氮肥行業(yè)羅茨風(fēng)機變頻改造的節(jié)電率分析

氮肥行業(yè)固定床間歇式制氣工藝脫硫工段的煤氣機一般采用羅茨風(fēng)機，系統(tǒng)壓力和流量調(diào)節(jié)大多為旁路副線調(diào)節(jié)方式，也就是說，已經(jīng)被煤氣機做功升壓的煤氣通過副線調(diào)節(jié)閥降壓回到煤氣機入口，這勢必造成電能浪費，因此需對煤氣機的羅茨風(fēng)機進行變頻改造。

氮肥行業(yè)固定床間歇式制氣工藝脫硫工段的煤氣機一般采用羅茨風(fēng)機，系統(tǒng)壓力和流量調(diào)節(jié)大多為旁路副線調(diào)節(jié)方式，也就是說，已經(jīng)被煤氣機做功升壓的煤氣通過副線調(diào)節(jié)閥降壓回到煤氣機入口，這勢必造成電能浪費，因此需對煤氣機的羅茨風(fēng)機進行變頻改造。

羅茨鼓風(fēng)機是一種定容式風(fēng)機，風(fēng)量基本不受風(fēng)壓變化的影響，其最大特點是容積回轉(zhuǎn)特性，可近似認為風(fēng)機所能達到的最大壓力與轉(zhuǎn)速無關(guān)，屬于恒壓設(shè)備。羅茨風(fēng)機流量與轉(zhuǎn)速成正比，符合恒轉(zhuǎn)矩的負載特性，這使得羅茨風(fēng)機作為穩(wěn)定下一工段往復(fù)式壓縮機的入口壓力設(shè)備時，優(yōu)于離心式風(fēng)機?；诖?，為避免電能浪費，筆者通過對現(xiàn)場實際工況進行計算，說明羅茨風(fēng)機變頻改造的必要性和經(jīng)濟性。 羅茨風(fēng)機變頻改造前后的有功功率差ΔP=380－210=170kW，變頻器自身損耗2%，實際節(jié)省的電功率為170×98%=166．6kW，實際節(jié)電率 為166．6/560×100%=0．298×100%=29．8%。改造后的功率因數(shù)cosΦ=0．97，無功功率 52．6kVar，遠小于改造前的411kVar。

生產(chǎn)負荷的調(diào)整是化工生產(chǎn)經(jīng)濟運行經(jīng)常面臨的問題，盡管可以采用更換低功率電機等其他方法，但對于如此高的節(jié)電率，變頻技術(shù)在節(jié)能和調(diào)整負荷方面是具有顯著優(yōu)勢的。

此次對煤氣機羅茨風(fēng)機進行變頻改造后，提高了功率因數(shù)，降低了無功功率，提高了節(jié)電率。同時，羅茨風(fēng)機實現(xiàn)了軟啟動，減少了對電網(wǎng)的沖擊。轉(zhuǎn)速降低后，電機和風(fēng)機的使用壽命得以延長。變頻器投入運行后，副線調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，節(jié)電效果與變頻改造后電機輸入側(cè)電度計量較為接近。

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