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| 煤氣離心鼓風(fēng)機(jī)變頻恒壓送氣技術(shù)分析 發(fā)表于: 2011/11/19 13:52:22 |
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| 煤炭資源作為燃料的應(yīng)用又受到國(guó)家嚴(yán)格的環(huán)保政策的制約，大氣污染指標(biāo)紛紛成為各大中城市環(huán)保達(dá)標(biāo)程度的標(biāo)尺，所以在許多城市，“原煤散燒”被列入明文限制之列。在這種形式下，煤氣發(fā)生爐作為煤炭資源潔凈利用的一種形式，越來越受到燃耗企業(yè)的關(guān)注。煤氣發(fā)生爐產(chǎn)出的煤氣自身壓力很低，往往不能滿足企業(yè)用氣壓力的要求，這就需要借助煤氣加壓機(jī)對(duì)這部分煤氣進(jìn)行適當(dāng)增壓。煤氣加壓機(jī)的壓力選型必須保證用氣點(diǎn)的壓力要求，而其流量選型一般都要與煤氣發(fā)生爐產(chǎn)氣量或用氣點(diǎn)最大煤氣需求量相符，但往往有些用氣點(diǎn)要求煤氣壓力恒定，而煤氣用量則需要根據(jù)其產(chǎn)成品的產(chǎn)量而變化。這樣，在煤氣需求量較小時(shí)，便會(huì)出現(xiàn)電氣拖動(dòng)設(shè)備的運(yùn)行過程中經(jīng)常遇到的“大馬拉小車”的問題，從而造成電力能源的浪費(fèi)。煤氣鼓風(fēng)機(jī)在保證煤氣恒壓的前提下，煤氣流量的調(diào)節(jié)多采用通過閥門調(diào)節(jié)煤氣加壓機(jī)進(jìn)出口煤氣流量或調(diào)節(jié)進(jìn)出口旁通閥門的方式來實(shí)現(xiàn)。這些調(diào)節(jié)方式雖簡(jiǎn)便易行、投入少，但在調(diào)節(jié)過程中將產(chǎn)生大量的能量損耗，造成很大的能源浪費(fèi)。采用變頻調(diào)速的方式，并應(yīng)用PLC構(gòu)成風(fēng)壓閉環(huán)自動(dòng)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)負(fù)荷的變速運(yùn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)量，既滿足了生產(chǎn)要求的煤氣壓力和流量，又達(dá)到了節(jié)能降耗的目的，還提高了系統(tǒng)的自動(dòng)化程度。 1 煤氣離心鼓風(fēng)機(jī)的工作原理及特性：煤氣加壓機(jī)多選用單級(jí)高速離心鼓風(fēng)機(jī)，其工作原理是：原動(dòng)機(jī)通過軸驅(qū)動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)，氣流由進(jìn)口軸向進(jìn)入高速旋轉(zhuǎn)的葉輪后變成徑向流動(dòng)被加速，然后進(jìn)入擴(kuò)壓腔，改變流動(dòng)方向而減速，這種減速作用將高速旋轉(zhuǎn)的氣流中具有的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為壓能（勢(shì)能），使風(fēng)機(jī)出口保持穩(wěn)定壓力。從理論上講，離心鼓風(fēng)機(jī)的壓力-流量特性曲線是一條直線，但由于風(fēng)機(jī)內(nèi)部存在摩擦阻力等損失，實(shí)際的壓力與流量特性曲線隨流量的增大而平緩下降，對(duì)應(yīng)的離心風(fēng)機(jī)的功率-流量曲線隨流量的增大而上升。當(dāng)風(fēng)機(jī)以恒速運(yùn)行時(shí)，風(fēng)機(jī)的工況點(diǎn)將沿壓力-流量特性曲線移動(dòng)。風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)的工況點(diǎn)，不僅取決于本身的性能，而且取決于系統(tǒng)的特性，當(dāng)管網(wǎng)阻力增大時(shí)，管路性能曲線將變陡。風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)的基本原理就是通過改變風(fēng)機(jī)本身的性能曲線或外部管網(wǎng)特性曲線，以得到所需工況。 2 煤氣離心鼓風(fēng)機(jī)變頻調(diào)節(jié)煤氣流量工作原理：煤氣離心鼓風(fēng)機(jī)利用變頻調(diào)速器調(diào)節(jié)煤氣流量，即通過改變風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量調(diào)節(jié)，在風(fēng)機(jī)的管網(wǎng)特性不變，風(fēng)機(jī)葉片角度不變的情況下，改變風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，使風(fēng)機(jī)的特性曲線(H—Q曲線)平行移動(dòng)，工況點(diǎn)將沿著管網(wǎng)特性曲線移動(dòng)，達(dá)到調(diào)節(jié)風(fēng)量的目的。當(dāng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為n1時(shí)，風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓-風(fēng)量曲線與管網(wǎng)特性曲線R相交于M1點(diǎn)，其風(fēng)量、風(fēng)壓分別為Q1、H1；當(dāng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為n2時(shí)，風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓-風(fēng)量曲線與管網(wǎng)特性曲線R相交于M2點(diǎn)，其風(fēng)量、風(fēng)壓分別為Q2、H2。當(dāng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低，流量降低的同時(shí)，風(fēng)機(jī)的壓力也同時(shí)隨之降低，這樣，在調(diào)低流量的同時(shí)，風(fēng)機(jī)內(nèi)部壓力也隨之下降，具有極好的節(jié)電效果。這種方法不必對(duì)風(fēng)機(jī)本身進(jìn)行改造，轉(zhuǎn)速由外部調(diào)節(jié)，風(fēng)機(jī)閥門可處于全開位置保持不變，并能實(shí)現(xiàn)無級(jí)線性調(diào)節(jié)風(fēng)量，適合于需要風(fēng)機(jī)進(jìn)行連續(xù)運(yùn)行，連續(xù)調(diào)節(jié)的場(chǎng)合。3 煤氣離心鼓風(fēng)機(jī)變頻恒壓送氣工作原理：對(duì)煤氣離心鼓風(fēng)機(jī)加裝變頻調(diào)速裝置，并且在鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)出口的管道上安裝壓力變送器，測(cè)定管道的煤氣壓力的變化，通過PLC對(duì)管道壓力信號(hào)的變換和處理，為變頻調(diào)速裝置提供參變量，實(shí)現(xiàn)對(duì)頻率的自動(dòng)調(diào)整，從而實(shí)現(xiàn)恒壓送氣，即通過對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)整，達(dá)到根據(jù)負(fù)荷變化調(diào)整輸出功率，恒壓送氣、節(jié)能降耗的目的。煤氣鼓風(fēng)機(jī)變頻恒壓送氣，即在保證煤氣壓力H不變的前提下向用氣點(diǎn)供送煤氣，其調(diào)節(jié)過程是通過調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速改變風(fēng)機(jī)特性曲線，與通過用氣點(diǎn)處的煤氣穩(wěn)壓器改變煤氣管網(wǎng)特性曲線相互結(jié)合，而漸進(jìn)實(shí)現(xiàn)的。
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