以可編程控制器(PLC)為控制核心,配以人機(jī)界面作為輸入輸出,PLC和變頻器總線(xiàn)通訊,通過(guò)邏輯控制進(jìn)風(fēng)收塵點(diǎn)的開(kāi)啟及系統(tǒng)壓力的變化達(dá)到控制變頻器輸出,從而達(dá)到節(jié)能的目的。
一、概述
現(xiàn)在,我國(guó)袋式除塵器在水泥行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。收塵用引風(fēng)機(jī)多為利用電動(dòng)閥門(mén)控制進(jìn)口風(fēng)量。實(shí)際上是通過(guò)人為增加阻力的方式,并以浪費(fèi)電能和金錢(qián)為代價(jià)來(lái)滿(mǎn)足工藝和工況對(duì)氣體流量調(diào)節(jié)的要求。同時(shí),在實(shí)際的應(yīng)用中,收塵點(diǎn)很多,通過(guò)多個(gè)管道交匯到匯風(fēng)箱,然后進(jìn)入收塵器入口。絕大多系統(tǒng)通過(guò)引風(fēng)機(jī)的節(jié)能變頻改造及輔機(jī)工藝改造,可以達(dá)到節(jié)能的目的。下面我以駐馬店市龍山水泥有限公司烘干工段收塵器節(jié)能改造為例,介紹一下實(shí)現(xiàn)的過(guò)程。
二、風(fēng)機(jī)變頻節(jié)能的原理
采用變頻器對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行控制,屬于減少空氣 動(dòng)力的節(jié)電方法,它和一般常用的調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)控制風(fēng)量的方法比較, 具有明顯的節(jié)電效果。
由圖可以說(shuō)明其節(jié)電原理:
圖中,曲線(xiàn)(1)為風(fēng)機(jī)在恒定轉(zhuǎn)速n1下的風(fēng)壓一風(fēng)量(H―Q)特性,曲線(xiàn)(2) 為管網(wǎng)風(fēng)阻特性(風(fēng)門(mén)全開(kāi))。曲線(xiàn)(4) 為變頻運(yùn)行特性(風(fēng)門(mén)全開(kāi))
假設(shè)風(fēng)機(jī)工作在A(yíng)點(diǎn)效率最高,此時(shí)風(fēng)壓為H2,風(fēng)量為Q1,軸功率N1與Q1、H2的乘積成正比,在圖中可用面積AH2OQ1表示。如果生產(chǎn)工藝要求,風(fēng)量需要從Q1減至Q2,這時(shí)用調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)的方法相當(dāng)于增加管網(wǎng)阻力,使管網(wǎng)阻力特性變到曲線(xiàn)(3),系統(tǒng)由原來(lái)的工況點(diǎn)A變到新的工況點(diǎn)B運(yùn)行。從圖中看出,風(fēng)壓反而增加,軸功率與面積BH1OQ2成正比。顯然,軸功率下降不大。如果采用變頻器調(diào)速控制方式,風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速由n1降到 n2,根據(jù)風(fēng)機(jī)參數(shù)的比例定律,畫(huà)出在轉(zhuǎn)速n2風(fēng)量(Q―H)特性,如曲線(xiàn)(4)所示??梢?jiàn)在滿(mǎn)足同樣風(fēng)量Q2的情況下,風(fēng)壓H3大幅度降低,功率N3隨著顯著減少,用面積CH3OQ2表示。節(jié)省的功率△N=(H1-H3)×Q2,用面積BH1H3C表示。顯然,節(jié)能的經(jīng)濟(jì)效果是十分明顯的。
三、節(jié)能改造廠(chǎng)家工藝概況
駐馬店市龍山水泥有限公司針對(duì)礦渣烘干機(jī)及礦渣收塵散點(diǎn)進(jìn)行除塵,收塵器的處理風(fēng)量約為5萬(wàn)立方米/小時(shí),風(fēng)壓約2500Pa,廢氣來(lái)自?2.4M烘干機(jī)和皮帶下料的5個(gè)散點(diǎn)。工況條件變化大,廢氣量不穩(wěn)。5個(gè)散點(diǎn)通過(guò)一個(gè)管道直接和烘干機(jī)的出口相連接直接入收塵器。袋收塵器清灰方式分為定時(shí)和定壓,定時(shí)為在線(xiàn)清灰,定壓為離線(xiàn)清灰。收塵器選型GFDC85-3。正常時(shí)所有室提升閥板全部打開(kāi),壓力大時(shí)每室提升閥輪流關(guān)閉單獨(dú)清灰。輸、卸灰裝置選用3個(gè)2.2KW卸料器和 1個(gè)7.5KW絞刀。引風(fēng)機(jī)動(dòng)力選用Y280S-4 75KW電動(dòng)機(jī)。
在收塵器的總?cè)肟?,設(shè)置了電動(dòng)閥門(mén),根據(jù)工藝條件的變化,調(diào)節(jié)進(jìn)口的風(fēng)量,從而完成工藝的要求。電動(dòng)機(jī)在工頻狀態(tài)下工作。