流体高效输送技术在通风领域的应用

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  高效流体输送技术不同于变频等其它节能技术,是指利用管路流体力学特性,以低能耗、高效率为目标,对输送的流体系统按工况现场运行的需要,绘制工作曲线图,以定制高效的流体输送机械,改善风机的运行环境,使设备长期在最佳工作点运行,达到高效输送,即较低能耗
  关键字:高效输送 风机 节能
  1.应用现状
  我国电机系统的能耗占全国用电量的60%,泵和风机设备作为一种通用机械,经过实际研究观察发现风机系统当前运行中普遍存在以下几个问题:(1)目前正在连续运行的风机由于长期偏离最佳工况点运行,导致风机性能逐渐变差,运行效率日渐低下;(2)风机长期处于高功耗状态下连续运行,电机也处于高负荷状态,且由于管路压力偏大必然导致设备使用寿命降低,运行效率也逐步降低; (3)由于目前风机机组带载能力和管路流量需求的错配(设计过大),导致整个输送系统整体运行效率低下,管路压力整体偏高导致设备寿命降低,运行能耗和维护成本居高不下。
  2.技术概述
  高效流体输送技术属于流体输送或循环系统技术领域,是目前已被证明的最为有效的流体输送系统高效节能技术,实施如下程序:2.1.选取在线流体系统的多个关键节点测量流体压力和流量;2.2.测量系统动力机械的功率;2.3.检定系统管路/阀门的合理性;2.4.测算系统管路特性;2.5.分析并确定管路和负载所需的动力机械关键参数和配置要求;2.6.置换系统的动力机械,并消除不合理管路。本技术解决了在线流体输送系统或循环系统中“大马拉小车”的动力匹配问题,采用高效节能电机和优秀流体模型使得动力机械效率比常规高出10%,占据空间比原设计的要小,能耗则大幅下降,一般来说节能效果可达30%以上;同时延长了在线流体输送或循环系统的寿命。
  3.应用案例
  3.1.风机系统工程概况
  包头某铁合金冶炼厂采用型号为Y8-39-12.5的空气引风机一台。
  3.2.测量设备情况
  在测量过程中使用了以下设备:
  动压测量:皮托管、压力计Digitron 2080P
  静压测量:压力计Digitron 2082P
  空气温度测量:热探针、数字指示管2098T
  电机转速测量:德图460
  包头海拔高度:平均海拔1150 m
  海平面20°C 时空气密度:
  1.2 ·
  所有测量均按照海平面20°C 换算后,使用上述公式进行计算。
  3.3.设备改造
  新风机型号为巴克约根森HN1000-710,配有西门子132 kW 电机,对新风机性能和运行情况进行测试和测量,对数据分析如下
  该系统风机累计节能87kw,年运行7000小时,节约电能609000kwh,节约电费30.45万元,可节约标煤210.105t/a,可减少C O2 排放544.17吨。
  4.总结
  根据以上分析结果从降低系统阻力、提高风机效率、调整风机平衡三方面入手制定风机系统改造方案,改装量身定做的流体高效输送设备,使风机运行在最佳工作点,消除因系统配置不合理引起的高能耗,降低因负荷变化较大引起的高能耗。解决风机系统普遍存在“大流量、低效率、高能耗”的状况,在保证满足系统最大需求的同时做到经济运行。
  参考文献:
  [1] Atlas copoco编写压缩空气手册【M】.上海:阿特拉斯·科普柯(中国/香港)股份有限公司出版,1983.
  [2]张良瑜,谭雪梅,王亚荣合编。泵与风机【M】.北京:中国电力出版社,2005.[3]姜子刚,赵旭东主编。节能技术【M】.北京:中国标准出版社,2010.
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