上海寶冶工程技術有限公司

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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%?？梢姡门c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，逐步實現(xiàn)電動機、風機、泵類等設備和系統(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備中，風機和泵類設備占了絕大部分，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)定風機泵類負載應該采用電力電子調速。變頻調速節(jié)能裝置的節(jié)能原理如下：

     1、變頻節(jié)能

   
 由流體力學可知，P（功率）=Q（流量）╳ H（壓力），流量Q與轉速N的一次方成正比，壓力H與轉速N的平方成正比，功率P與轉速N的立方成正比，如果水泵的效率一定，當要求調節(jié)流量下降時，轉速N可成比例的下降，而此時軸輸出功率P成立方關系下降。即水泵電機的耗電功率與轉速近似成立方比的關系。例如：一臺水泵電機功率為55KW，當轉速下降到原轉速的4/5時，其耗電量為28.16KW，省電48.8％，當轉速下降到原轉速的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備的發(fā)熱，更主要的是功率因數(shù)的降低導致電網(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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