我是多年從事變頻節能技術研究、開發與應用的專業公司，結合曾經成功爲多家企業進行節能改造項目的實踐經驗，開發出比較成熟的水泥廠七大生産系統變頻調速控制的改造方案。此方案的優點明顯，1、投資少；2、安裝、調試及控制方便；3、及時保護電機和其他設備(bèi)，保證設備(bèi)可靠運行；4、節電效果明顯，回收成本快；5、提高瞭(le)生産過程的自動化程度；6、提高瞭(le)生産過程的加工工藝精度。從總體的效果來看，改造後的實際系統在水泥制造行業深受客戶的普遍歡迎。爲其取得瞭(le)顯著的經濟效益和良好的社會效應。
1、變(biàn)頻器在立窯羅茨風(fēng)機上的應用經驗
在水泥廠的立窯風機上，一般都是採(cǎi)用擋風闆進行調節，其原理是調節閥門的開度，亦即利用風道的阻力特性調節風量，其缺點是：風機始終在全速運轉，無法根據需求準確(què)地調節其風量，因此造成風量的跑、冒、漏嚴重，也使電機作爲無用功而大量白白地消耗。
立窯煅燒熟料所耗的電能中，羅茨鼓風機的電耗一般占 60% 左右，随著電價的調整，電費在水泥生産成本中所占的比例越來越高。因此，降低鼓風機的能耗成爲提高企業經濟效益的重要一環。
一、節能原理簡介：
1、變頻節能功能
通常在設計中，用戶風機設計風量比實際需要的高出很多，這樣容易形成瞭(le)人們常說的“大馬拉小車”的現象，造成電能的浪費，而且無計可施，利用變(biàn)頻器可以通過适當降低風機電機的運行頻率，恰到好處地滿足風量的需求，從而輕易地将此部分電能節約下來。
2、動态功率補償功能
無功功率不但增加線損和設備(bèi)的發熱，更主要的是功率因數的降低，降低瞭(le)電網的有功功率，S2=P2+Q2，當COSФ≈1 時，Q=S×sinФ≈0,此時有功功率P≈S。變頻器的動态功率因數補償功能可使無功功率近似爲0，從而增大電網的有功功率，減少瞭(le)無功損耗。另外，功率因數的改善還可節省很大一部分電網容量，直觀的體現在風機電機溫升降低、噪音降低，供電發電機機組溫升降低、噪音降低、耗油量大幅度降低，大錦工延長設備(bèi)維修周期及使用壽命。
二、設備參數：
某廠(chǎng)有立窯羅茨風機185KW一台，最大運行電(diàn)流200A，最小運行電(diàn)流160A,額定電(diàn)流爲355A,頻率50HZ，用風闆調節風量最大調節60%,每天運行24 小時,每月運行20 天,每年需運行11個月,電(diàn)費0.58 元/度。
三、改造方案：
用變(biàn)頻器帶動風機電動機傳(chuán)動，對風機實現無級調速，放棄傳(chuán)統的擋風闆，既降低電機轉速，又達到節能目的。
四、投資分析
投資回收分析：
對風機、泵類負載
P（功率）=Q（流量）×H（揚(yáng)程）
當(dāng)電機轉速從(cóng)n 降至n’時，流量Q、揚程H 及軸功率P 的關系如下：
Q’=Q（n/n）
H’=H（n/n）2
P’= P（n/n）3
顯然，當電機轉速下降時，流量按線性關系變(biàn)化，而電功率卻按立方,根據我司長(zhǎng)期的經驗，我們認爲該廠風機系統節能在30%以上是完全可能和可行的。即單台185KW 風機系統按每年運行11 個月，每月20天，每天24 小時計算，每度電按0.58元計費，每年電費爲：P= ×11×20×24×0.58=，按節電30%計算，每年節約電費爲：×0.3=96465.6 元.工程改造費用需9.35 萬元.即12 個月左右即可收回全部投資。
五、系統特點：
1、由於(yú)採(cǎi)用電位器控制，因此可靠性高，穩定性好，容易操作。
2、由於(yú)加裝變(biàn)頻調速器，減小啓動時啓動電流對電機沖擊，延長機械使用壽命，減小維修工作強度。
3、提高瞭(le)電(diàn)網功率因數，避免增加電(diàn)網增容費。
在離心風機上的應用
有某些水泥廠是採(cǎi)用高壓離心式風機進行供風的，該種水泥窯的風量調節是通過風門開啓度對風量進行調節。對於(yú)離心式風機、水泵的變頻調速改造同樣有巨大的節能潛力。我們通過沸騰式鍋爐高壓離心式風機應用變頻調速的方法調節風量，實踐證明其節能效果在３０～５０％。對於(yú)水泵的變頻改造節能效果高達７０％。爲什麽離心式風機，泵類設備通過調速調節風量或流量有如此驚人的節能呢？在此将其原理加以闡明。離心式風機、泵類設備的流量與轉速成正比，如公式（３－１）壓力與轉速平方成正比，如公式（３－２）功率與轉速的立方成正比，如公式（３－３）
風量關系
功率關系
Q,H,P
Ｑ∝Ｎ 式３－１ Ｑ：表示流量
壓力關系
Ｈ∝Ｎ２ 式３－２ Ｎ：表示轉(zhuǎn)速
Ｐ∝Ｎ３ 式３－３ Ｈ：表示壓(yā)力
Ｐ：表示功率
将經上３個公式繪成一張圖， 壓力關系以清楚看到，改變(biàn)轉速其流量線性變(biàn)化的，而功耗則是立方關系變(biàn)化，因此在調節風量或流量時如降低２０％的風量或流量，功耗(圖3-1)則會下降５０％。但是必須注意，轉速與壓力是平方關系，當(dāng)轉速下降２０％壓力則會下降６４％，因此必須要注意工藝要求壓力範圍不能象羅茨風機那樣，不用考慮轉速與風壓的關系。
風門控制
離心風機、泵類設備(bèi)傳(chuán)統的風量、流量
風門控制控制的，大量的能源耗在風門或截流閥(fá)的阻力上，如公式（３－４），風門或截流閥(fá)控制流量的功耗與流量關系：變(biàn)速控制
Ｐ＝Ｐ０＋Ｋ·Ｑ 式３－４變(biàn)速控制
Ｑ：表示流量 Ｋ：爲(wèi)系數(shù)
Ｐ：表示功耗 Ｐ０：表示基本功率
由此比較風門或截流閥控制與變(biàn)頻調速調節，可以看到在流量變(biàn)化範圍，採(cǎi)用變(biàn)頻調速的方法具有很大的節能潛力，因此在水泥廠的供水泵或其它離心風機上進行變(biàn)頻器改造同樣會取得很大的節能效果。
3 在立窯(yáo)卸料機(jī)上的應用
立窯卸料機若採(cǎi)用滑差調速電機，其轉速通常控制在 300~1000rpm （工藝上根據窯的情況，對卸料速度進行控制的）。採(cǎi)用變(biàn)頻調速的方法取代滑差電機，經過多個廠家應用結果表明，平均節能達 40% 左右，這是因爲滑差調速是一種耗能的低效調速方法。
由下列公式可知：
滑差電(diàn)機主電(diàn)機軸的輸出功率： P 0 = KM 0 N 0 （ P 0 表示輸出功率， M 0 表示負(fù)載轉速， N 0 表示電(diàn)機轉速， K 爲常數）
滑差頭(tóu)輸(shū)出功率 P 1 = KM 0 N 1 （ P 1 表示輸(shū)出功率 ， N 1 表示滑差頭(tóu)轉速 ）
滑差頭(tóu)損(sǔn)耗功率： P = P 0- P 1= KM 0 （ N 0 — N 1 ）
由此可見，滑差電(diàn)機的轉速越低，浪費能源越大，而卸料機的轉速通常在 400rpm 左右運行，因此改用變(biàn)頻調速的方法會有 50~60% 的節能效果。
4 在空氣壓縮機(jī)上的節(jié)能應用
氣壓縮機恒壓供氣使用變頻器與壓力控制構成閉環控制系統，使壓力波動減少 1.5% ，降低噪音 、 減少振動。保證設備長期穩定運行，從而減少瞭設備維護工作量，延長瞭設備使用壽命。用變頻器後，空壓機可在任何壓力下随意起動，打破瞭以前不允許帶壓起動的規定，起動電流也較以前大大降低。通過使用變頻器後的實例，多數壓縮機節電率約在 20% 左右，比節電率較大的風機低，但壓縮機的電動機功率都較大，從幾十瓦直到幾百瓦甚至幾千瓦，其節電量值較大，經濟效益十分顯著，同時控制平質大爲提高，可使壓縮空氣的壓力始終保持恒定，用戶感到十分滿意。總之壓縮機使用變頻實現節能計改項目使值得推廣的。
5 在預加水成球系統(tǒng)中的應(yīng)用
目前，預加水成球技術在立窯水泥廠中應用已相當普遍。它在提高成球質量，改善煅燒操作條件，提高立窯熟料産(chǎn)量和質量方面取得瞭(le)比較明顯的效果。其結合微機雙回路調節器，就能實現水料比例自動跟蹤，自動調節，做到恒壓供水。調節及時，極錦工減輕瞭(le)工人的勞動強度，同時也改善瞭(le)成球質量，使預加水系統真正起到預濕成球的作用，爲立窯生産(chǎn)出優質高産(chǎn)的熟料創造瞭(le)條件。
6 在選粉機上的應用
某水泥有限公司的旋風式選粉機，原設計由 JZT392-4 型 75KW 電磁調速異步電動機（滑差電機）拖動，其優點是調速系統簡單。價格低廉，有一定的調速範圍，缺點也較多：電機本體噪音高 、 振動大能 、 耗高 、 無功損耗大 、 軸承故障率特别高，滑差控制儀安裝於(yú)粉塵飛揚的電機旁邊(biān)，多次出現帶負荷起 動 ,不能調速和突然失速 等故障，現場維護量大，影響整個系統的安全運行。
針對上述問題，結合生料車間選粉機負荷轉速不超過 600r/min 的特點，對選粉機電氣部分進行變頻調速技術改造。經實際測量，選粉機改造前，運行速度在 594r/min 時，輸入電壓 385V ，輸入電流 72A ，功率因數 0.82 ，故輸入功率爲 40KW ；改造後，運行速度在 594r/min 時，輸入電壓 387V ，輸入電流 18A ，（熱繼電器也做瞭(le)相應調整），功率因數 0.92 （變頻器加裝瞭(le)直接電抗器）則輸入功率爲 11KW 。改造後一年中，沒發生過任何故障，保證瞭(le)系統的安全運行，大大減少瞭(le)維護工作量和維修費用，而且節能效果十分顯著。變頻器在水泥廠的應用還不止這些，比如說回轉窯球磨機 、 卸料圓 、 盤給料機 、 雙管絞刀裙 、 闆喂料機調速皮帶稱喂 、 煤絞刀 、 蓖冷機等一切需交流調速的設備都可以採(cǎi)用變頻調速器。
從以上應用情況可以看出，水泥廠(chǎng)使用變(biàn)頻器有以下突出優點：
A ．滿足調速的工藝要求，變(biàn)頻調速器的調速範圍在 10 ： 1 以上，而水泥生産(chǎn)工藝過程中調速範圍在 10 ： 1 範圍内即可滿足要求。
B ． 便於(yú)實現自動化控制，由於(yú)變頻器本身是由一個 16 （或 32 ）位微處理器所控制，設有 RS485 （或 422 ）， A/D 輸入， D/A 輸出接口，爲自動控制（與上位機聯網）創造瞭(le)充分的條件。
C ． 獲(huò)得可觀(guān)的節能效果。
D ． 降低工人的勞動強度，由於(yú)調速系統整體可靠性提高，故障率低，免維護周期較長(zhǎng)，可減輕有關維護人員的工作量。
E ． 提高産(chǎn)品質(zhì)量及産(chǎn)量。
7、在水泥粉磨工藝(yì)中應(yīng)用
在水泥粉磨工藝中球磨機入磨物料粒度的大小，對其台時産量影響較大，預破碎工藝作爲提高磨機台時産量、降低粉磨電耗的重要途徑，引起瞭(le)許多水泥企業的重視。根據工藝要求，水泥立窯放料每次持續2～3 min，間隔2～3 min，但目前幾乎所有水泥企業中破碎機處於工頻恒速運行狀态，24 h連續運轉，造成電能的巨大浪費，並(bìng)影響電機和破碎機的使用壽命。另一方面，由於破碎機具有十分大的慣性，不易頻繁啓停，所以即使使用變頻器也難以解決系統制動時産生的泵升電壓引起保護電路動作，使系統無法正常工作。
針對系統的以上特點，利用系列變頻器實現破碎機的變頻調速和軟啓動；利用再生能量回饋單元克服破碎機制動過程中産生的過高的泵升電壓；利用PLC實現系統的邏輯閉(bì)環控制，使破碎機的工作與立窯放料同步，實現間歇運行。從而在改善工藝控制質量的同時，最大限度地節約瞭(le)電能，降低瞭(le)生産成本。現場調試和運行結果表明，系統運行可靠，節電率可達60%以上。
上述系統已在某水泥廠投入實際運行。系統根據送料信号自動實現啓制動運行，破碎機運行速度連續可調。電機可以實現頻繁軟啓動，基本無啓動電流沖擊，啓動力矩足夠。系統在變(biàn)頻運行條件下，若變(biàn)頻器突然故障，則自動切換至“工頻”狀态繼續運行，同時發出聲光報(bào)警信号(内部可選)。根據現場工況需要，将有放料信号時變(biàn)頻運行給定頻率設爲43 Hz，系統運行電流爲27 A，運行電壓280 V，改造後的系統平均每年耗電5.7萬度。根據現場記錄，系統在改造前工作頻率爲工頻50 Hz，運行電流爲32 A，運行電壓400 V，平均每年耗電19.42萬度。改造後的節電率爲70.6%。該系統的突出優點如下：
1、利用變頻調速技術改造瞭(le)水泥熟料破碎機的拖動系統，滿足瞭(le)破碎機的低速、間歇運行特點，保證瞭(le)工藝控制質量，節能效果明顯，並(bìng)有利於延長破碎機和電機的使用壽命。
2、利用能量回饋控制技術克服破碎機大慣性引起的泵升電壓，有效地保證瞭(le)變頻器的安全運行。系統除瞭(le)變頻器和能量回饋裝置所具有的20餘種保護功能和故障自診斷功能外，還增設瞭(le)電機過熱、控制回路保護及報(bào)警。
3、利用可編(biān)程控制器PLC實現瞭(le)各種邏輯控制、變頻器啓制動自動控制及手動/自動、工頻/變頻轉換和故障自切換等功能，使系統控制靈活方便，功能齊全
成功的經驗充分說明瞭(le)水泥行業變頻改造的巨大潛力，變頻改造後在短短幾個月的時間裏僅僅靠節約電費就收回整體投資，在以後的生産經營中也能夠以較低的生産成本在市場的競争中處於更有力的位置。水泥制造的變頻改造勢在必行，一方面體現出公司強大的經濟實力和公司領導層非凡的遠見卓識，另一方面能夠給公司帶來豐厚的利益回報，並(bìng)提高瞭(le)公司生産方面的自動化程度。
山東錦工有限公司是一家專業生産羅茨鼓風機、羅茨真空泵、回轉風機等機械設備公司，位於(yú)有“鐵匠之鄉”之稱的山東省章丘市相公鎮，近年來，錦工緻力於(yú)新産品的研發，新産品雙油箱羅茨風機、水冷羅茨風機、油驅羅茨風機、低噪音羅茨風機，赢得瞭(le)市場好評和認可。
羅茨鼓風機改造方案
羅茨風機正常運行工況：兩台運行，一台備用。羅茨風機電動機採(cǎi)用變頻控制方式，在除塵配電間增加羅茨風機變頻控制櫃，羅茨風機控制邏輯在DCS系統内設計編制，實現瞭(le)手、自動控制及無擾切換等功能。
羅茨風機變(biàn)頻運行時，壓力母管上的電(diàn)動調節閥保持全關，通過改變(biàn)羅茨風機電(diàn)動機轉速來調節清灰壓力；變(biàn)頻器出現故障時，風機跳閘後，手動切換至工頻定速運行，通過控制壓力母管上的電(diàn)動調節閥的開度來調節清灰壓力。
羅茨風機變(biàn)頻運行向定速切換時，應停運羅茨風機，手動(dòng)切換一次回路後，按原啓動(dòng)方式投入運行。
變(biàn)頻器接入原電氣回路。羅茨風機變(biàn)頻裝置的手動旁路由三把刀閘組成，其中QS2和QS3屬於(yú)單刀雙擲刀閘，一個在合位時，另一個必定在分位。
羅茨風機電機進行變(biàn)頻改造後，原先DCS系統對羅茨風系統的控制方式發生瞭(le)改變(biàn)，必須對所有設計羅茨風系統的順控、自動邏輯和畫面進行全面修改，增加變(biàn)頻模式下操作、順控啓停、事故聯鎖、協調控制等功能。
羅茨風機變(biàn)頻器主要技術規範(fàn)
1.安裝、投運變(biàn)頻器裝置後原電(diàn)機不加任何改動可直接應用。
2.主電(diàn)源故障時，變(biàn)頻器在3秒鍾内不停機，一旦主電(diàn)源重新受電(diàn)，裝置系統能自動恢複正常工作而無需運行人員的任何幹預，以滿足主電(diàn)源母線切換的需要。
3.變頻器内部通訊採(cǎi)用光纖連接，以提高通訊速度和抗幹擾能力，變頻器内部強弱電信号分開布置光電隔離、鐵殼屏蔽，對本體控制系統就地控制櫃沒有諧波影響，櫃内設有屏蔽端子和接地設施。變頻裝置冷卻系統可靠，考慮冗餘配置。單台冷卻風機故障不影響系統正常運行，並(bìng)報警遠傳到控制室。 每一套冷卻裝置拆裝方便，並(bìng)不影響變頻裝置的安全可靠運行。
4.變(biàn)頻裝置提供電(diàn)動機所需的過載、過流、過壓、欠壓、過熱、缺相保護以及進線變(biàn)壓器的保護和變(biàn)頻器過載，變(biàn)頻器過熱等保護功能。
5.變頻裝置動力電源和控制電源分開供電，動力電源爲變頻調速系統内部供電，控制電源獨立於(yú)動力電源系統。控制電源故障時，變頻器不能立即停機，能保持運行半小時以上，以便維護人員處理電源故障。變頻器自備(bèi)UPS，可維持30min。變頻器可在輸出不帶電機的情況下進行空載調試，也可在使用380VAC進行空載調試。
6.當母線上電動機成組啓動時，對變(biàn)頻器運行無影響。變(biàn)頻器瞬時失電後，如果超過5個周波，變(biàn)頻器自動使輸出功率爲零，使電容上的容量輸出時間較長(zhǎng)。待輸入電壓恢複正常後，重新提升輸出頻率到給定值，此過程由加減時間控制，不應有初始化時間。如果失電時間超過3秒，則變(biàn)頻器保護停機，需要系統複位後才能重新啓動。
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進口羅茨風(fēng)機,德國進口倡導(dǎo)品牌,德國進口匠心品牌,進口羅茨風(fēng)機-哪個好-德國錦工(BACH)
産品概述：
羅茨風機是容積式風機的一種，有兩個三葉葉輪在由機殼和牆闆密封的空間中相對轉動，由於(yú)，每個葉輪都是採用漸開線，或是外擺線的包絡線爲葉輪加工型線，每個葉輪的三個葉片是完全相同，同時兩個葉輪也是完全相同的，這樣就大大降低瞭(le)加工難度。葉輪在加工時採用數控設備，保證瞭(le)兩個葉輪在中心距不變情況.下，不管兩個葉輪旋轉到*位置,都能保持一定的極小間隙,保證氣體的洩露在允許範圍内。
産品特性：
由於(yú)採用瞭(le)三葉轉子結構形式及合理的殼體内進出風口處的結構，所以風機振動小，噪聲低。
葉輪和軸爲整體結構且葉輪無磨損，風機性能持久不變(biàn)，可以長(zhǎng)期連續運轉。
風機容積利用率大，容積效率高，且結構緊湊(còu)，安裝方式靈活多變(biàn)。
軸承的選用較爲合理，各軸承的使用壽命均勻，從而延長(zhǎng)瞭(le)風機的壽命！
風(fēng)機油封選用進口氟橡膠材料，耐高溫，耐磨，使用壽命長(zhǎng)。
羅茨風(fēng)機機種齊全，可滿足不同用戶(hù)不同用途的需要。
Because of the three-blade rotor structure and the reasonable structure of the inlet and outlet in the shell, the fan has low vibration and noise.
The impeller and shaft are integral structure and the impeller has no wear and tear. The performance of the fan remains unchanged and can run continuously for a long time.
The fan has large volume utilization ratio, high volume efficiency, compact structure and flexible installation mode.
The selection of bearings is more reasonable, the service life of each bearing is even, thus prolonging the life of the fan!
The oil seal of fan adopts imported fluorine rubber material, which has high temperature resistance, wear resistance and long service life.
Roots fan has a complete range of machines, which can meet the needs of different users for different purposes.
德國(guó)錦(jǐn)工泵（BACH）泵業應用領域：
其業務廣泛涉及水電、制漿造紙、金屬行業、市政和工業領域的固/液分離以及動物飼料和生物質顆粒，並(bìng)爲上述各行業提供*的工廠、設備(bèi)和服務。其它重要的業務領域還包括自動化和服務業務。
水和污水
· 灌溉和排水
· 飲(yǐn)用水和工業(yè)用水供應
· 廢水處理
· 海水淡化工程
· 防洪（包括圩區(qū)排水）
火力發電
· 冷卻水泵
· 脫硫
· 泵作水輪機發電
各種工業
· 制漿造紙
· 礦業
· 海上平台
· 制糖和生物乙醇
· 海水淡化
· 澱粉和食品行業
· 各種工業應用
德國(guó)錦(jǐn)工泵（BACH）泵服務概覽：
· 專業人員的部署
· 安裝和啓動
· 檢驗
· 維修、檢修、維護
· 由專家進行的機(jī)器早期故障檢測(cè)評估
· 咨詢和更新改造
· 性能和振動測量
· 故障和損傷分析
· 可行性分析
· 泵和系統(tǒng)的能源分析
· 更新改造與修複
我們能通過以下方面讓您的工廠(chǎng)達(dá)到*的标準：
· 強大的研發專長，
· 創(chuàng)新方案和前瞻性産(chǎn)品，以及
· 世界各地訓練(liàn)有素的、高素質的、有經(jīng)驗的人員
享有聲望的内部研發(fā)機構使我們總能在産(chǎn)品開發(fā)上*一步
· 獨(dú)立的和全面的更新改造方案
· 完整的套餐-從(cóng)工廠(chǎng)的計劃到拆除
· 短暫的停機時間得益於(yú)協調(diào)良好的服務流程
· 減少維護(hù)和修理費(fèi)用
The flow passage parts of the pump are made of stainless steel and engineering plastics, and the quotation of stainless steel magnetic pump is widely used in petroleum, chemical, pharmaceutical, electroplating, environmental protection, water treatment, national defense and other departments. It is an ideal equipment for transporting inflammable, explosive, toxic and precious liquids. It is a better choice for creating leak-free, pollution-free and civilized enterprises. Applicable temperature is - 30 - 130 degrees. 2. Functions of the Main Parts of Magnetic Pumps
1. Pump impeller: Hydraulic form conforms to API685 standard. It is the main characterization component of the hydraulic performance of the magnetic pump. Stainless steel magnetic pump, whose function is to force the liquid to rotate, so that the mechanical energy of the prime mover can be converted into liquid energy.
2. Pump shaft: It is an important part of bearing impeller and inner rotor and transmitting torque.
3. Sliding bearings, sleeves and thrust discs: they are the supporting and positioning parts of the pump rotor system.
4. Internal and external rotors: The internal and external rotors are used together to form the magnetic transmission parts of the magnetic pump.
5. Isolation sleeve: Isolation sleeve is a component which can completely realize the advantage of no leakage of magnetic pump.
羅茨鼓風機結構密集羅茨鼓風機江西錦工羅茨鼓風機有限公司
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