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生产车间降温设备_高压变频器在福建三钢炼钢厂4#除尘风机的应用
| 高压变频器在福建三钢炼钢厂4#除尘风机的应用 |
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1、引言 三钢炼钢厂原有15t氧气顶吹转炉三座，采用“三吹三”方式，转炉吹炼过程中，炉口会排出大量棕红色的烟气，烟气温度高、含有易燃气体和金属颗粒，按照我国1996年颁布的《大气污染物综合排放标准》（GB16297一1996），对烟气必须冷却、净化，由引风机将其排至烟囱放散或输送到煤气回收系统中备用。因此，每座转炉需配有一套除尘系统，除尘系统采用二级文氏管烟尘净化方式，烟道直径Φ1.7m,烟气输送管线820mm，风机型号AI850，电机功率630KW/6KV。由于转炉周期性中断吹氧，为满足节能和环保要求,要求风机在整个炼钢工作周期内变速运行，吹氧时高速运行，不吹氧时低速运行。2000年初，炼钢厂对三座转炉进行扩容改造，将风机移至地面，采用液力偶合器调速，高速2700r/min（设计2900r/min），低速1200r/min。经过一段时间的运行，发现液力偶合器技术存在着局限性，主要表现在：  调速范围在30%～90%之间，转速不稳定；而且低速1200r/min仍然偏高，造成能源浪费，高速运行时，液力偶合器有时失速，转炉炉口冒烟； 液力偶合器需经常更换轴承，造成转炉停产，不能满足连续生产的需要。 电动机的效率低，损耗大，尤其低速运行时，效率极低； 调节精度低、线性度差，响应慢； 启动电流仍比较大，影响电网稳定； 液力偶合器故障时，无法切换至工频旁路运行，必须停机检验； 漏油严重，对环境污染大，地面被油污蚀严重； 鉴于液力偶合器存在上述众多题目，因此在2001年，炼钢新上一座30t转炉时决定不再使用液力偶合器调速，改用高压变频器为新转炉风机进行调速。 2、高压变频器技术要求及改造方案 除尘风机是除尘净化系统的动力中枢，一旦除尘风机不能正常运行，不但影响生产，造成巨大的经济损失，还有可能威胁到现场生产职员的人身安全；另外，调速系统工作的环境比较恶劣；同时转炉又周期性中断吹氧；所以，和除尘风机配套的高压调速系统，要求具有极高的可靠性。基于以上工作特点，对变频调速系统的主要要求如下： 要求变频器要有高可靠性，长期运行无故障。 要求变频器有旁路功能，一旦出现故障，可使电机切换到工频运行。 调速范围要大，效率要高。 具有逻辑控制能力，可以自动按照吹氧周期升降速。 有共振点跳转设置，能使电机避开共振点运行，让风机不喘震。 经过多方调研、比较，最后决定采用北京利德华福电气技术有限公司生产的高压变频器，通过双方技术职员的合作，共同制定了4#转炉除尘风机的变频改造方案，改造方案如下： 2.1 设备配置  KM：变频器供电的高压真空断路器KG1、KG2、KG3：高压变频器内置真空接触器，由厂家提供 BPQ：HARSVERT-A06/076变频器 DJ：630KW/6KV异步电动机。 KM为原有高压真空开关。 DJ保存原有异步电机 要求可以远程和本机控制。风机高速运行时，假如变频器出现严重故障，变频器自动停机。远程控制时，通过操纵台工频/变频旋钮把电机切换到工频电网运行，当吹炼周期结束后，检验变频器。变频器检验完毕后，通过把操纵台工频/变频旋钮打到变频位置，返回变频调速状态。本机控制时，通过变频器控制柜工频/变频旋钮把电机切换到工频电网运行，当吹炼周期结束后，检验变频器。变频器检验完毕后，通过把变频器工频/变频旋钮打到变频位置，返回变频调速状态。 2.2 电机及风机参数
1）电机参数： 2）风机参数： 型 号： Y4004-2 型号：AI850 额定功率： 630KW 进气容积流量：850m3/min(混合煤气) 额定电压： 6KV 压力增加值： 2600mmH2O 额定频率： 50Hz 进气温度： 35℃ 额定电流： 73A 主轴转速： 2975rpm 额定效率： 92.5% 额定功率因数：0.89 额定转速： 2970rpm 轴功率： 500kw 2.3 除尘风机工艺要求 1）吹炼工艺周期 A到B为兑铁加废钢时间,约1分钟。 B到C为风机升速时间，暂定1分钟，可以调节。 C到D为吹氧时间，约14分钟。 D点风机开始减速，暂定3分钟，可以调节。 D到E为倒炉测温取样时间，约2分钟。 E到F为出钢时间，约2分钟。 F到G为溅渣时间，约3分钟。 整个吹炼工艺周期约26分钟，其中高速时间（C到D）12分钟。高速定为45Hz,可以调节；低速定为20Hz,可以调节。 2）变频器和现场接口 在B点，将炉前、炉后和氧气流量信号送到4#炉电磁站PLC电气站，通过用户程序处理后，输出到继电器，由继电器提供一对闭合节点（继电器吸合时，变频器高速运转；继电器开释时，变频器低速运行），当在炉前操纵并有氧流量时，继电器吸合，变频器开始从低速向高速升速，在C点现场操纵工进行吹炼。在D点，预备出钢，炉前工转换开关转到炉后或没有吹炼的时间超过15分钟，继电器开释，变频器开始降速，降速时间不作具体要求，但在减速过程中假如需要提速，变频器应能满足提速要求。炉前、炉后和氧气流量信号组合图PLC程序如下图所示。
程序控制说明：炉前操纵吹炼时，接点M20.1和M2.0通，将置位复位触发器RS置位，此时Q20.2有输出，同时由Q20.2输出驱动中间继电器，从而由继电器接点送给高压变频器高低速信号（继电器通为高速，断为低速）；当炉前工转换开关转到炉后或没有吹炼的时间超过15分钟时，T44或T45或M20.2通，置位复位触发器RS复位，Q20.2没有输出，继电器开释，变频器降速。 3）变频器技术指标 输进电压：三相交流有效值 6.3KV±10% 输进频率：50±5Hz 输出电压：三相正弦波电压0-6KV 输出频率：0-50Hz 频率分辨率：0.01HZ 加速时间：可按工艺要求设定 减速时问：可按工艺要求设定 频率设定方式：高低两级速度，可在0-50Hz范围内调整 故障诊断及检测：自动检测，自动定位 网侧功率因素：0.95（高速时） 过载保护：120%l分钟（每10分钟）、150%立即保护 防护等级：IP20 环境温度：0-40℃ 环境湿度：90%,无凝聚 海拔高度：1000米以下 3、高压变频器调速系统 3.1 监控和操纵 除尘风机在不吹炼时，只需要很低的转速，根本不需要满负荷运转。利用高压变频器根据实际需要对除尘风机进行变频运行，既保证和改善了工艺，又达到节能降耗的目的和效果。 采用高压变频调速系统对除尘风机进行高压变频改造具体实现过程如下：变频器操纵可以在本机控制，也可以远程操纵。变频器包括一台内置的PLC，用于柜体内开关信号的逻辑处理，以及与现场各种操纵信号和状态信号(如RS485)的协调，并且可以根据用户的需要扩展控制开关量，增强了系统的灵活性。变频器也可由控制室的上位机或操纵台进行操纵，吹炼时（B到D），变频器高速运行，不吹炼时，变频器低速运行。可以根据工况需要自由设定，完全可以满足工艺要求。变频调速风机控制系统图如下：
现场操纵职员可以通过上位机或操纵台对变频器进行远程操纵并监控变频器运行状态。 上位机：可以通过上位机进行远程监控，一方面便于用户随时了解设备运行情况，另一方面，也利于设备的远程诊断和维护，故障题目可以及时得到解决。 操纵台：可以通过操纵台对变频器进行简单的远程操纵，包括：工频/变频切换。 3.2 高压变频调速系统原理 HARSVERT高压变频调速系统采用直接“高-高”变换形式，为单元串联多电平拓扑结构，主体结构由多组功率模块串并联而成，从而由各组低压叠加而产生需要的高压输出，它对电网谐波污染小，输进电流谐波畸变小于4%，直接满足IEEE519-1992的谐波抑制标准，输进功率因数高，不必采用输进谐波滤波器和功率因数补偿装置；输出波形质量好，不存在谐波引起的电机附加发热和转矩脉动、噪音、输出dv/dt、共模电压等题目，不必加输出滤波器，就可以使用普通的异步电机，630kW/6kV变频系统共有21个功率单元，每7个功率单元串连构成一相。其系统结构和配置图如图（a）、（b）：其系统工作原理如下：
（1）功率单元 每个功率单元分别由输进变压器的一组副边供电，功率单元之间及变压器二次绕组之间相互尽缘，二次绕组采用延边三角形接法，实现多重化，以达到降低输进谐波电流的目的。 单元旁路功能：当某个功率模块发生故障时自动旁路运行，变频装置不停机，但需降额使用，即在每个功率单元输出端之间并联旁路电路，当功率单元故障时，封闭对应功率单元IGBT的触发信号，然后让旁路SCR导通，保证电机电流能通过，仍形成通路。为保证三相输出电压对称，在旁路故障功率单元的同时，另外两相对应的两个功率单元也同时旁路。对于6kV的变频器每相由7个功率单元串联而成，当每相1个单元被旁路后，每相剩下6个功率单元，输出最高电压为额定电压的85%，输出电流仍可达到100%，输出功率仍可达到85%左右，对于风机、水泵负载转速仍可达92%以上，基本能维持生产要求，大大进步了系统运行的可靠性。 （2）变压器柜 主要包括为功率单元供电的移相变压器，还有输进侧的电压、电流检测器件电压互感器和电流互感器，以及温度检测器件温控器。 （3）功率柜 柜内主要对功率单元进行组合，通过每个单元的U、V输出端子相互串接而成星型接法给电机供电，通过对每个单元的PWM波形进行重组，得到非常好的PWM波形，dv/dt小，可减少对电缆和电机的尽缘损坏，无须输出滤波器，输出电缆长度长，电机不需要降额使用，可直接用于旧设备的改造；同时，电机的谐波损耗大大减少，消除了由此引起的机械振动，减小了轴承和叶轮的机械应力。柜内还附带输出电流和电压检测功能。 （4）风机 变压器柜配置6台冷却风机，由温控仪控制其起停，当变压器负荷增大，运行温度上升，绕组温度达80℃时，系统自动启动风机冷却；当绕组温度低至70℃时，系统自动停止风机。当变压器绕组温度继续升高，若达到110℃时，系统输出超温报警信号；若温度继续上升达130℃，变压器迅速跳闸。柜体上还设置了温度显示系统。功率柜根据功率大小配置2台具有世界领先技术，德国进口EBM－后向离心式冷却风机(裕量大，单台容量占总排量的50%)；如需将热量直接排至室外，可增设风道。 （5）控制柜 控制器核心由高速单片机和工控PC协同运算来实现，精心设计的算法可以保证电机达到最优的运行性能。工控PC提供友好的全中文WINDOWS监控和操纵界面，同时可以实现远程监控和网络化控制。控制器还包括一台内置的PLC，用于柜体内开关信号的逻辑处理，以及与现场各种操纵信号和状态信号(包括DCS/RS485/Profibus/Modbus/以太网等)的协调，并且可以根据用户的需要扩展控制开关量，增强了系统的灵活性。 3.3 保护功能 变频装置有过电压，过电流，欠电压，缺相，变频器过载，变频器过热，电机过载等保护功能变频： 1）过载保护。电机额定电流的120%，每10min答应1min（反时限特性），超过则保护。 2）过流保护。电机额定电流的150%，答应3s，超过则立即保护。变频器输出电流超过电机额定电流的200%，在10μs内保护。 3）过压保护。检测每个功率模块的直流母线电压，假如超过额定电压的115%，则变频器保护。此保护4）实际上包括了对电网电压正向波动的保护。 欠压保护：检测每个功率模块的直流母线电压，假如低于设定的数值，则变频器先降压再保护。此保护实际上包括了对电网电压负向波动的保护。 5）过热保护。包括两重保护：在变频调速系统柜体内设置温度检测，当环境温度超过预先设置的值时，发报警信号；另外，在主要的发热元件，即整流变压器和电力电子功率器件上放置温度检测，一旦超过极限温度（变压器130℃考核、功率器件80℃），则保护。如电机提供温度接点和温度模拟信号输送到PLC，可进行电机过热保护。 6）缺相保护。缺相保护设置在每个功率模块上。当变频器输进侧掉相或功率模块的保险熔芯融化时，会发出报警信号并保护。 7）光纤故障保护。当控制器与功率模块之间的连接光纤出现故障时，会发出报警信号并保护。 所有故障，均在中文用户界面上指定故障确切位置，便于用户采取应对措施。 变频装置有隔离变压器的各种保护。 4、设备运行情况 1、运行稳定，安全可靠。原来使用液力偶合器大概40天左右就必须更换轴承，每次需停炉半天左右，带来的巨大的经济损失。HARSVERT-A06/076变频用具有免维护的特点，只需定期清洗柜门上的透风滤网，不用停机，保证了生产的连续性。从1月4日投进运行以来，一直正常运转，没有出现故障。 2、节能效果明显，大大降低了吨钢电耗。 3、电动机实现了真正的软启动、软停运，变频器提供给电机的无谐波干扰的正弦波电流，降低了电机的故障次数。同时，变频器设置共振点跳转频率，避免了风机长期在共振点运行，使风机工作平稳，风机轴承磨损减少，延长了电机、风机的使用寿命和维修周期，进步了风机的利用效率。 4、变频器自身保护功能完善，同原来继电保护比较，保护功能更多，更灵敏，大大加强了对电机的保护。 5、变频器同现场信号无缝接口，满足生产的需要。变频器内置PLC，现场信号接进灵活。4#转炉电磁站PLC电气站为变频器提供一对高速/低速节点，变频器按照节点的状态自动高速、低速往复运行；变频器自带转速测定，原来同电机相连的测速器也被取消，由变频器为现场直接提供电机转速指示。 6、适应电网电压波动能力强，有时电网电压高达6.7KV，变频器仍能正常运行。 7、同液力偶合器比较，在加速期间大大减小了噪声，削弱了噪声污染。由于不用定期拆换轴承，减少了机油对环境的污染，使风机房的现场环境有了极大改善。 5、节能分析 4#风机高压变频器投进使用以来，运行情况良好，基本达到预期的节能目的。 风机高速运行（约占三分之二时间）时，由于功率因数的进步，电流降为43A，三分之一时间低速，电流已降到4A左右，以炼钢厂转炉变电所电度表（2003年1月10日~2003年2月10日）显示，当月耗电：20.16万度，年耗电量可估算为：240.3万度。 4#转炉风机未采用变频时，运行电流为73A，以炼钢厂转炉变电所电度表(2001年12月20日~2002年12月20日)显示,年耗电量为：541.278万度。 根据目前4#除尘风机变频器的运行来看，可为炼钢厂多节约用电，具体数据如下： 1、4#除尘风机高压变频器改造前后，今年和往年同期相比，以吨钢电耗来分析节能数据（单位：度/吨钢），如表1所示： 表1炼钢厂吨钢电耗（单位：度/吨钢）
从上表统计数据看，2003年1～5月同2002年1～5月相比较，吨钢电耗有较大幅度下降，下降达：18.68%，其中很大一块的节电是由高压变频器完成的。 表2 4#风机电耗（单位：度）
从表2数据统计看，2003年1～5月同2002年1～5月相比，4#除尘风机共节约用电80.5万度，均匀每月节约用电16.5万度，年节电量可估算为：16.5×12=198万度。以电价0.51元/度计算，4#除尘风机年节电总额为：198×0.51=100（万元） 6、结束语 从几个月的运行情况来看，北京利德华福电气技术有限公司生产的HARSVERT-A06/076高压大功率变频器性能好，可靠性高，节能效果明显，满足连续生产对调速系统的要求，我公司在1＃除尘风机中也采用北京利德华福电气技术有限公司生产的高压变频器调速。 |
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| 送风机反馈故障处理 |
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现象 1、送风机'>风机A动叶指令和反馈相差大，动叶执行机构异常报警。 2、送风机'>风机A负荷无法调节。 3、两台送风机电流偏差增大。 4、总风量、氧量、炉膛负压可能发生变化。 处理 1、根据现象判定送风机A动叶反馈故障'>故障，手动操纵动叶，观察反馈跟踪情况。假如动叶反馈不动，缓慢把指令调至反馈值四周。 2、令巡检就地检查送风机A动叶调节机构有否脱开、液压油压力是否偏低、伺服马达工作情况是否正常。 3、根据锅炉总风量、氧量降低机组负荷。维持总风量、氧量在正常范围。 4、检查炉膛负压正常，锅炉燃烧正常，火检正常。 5、尽量调整两台送风机的负荷平衡，避免负荷偏差大而发生喘振现象。 6、联系助手关注汽机/电气。 7、汇报值长，联系检验。 8、检查送/引风机各参数正常。 9、根据导致反馈故障'>故障的原因，进行相应处理。 10、维持主/再汽、壁温正常，过热度正常，必要时手动调整煤/水比、烟道挡板。 11、全面检查炉、机、电系统运行正常。 |
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收录时间:2011年02月21日 17:43:56 来源:中国电力资料网 作者: |
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???? 冷却塔风机是循环水系统的核心 设备 ，就循环水 设备 治理情况看，无论是从设备的数目、维修工作量、耗电量等哪个方面来讲，冷却塔风机都占有很大比重。风机台数占车间用风机设备总量的57%，维修工时占总量的60%，电耗占总量的22%。如何在节能降耗、减少劳动力的情况下来保证设备的长周期运行，必然要应用先进的科学技术及治理方法。自1993年开始，笔者单位与中科院工程热物理所合作，共同研制开发了风机节能自控和安全自控2套监测系统，即“KR-933型风机节能 控制器 ”、“KR-939型风机安全运行监控器”。目前该系统已经在循环水车间得到了全面应用，并取得了理想的效果。 1 风机节能控制器的研究 提出风机节能控制治理的目的，是实现风机运行闭环自动控制。根据生产的需要预先设定供水温度，由天气气象环境对水温的影响、系统换热条件的改变对水温的影响，用温感探头的实测值及时反应出来，终极通过调控降温设备的能耗来稳定供水温度,负压风机工程，实现自控节能。 通常以为，“变频调速技术”是完成上述过程的理想方法。但变频调速技术在循环水冷却塔风机控制上的运用存在如下局限性和缺陷： ①“变频调速技术”可以做到很高的控温精度，但这在循环冷却水系统却不很重要。 ② 变频器 自身的能量损耗（均匀运行效率不足90%）影响节能效果。 ③变速运行造成风扇叶片攻角改变（迎风角），风机脱离工作点运行使效率降低。 ④电机脱离额定转速的低速运行，以及转速、扭矩、功耗之间的非线性关系，也使电机的运行效率大为降低。 ⑤变频调速系统价格较为昂贵（每千瓦1000元左右），新建工程和老设备改造都需较大投进。 ⑥设计上还必须考虑变频调速器运行在某些特定转速时的破坏性共振题目，和变频调速器产生强电磁污染对其它仪表的干扰等题目。 我们根据冷却塔风机往往是以多台并联的机群形式工作，为此提出了根据丈量供水温度的变化，自动调节风机的开、停机数目达到控温节能的目的。 这是一种简单易行、用度低廉的控制方法，但它又有别于常规的PID模拟调节方式。它是一种单变量离散控制闭环调节系统，既要保证有一定的控温精度，又不答应风机频繁启停；既要保证风性能单台工作，又要求多台风机在时间和启停次数上平衡运行。 针对冷却塔风机控制治理中实际碰到的题目，我们提出了“温度丈量范围”、“丈量精度”、“显示分辩率”、“丈量上下限”、‘丈量校准值”、“执行周期”、“温度允差”、“温度速率允差”等共18项基本设计要求进行研发制作，并于1993年3月首次在第三循环水场风机现场试用，该系统命名为“KR-933风机智能控制器”。 2 风机安全监控器研究 提出风机安全监控治理的目的，是为了自动检测出振动、油温、油位的变化数值，并进行显示和记录，同时对检测值超限的风机进行报警和停机，以求达到风机安全平稳运行的目的，减少甚至杜尽风机损坏事故的发生。根据现场治理的实际情况，确定了“风机振动”、“滑油油温”、“减速箱油位”3个参数是保证风机安全最重要的运行参数。又确定了“丈量范围”、“丈量精度”、“巡检时间”等共15项设计参数进行研发制作。该系统于1993年9月在循环水场得到首次试用，命名为“KR-939风机安全监控器”。 该系统运用了多参数组合探头技术、数字指令编码技术和计算机网络治理技术。三参数组合探头安装于风机减速箱泊尺固定座上，其探杆直接插进滑油中，将减速箱内的油温、泊位及设备振动值直接转换为电信号，并远传至控制室内的风机安全监控器。每台安全监控器可以用一条四芯电缆挂接8只组合探头，对8台风机的运行参数进行实时监控，同时完成数字显示。超限报警、超限停机等多相功能。经过了多次的试验和改型设计，目前已经成功运用于设备生产现场，各项参数达到了预定的设计要求。 3 实现计算机联网控制 上面先容的两种测控系统，可以通过一条四芯通讯电缆（RS-422标准串行接口）与1台治理计算机连接，计算机可以是通用型PC机或工控机。当配备相应的组态化监控治理 软件 （DCS-900 软件 ），即可与多台KR-933、KR-939监控器实现联网控制。与计算机联网后的风机监控器增加了如下功能： ①同时监控网内所有控制器的丈量参数，实现综合治理。 ②修改网内各控制器的设定参数。 ③根据各控制器运行参数变化实现系统优化治理。 ④进行历史数据及图形的记录，帮助分析，方便查询。 4 风机治理研究的效果 自1993年开始北京燕化炼油厂进行风机自控治理试验，取得了良好的效果，主要成绩反应在节能和安全运行两个方面。 4.1 风机运行节电效果明显 以安装了KR-933的第二循环水场为例，使用KR-933节能控制器的节能效果见表1。 如表1所示，最初现场试用KR-933节能控制器的第三循环水场，在1993年风机负荷较重的6，7，8，9这4个月内，耗电量与1991，1992年同期相比，节电量178533kW?h，若以0.45元/(kW?h)计算，这4个月共节约用电费7.92万元；而第三循环水场安装节能控制器的用度只有4.36万元，可见投进的用度只需设备运行几个月就能收回。 目前我厂已陆续在4个循环水场应用了KR-933智能控制器13台，受控风机92台，取得了可观的经济效益。 表1 KR-933节能效果 ???????????? 4.2 保证风机安全运行 经过几年的精益求精，到1998，1999年度，安全监控器的正确率得到了大幅度的进步，其中1999年1月至1999年7月的统计数据表明，系统共报警17次，其中查出设备存在题目的有13台，报警正确率大于76.5％；并且在设备检查过程中，发现了2台具有严重设备隐患的题目，避免了设备的严重毁坏，收到了良好的经济效果。 根据现场经验，处于完好状态下的风机，其油温、油位、振动曲线的特征如下： ①油温曲线：从开、停机时刻起逐渐升、降，约1h左右变成一条近似直线的平滑曲线。 ②泊位曲线：无论是否开机，都应近似一条水平的直线。 ③振动曲线：开机状态下，围绕一条虚拟的直线作上下窄幅振荡的不规则曲线。 1994年以来，我厂先后在6个循环水场安装了13台KR-939型风机安全监控器，对86台不同类型的风机进行了长期在线监测。使我厂风机的检验维护由原来的主要依据风机累计运行时间安排大修，变为根据监控器的丈量数据来安排检验，使风机的检验维护工作变得更加科学公道。安装安全监控器后的风机，检验工作量比原来降低了大约30%；同时，多次避免了风机严重毁坏性事故的发生，几年来，没有发生过任何意外损坏事故，取得了可观的效益。 5 不足之处 5.1 大型风机不适合应用KR-933节能控制器 对于大功率少机组风机的循环水场，由于每开停1台风机，都会对水温产生很大的影响。因而，应用KR-933风机节能控制器无法正常稳定控制水温。如第六循环水场共有3台直径8.53m、功率160kW的风机，假设安装风机节能控制器，在设定温度速率允差。温度允差、执行周期等参数时，必然产生极大的矛盾，很难选择出适当的参数值，终极也达不到节能降耗的目的。这种情况下的风机治理，比较适合采用自动变频调速系统进行控制治理。目前也正在进行这方面的预备工作。 5.2 KR-939安全控制系统的油位丈量技术还有待改进 目前KR-939安全监控器仍存在不足，其主要题目是油位监测，由于受恶劣条件的影响，较轻易出现热丝结垢、滑油含水造成断丝故障。若探头检验不及时，还需要进行人工上塔巡检实测。 加强风机的科学现代化治理，还应在现有的基础上精益求精。 冷却塔风机是循环水系统的核心设备，就循环水设备治理情况看，无论是从设备的数目、维修工作量、耗电量等哪个方面来讲，冷却塔风机都占有很大比重。风机台数占车间通风设备总量的57%，维修工时占总量的60%，电耗占总量的22%。如何在节能降耗、减少劳动力的情况下来保证设备的长周期运行，必然要应用先进的科学技术及治理方法。自1993年开始，笔者单位与中科院工程热物理所合作，共同研制开发了风机节能自控和安全自控2套监测系统,生产负压风机，即“KR-933型风机节能控制器”、“KR-939型风机安全运行监控器”。目前该系统已经在循环水车间得到了全面应用，并取得了理想的效果。 1 风机节能控制器的研究 提出风机节能控制治理的目的，是实现风机运行闭环自动控制。根据生产的需要预先设定供水温度，由天气气象环境对水温的影响、系统换热条件的改变对水温的影响，用温感探头的实测值及时反应出来，终极通过调控降温设备的能耗来稳定供水温度，实现自控节能。 通常以为，“变频调速技术”是完成上述过程的理想方法。但变频调速技术在循环水冷却塔风机控制上的运用存在如下局限性和缺陷： ①“变频调速技术”可以做到很高的控温精度，但这在循环冷却水系统却不很重要。 ②变频器自身的能量损耗（均匀运行效率不足90%）影响节能效果。 ③变速运行造成风扇叶片攻角改变（迎风角），风机脱离工作点运行使效率降低。 ④电机脱离额定转速的低速运行，以及转速、扭矩、功耗之间的非线性关系，也使电机的运行效率大为降低。 ⑤变频调速系统价格较为昂贵（每千瓦1000元左右），新建工程和老设备改造都需较大投进。 ⑥设计上还必须考虑变频调速器运行在某些特定转速时的破坏性共振题目，和变频调速器产生强电磁污染对其它仪表的干扰等题目。 我们根据冷却塔风机往往是以多台并联的机群形式工作，为此提出了根据丈量供水温度的变化，自动调节风机的开、停机数目达到控温节能的目的。 这是一种简单易行、用度低廉的控制方法，但它又有别于常规的PID模拟调节方式。它是一种单变量离散控制闭环调节系统，既要保证有一定的控温精度，又不答应风机频繁启停；既要保证风性能单台工作，又要求多台风机在时间和启停次数上平衡运行。 针对冷却塔风机控制治理中实际碰到的题目，我们提出了“温度丈量范围”、“丈量精度”、“显示分辩率”、“丈量上下限”、‘丈量校准值”、“执行周期”、“温度允差”、“温度速率允差”等共18项基本设计要求进行研发制作，并于1993年3月首次在第三循环水场风机现场试用，该系统命名为“KR-933风机智能控制器”。 2 风机安全监控器研究 提出风机安全监控治理的目的，是为了自动检测出振动、油温、油位的变化数值，并进行显示和记录，同时对检测值超限的风机进行报警和停机，以求达到风机安全平稳运行的目的，减少甚至杜尽风机损坏事故的发生。根据现场治理的实际情况，确定了“风机振动”、“滑油油温”、“减速箱油位”3个参数是保证风机安全最重要的运行参数。又确定了“丈量范围”、“丈量精度”、“巡检时间”等共15项设计参数进行研发制作。该系统于1993年9月在循环水场得到首次试用，命名为“KR-939风机安全监控器”。 该系统运用了多参数组合探头技术、数字指令编码技术和计算机网络治理技术。三参数组合探头安装于风机减速箱泊尺固定座上，其探杆直接插进滑油中，将减速箱内的油温、泊位及设备振动值直接转换为电信号，并远传至控制室内的风机安全监控器。每台安全监控器可以用一条四芯电缆挂接8只组合探头，对8台风机的运行参数进行实时监控，同时完成数字显示。超限报警、超限停机等多相功能。经过了多次的试验和改型设计，目前已经成功运用于设备生产现场，各项参数达到了预定的设计要求。 3 实现计算机联网控制 上面先容的两种测控系统，可以通过一条四芯通讯电缆（RS-422标准串行接口）与1台治理计算机连接，计算机可以是通用型PC机或工控机。当配备相应的组态化监控治理软件（DCS-900软件），即可与多台KR-933、KR-939监控器实现联网控制。与计算机联网后的风机监控器增加了如下功能： ①同时监控网内所有控制器的丈量参数，实现综合治理。 ②修改网内各控制器的设定参数。 ③根据各控制器运行参数变化实现系统优化治理。 ④进行历史数据及图形的记录，帮助分析，方便查询。 4 风机治理研究的效果 自1993年开始北京燕化炼油厂进行风机自控治理试验，取得了良好的效果，主要成绩反应在节能和安全运行两个方面。
蓝昊负压风机是新时代的通风降温设备最佳选择,蓝昊负压风机适合于所有需通风降温场所,蓝昊负压风机与中央空调及环保空调相比较数据：
(以下数据为100m2为计算单位,1匹约为0.8KW,电价按每度一元计算)
类别 1台10匹的中央空调 1台18型号的环保空调(1.1kw/hr) 1台直接式负压风机(0.75kw/hr) 机身价及安装费 费约2万元 约1.6万元 0.45万元 耗电量
每小时8度×10小时=80度
则每年费用为80×365=29200元
每小时1.1度×10小时=11度
则每年费用为11×365=4015元
每小时0.75度×10小时=7.5度
则每年费用为7.5×365=2737.5元
降温原理 局部降温 空气不能循环,吹风降温 空气对流,自然降温 降温效果 优 差 良 通风换气效果 差 差 优 增加含氧量 差 良 优 送风效果 良 优 良 除尘效果 差 差 优 减低异味效果 差 差 优 结论 1、负压风机比中央空调初资费用（机器和安装）约省15500元，负压风机比环保空调约省11500元； 2、负压风机比中央空调每年运行费用节省26462.5元,且负压风机效果好,负压风机比环保空调运行费用约省1277.5元,且负压风机效果远比环保空调好；
通过负压风机与中央空调及环保空调之间的对比，无论是从安装及使用，负压风机是最便捷、最节能的通风降温除尘设备。
旋涡风机运转时，马达所消耗的电流会随压力及真空度的提高而增加。如果电流过大时会导致接触器负荷跳脱，为防止跳脱，可在吸气或排气侧装置真空或压力释放阀。
风机的配管方式与运行注意：由于涡旋风机运行时可能产生高温，所以配管时需要使用能够承受其压力和高温同时作用的高品质耐久性材料，配管务必密封性好，应当避免管道漏气以及管道内有杂物等等。不可以让管道全封闭运转，当管道有缩口时，确定最大缩口不能超过原来的2/3，并且需要安装释压阀。若使用时必须接近封闭压力，请务必使用释压阀。
若管道在封闭情况下运行，考虑到风机的温度急剧上升，应当避免连续运行。空气若为间歇性运转，或管道的正负压需要不断的进行切换，应以空气阀切换方式进行。
如果将风机安装在室外，请在其上方加装遮雨棚，以避免雨淋。散热风口应该纺织异物吸入阻塞通道。
请定期清理风机内部及外部，除去其表面的灰尘。若大量累积灰尘，散热效果就会变差，而后温度升高，风量键销，震动增加而造成故障。
冬季南北气温不同，各地猪场规模大小不同，因此猪舍保暖增温的措施也不一样，现将各种保暖措施的优缺点及注意事项介绍如下。
几种常用采暖设施
1. 煤炉：普通燃煤取暖设施，常用于天气寒冷而且块煤供应充足的地区，使用的燃料是块煤。优点是加热速度快，移动方便，可随时安装使用；在猪舍使用时用于应急较好。
2. 蜂窝煤炉：使用燃料为蜂窝煤，供热速度和量较煤炉慢而少，但因无烟使用方便，在全国许多地区使用。优点是移动方便，可随时安装使用，应急时有时不必安装烟筒，比煤炉更方便。
3. 火墙：在猪舍靠墙处用砖等材料砌成的火道，因墙较厚，保温性能更好些；火墙在较寒冷地区多用；如果将添火口设在猪舍外，还可以防止煤烟或灰尘等的不利影响。
4. 地炕：将猪舍下方设计成火道，火在下方燃烧时，地面保持一定的温度。因为热量是由下向上散发的，火炕既可保持适宜的温度，还可在温度较低时猪舍的有效温度较高，大大节约成本。另外，还可以把地炕设计成烧柴草形式，燃料为廉价的杂草或庄稼秸秆，可使成本降到更低；在秸秆丰富的农区，小型猪场因人力充足，这种形式是非常实惠的。
5. 地暖：类似地炕，但不同之处是在水泥地面中埋设循环水管，需要供暖时，将锅炉水加热，通过循环泵将热水打进水泥地面中的循环水管，使地面温度升高。这一方法在许多猪场使用，效果非常好；而且不占有地面面积，老式猪舍通风降温也很容易改建。如果在水泥地面下铺设隔热垫层，防止热量向下面散发，可节约部分燃煤成本。
6.水暖：同居民使用的水暖，但因猪一般都处于低位，水暖气片的热量是向上升的，取暖效果一般，而且投资大，占地面积也大，使用量正在减少。
7.气暖：同水暖，供热速度更快，容易达到各种猪舍对温度的要求；不足之处是对锅炉工要求较高，不适于小型猪场使用。
8.塑料大棚：这是农户养猪使用最普遍的设施，投资少，使用方便。
9. 电空调：投资大，费用高，只能应急使用。
10.热风机：也叫畜禽空调，是将锅炉的热量通过风机吹到猪舍，舍内温度均匀，而且干净卫生，价格也较电空调便宜得多，许多大型猪场使用。
11. 红外线灯：是局部供暖的不错选择，适宜应急使用；特别是在新转入猪群中使用，容易操作，很受饲养者欢迎。
各种采暖设施效果比较
上面的各种采暖设施，都有各自的优缺点，下面是各种采暖设施的比较：
至于选择哪种采暖设施，则要根据自身条件确定。
各种采暖设施注意事项
上面的采暖设施都不同程度地存在一些不足之处，下面是几种常见的应注意的事项：
1.炉烟：这在使用煤炉、蜂窝煤炉或火墙时经常出现的现象，特别在生火时经常使舍内乌烟瘴气，在密度相对较大的猪舍，使空气质量明显变差，不利于猪的健康；特别是一些猪场煤炉或蜂窝煤炉不装烟筒，还容易引起一氧化碳中毒；因猪对一氧化碳的耐受性较人强，往往造成慢性中毒而不被发现。所以使用煤炉或蜂窝煤炉时，必须安装烟筒。
2.失火：取暖引起失火的现象时有发生，特别是木制结构的猪舍，必须使烟筒远离易燃物；同时在取暖季节，要安排人员夜间值班，以防事故出现。
3.塑料棚的湿度：塑料大棚在冬季最容易出现湿度过大，是因为猪舍潮气无法排出的缘故。所以使用塑料大棚时，应该在棚顶预留出通气孔，为防止通气孔热量散失过多，可考虑晚上在通气孔上用草帘盖上，既不影响通气，还起到了保温的作用。建塑料大棚时，如果设计成可方便揭盖草帘形式，晚上将草帘盖上，白天揭开，更有利于猪群生产。
4.暖气和热风炉的水循环：暖气和热风炉水循环不畅的现象时有发生，一旦循环受阻，热水将不能输送到位，不能起到取暖的作用；另一个现象是由于设计不周，暖气管道供热不均匀，部分区域很热，部分区域却不热，造成猪舍温度不均匀。
5.畜禽空调的合理使用：畜禽空调不像电空调那样质量可靠，经常出现一些问题，如果不懂使用或维修方法，往往造成无法使用的情况；有时需要人为控制，失去空调的作用；有时却是人们不敢使用。所以在购买畜禽空调时，必须把使用说明书保管好，最好是由老板直接保管，一般出现小问题，可以参照说明书去调整，这种现象在更换饲养员或电工时经常出现。
6.锅炉工偷懒：在猪场，晚上职工都下班休息，往往只剩锅炉工在坚持工作，没人监督，这容易养成锅炉工偷懒的习惯，晚上该烧时不烧，到早晨上班时将锅炉烧热，如果不是晚上查夜是难以发现的。如果猪场不安排查夜，也可以考虑使用低温报警装置，这样如果温度低于规定范围，报警器自动报警，这样锅炉工也就不敢偷懒了。
7.不要忽略空气质量：天气寒冷时，猪舍往往封闭很严，新鲜空气进入量少，经常出现舍内氧气量不足，影响猪群生长；所以在保温时不要忽略空气质量，以免顾此失彼,厂房通风。
不论采取哪种采暖措施，只要我们心里装着猪，注意每一个细节，劣质的设备也会起到好的效果。
中国风机产业网 解决轴流风机在运行中的一些异常问题，能帮助用户提高风机的整体使用效果，让通风换气的效果发挥的最好，和大多数类型的风机一样，轴流风机的运行问题也非常的典型，但是由于轴流风机本身也具有很多不同的型号，所以在解决这些问题之前要对轴流风机常见的几个分类有所了解。
轴流风机根据材质的不同可以分为钢制风机、玻璃钢风机、塑料风机、PP风机，PVC风机，铝风机、不锈钢风机等，如果轴流风机根据它的用途不同来划分的话就可以分为防爆风机、防腐风机、防爆防腐风机。这些不同类型的风机使用的场所也不同，这就是为什么轴流风机的使用范围那么广泛了，我们在使用轴流风机的时候，总是会出现一些故障，比如说震动，噪音，断电跳闸，油箱漏油等问题，这些问题不但影响着风机的使用效果，也威胁着风机的使用安全，所以了解问题发生的原因是非常重要的。
对于风机的震动问题，我们还要看看风机本身的平衡性，是由于风机的磨损引起的震动，还是由于风机在安装中没有做好平衡性的工作引起的，只有我们找到了问题的原因才能更好的确保风机的使用。
风机的噪音问题，其实主要是由于两个方面产生的，第一个原因是组件之间的摩擦，第二是由于空气的流动产生的噪音，在第一个问题上我们需要做的基础工作就是怎样才能减少各个组件质检的摩擦，由此是轴承的摩擦问题，严重的摩擦会引起风机的磨损问题，风机的失衡问题也大多由此产生的。对于空气之间产生的噪音问题，我们可以采用叶片穿孔的方式来达到降低噪音的目的。
对于轴流风机的其他故障问题，我们在之前的章节中也多次提到过，但是由于风机类型以及使用场所的不同，我们在解决问题的时候所采取的方式和方法也会有差异，具体的问题还需要用户结合实际情况来做判断。
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