上海寶冶工程技術(shù)有限公司

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寶冶羅店泵與風機節(jié)能改造

一、泵與風機節(jié)能技術(shù)概述              
                 
               

     
泵與風機在國民經(jīng)濟各部門中占有重要的地位，它廣泛應(yīng)用于冶金、化工、紡織、石油、煤炭、電力、國防、輕工和農(nóng)業(yè)等生產(chǎn)部門，由于泵與風機屬于通用機械，因而在國民經(jīng)濟各部門生產(chǎn)和生活中應(yīng)用十分廣泛。從生產(chǎn)方面來看，泵與風機耗電量所占和的比例數(shù)非常高，其年耗電量約占全國用電量的1/3，占全國工業(yè)用電量的40%~45%?？梢?，泵與風機自身的電力消耗相當大，這就要求泵與風機在低耗能、高效率工況下工作，以達到節(jié)能的目的。

     
 我國政府在第十到第十一個“五年計劃”的節(jié)能計劃中，把“電機系統(tǒng)節(jié)能”列為重中之重，“發(fā)展電機高速節(jié)電和電力電子節(jié)電技術(shù)，逐步實現(xiàn)電動機、風機、泵類等設(shè)備和系統(tǒng)的經(jīng)濟運行”。


目前我國的電力電機容量達到4.4億千瓦，其中有3.25億千瓦是火電機組廠用系統(tǒng)消耗，火電的發(fā)電量占到總發(fā)電量的82.6%。而且，受地域及諸多條件的制約，火電比重過大的局面今后可能進一步加劇。而在火電廠中的各類輔助設(shè)備中，風機和泵類設(shè)備占了絕大部分，而自身的用電量蘊藏著巨大的節(jié)能潛力。

二、泵與風機的變頻節(jié)能原理

 

 
采用變頻器驅(qū)動具有很高的節(jié)能空間。目前許多國家均已指定流量壓力控制必須采用變頻調(diào)速裝置取代傳統(tǒng)方式，中國國家能源法第29條第二款也明確規(guī)定風機泵類負載應(yīng)該采用電力電子調(diào)速。變頻調(diào)速節(jié)能裝置的節(jié)能原理如下：

     1、變頻節(jié)能

   
 由流體力學(xué)可知，P（功率）=Q（流量）╳ H（壓力），流量Q與轉(zhuǎn)速N的一次方成正比，壓力H與轉(zhuǎn)速N的平方成正比，功率P與轉(zhuǎn)速N的立方成正比，如果水泵的效率一定，當要求調(diào)節(jié)流量下降時，轉(zhuǎn)速N可成比例的下降，而此時軸輸出功率P成立方關(guān)系下降。即水泵電機的耗電功率與轉(zhuǎn)速近似成立方比的關(guān)系。例如：一臺水泵電機功率為55KW，當轉(zhuǎn)速下降到原轉(zhuǎn)速的4/5時，其耗電量為28.16KW，省電48.8％，當轉(zhuǎn)速下降到原轉(zhuǎn)速的1/2時，其耗電量為6.875KW，省電87.5％.

      2、功率因數(shù)補償節(jié)能

   
 無功功率不但增加線損和設(shè)備的發(fā)熱，更主要的是功率因數(shù)的降低導(dǎo)致電網(wǎng)有功功率的降低，大量的無功電能消耗在線路當中，設(shè)備使用效率低下，浪費嚴重，由公式P=S╳COSФ，Q=S╳SINФ，其中S－視在功率，P－有功功率，Q－無功功率，COSФ－功率因數(shù)，可知COSФ越大，有功功率P越大，普通水泵電機的功率因數(shù)在0.6-0.7之間，使用變頻調(diào)速裝置后，由于變頻器內(nèi)部濾波電容的作用，COSФ≈1，從而減少了無功損耗，增加了電網(wǎng)的有功功率。

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