高压变频技术在D450风机上节能应用
4 变频技术应用方案
风机的负载特点是其转矩与转速的平方成正比，其轴功率与转速的立方成正比。从理论上讲，速度降低10％时会带来27％左右的功率下降。因此，将电动机以定速运转、用挡板阀门调节风量的方法，改用根据风量需要调节电动机的转速就可获得较好的节电效果。即需要多少就提供多少，而不是足量提供多余丢弃。高压变频技术在D450风机上的应用方案是将目前运行的电动机直接起动／运行方式改为采用变频装置起动／运行方式，利用风机风量实现对变频器闭环控制，以达到系统节能的目的。由于风机运行时的实际风量比其额定风量小得多，所以节电潜力是非常大的。采用变频调速来获得实际需要的风量，在节约电能、降低风机电动机维修费用的同时，还提高了系统的自动化水平、提高输出风量的稳定性、减轻设备的磨损、降低了系统的噪音、改善了工作环境、减轻了工人的劳动强度。
5 投资与回收说明
单台风机变频改造投资组成，如表4所列。
由于“高压变频技术在D450风机上的应用方案”一次性投资比较大，我们希望先对其中一台风机电气系统进行变频改造，在项目实施完成，系统运行3～6个月后，视变频装置运行情况，再对另外风机进行变频改造。
2#、3#风机电动机技术参数及目前的运行数据如表5及表6所列。
由式(15)可得：
，风机的效率按照70％，电动机效率按照75％考虑，根据2#、3#风机目前运行参数，在变频改造后做节能估算如下。
5．1 2#风机节能概算
按照风机年运行时间8640小时计算，变频节能改造前年消耗电能187．66万kW·h；年消耗总电费：187．66万kW·hxO．42元／kW·h=78．82万元。
经变频节能改造后，节能率按照36％估算，年可节约电费78．82万元x36％=28．38万元。
投资回收期：86．48万元/28．38万元=3．0年。
5．2 3#风机节能概算
按照风机年运行时间8640小时计算，变频节能改造前年消耗电能153．54．万kW·h；年消耗总电费：153．54万kW·h×0．42元／kwh=64．49万元。
经变频节能改造后，节能率按照4l％估算，年可节约电费64．49万元×4l％=26．44万元。
投资回收期：86．48万元／26．44万元=3.3年。
6 结语
通过对D450风机工况进行了解、运行参数测试及节能分析，对D450风机系统进行变频改造后将达到以下效果：
(1)改善了工况，提高了效率，节约了电能：
①系统投入变频器后，不需调节挡风板，也避免了电动机的频繁起停等现象；
②提高了系统的自动化程度，变频器自动根据需求量调节转速，有效改善了室内环境，节约了大量电能；
③设备的运行参数得以改进，系统效率大为提高。
(2)系统的维护维修量大为减少、降低了维修费用：
①系统投入变频器后，延长了管道的检修周期和使用寿命；
②系统投入变频器后，电动机平滑稳定地起动和减速停止，降低了电动机修理费用，有效地延长了设备的检修期。
(3)减小了启动时对电网的冲击：系统投入变频器后，电动机实现了软起动、软停止，相应的减小了对电网的冲击。
通过对D450风机工况摸底与高压变频技术在D450风机上应用分析，此方案是可行的。
关键词： 高压变频
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