1、必須持有效證件上崗，熟悉 設(shè)備 一般維護(hù)和故障處理知識(shí)。 2、接班了解上班運(yùn)行情況，檢查局部透風(fēng)機(jī)治理牌板并懸掛看管責(zé)任牌。 3、檢查局部透風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況、巡視風(fēng)筒。 4、局部透風(fēng)機(jī)在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，不準(zhǔn)隨意停機(jī)，碰到運(yùn)轉(zhuǎn)、電纜電機(jī)等異常時(shí)，司機(jī)有權(quán)立即停機(jī)。 5、當(dāng)局部透風(fēng)機(jī)發(fā)生故障停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，要及時(shí)向保安區(qū)、礦調(diào)度匯報(bào)，等待處理，不準(zhǔn)離崗。 6、起動(dòng)前，先由瓦斯檢查員檢查工作面、局部透風(fēng)機(jī)及開(kāi)關(guān)四周的瓦斯?jié)舛�，�?dāng)瓦斯和二氧化碳濃度符合《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定時(shí)，才準(zhǔn)起動(dòng)。啟動(dòng)時(shí)先點(diǎn)動(dòng)三次再正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 7、必須在現(xiàn)場(chǎng)交接班，并且將四周10米內(nèi)浮貨清掃干凈，開(kāi)關(guān)表面灰塵清掃，設(shè)備保持完好。 8、向接班司機(jī)交待清楚局部透風(fēng)機(jī)本班的運(yùn)行情況。 本工種存在危險(xiǎn)因素及預(yù)防措施 1、本工種存在危險(xiǎn)因素是噪音污染。 2、作業(yè)場(chǎng)所須帶耳塞或采取其它預(yù)防噪音措施。 3、加強(qiáng)局部透風(fēng)機(jī)的檢驗(yàn)工作和各部潤(rùn)滑維護(hù)，保證局部透風(fēng)機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

高壓變頻器在電爐除塵風(fēng)機(jī)中的應(yīng)用

摘 要：本文結(jié)合電爐生產(chǎn)的實(shí)際工況，先容了山東新風(fēng)光電子科技發(fā)展有限公司研制生產(chǎn)的單元串聯(lián)多電平高壓大功率變頻器在湖北新冶鋼鐵廠 4# 電爐除塵風(fēng)機(jī)中的應(yīng)用。通過(guò)改造，實(shí)現(xiàn)了電爐除塵風(fēng)機(jī)的高效運(yùn)行，達(dá)到了節(jié)能降耗的目的。  關(guān)鍵詞：高壓大功率變頻器 單元串聯(lián)多電平 節(jié)能           Abstract: The paper introduces the application of the cell cascaded high voltage inverter produced by Shandong Xin Fengguang Electronic Technology Develops Co.,Ltd, and in the No 4 electric cooker fan of Hubei Xinye Steel Factory. The reconstruction realizes high effect of the electric cooker fans, achieves the purpose retrenching energy.           Key words: High voltage high power inverter Multi-level inverter cell cascaded Energy-saving               1.引言：               隨著世貿(mào)組織的加進(jìn)和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷加劇，節(jié)能降耗 、 進(jìn)步生產(chǎn)效率成為企業(yè)進(jìn)步產(chǎn)品市場(chǎng)占有率 、 競(jìng)爭(zhēng)力的有效手段之一。而高壓大功率變頻調(diào)速技術(shù)的日益成熟，使得該項(xiàng)技術(shù)廣泛應(yīng)用于冶金、石油、化工、電力、水泥、給排水、制藥、造紙、污水處理 等各個(gè)行業(yè)。湖北新冶鋼鐵有限公司二煉鋼廠正是在這種形勢(shì)下，對(duì)電爐除塵系統(tǒng)進(jìn)行高壓變頻技術(shù)研究改造的。               電爐主要是通過(guò)用廢鋼、鐵合金和部分渣料進(jìn)行配料冶煉，根據(jù)不同的鋼種要求，可以接受高炭鉻鐵水，然后熔制出碳鋼或不銹鋼鋼水供煉鑄用。電爐在生產(chǎn)過(guò)程中，產(chǎn)生大量煙塵，污染環(huán)境，根據(jù)國(guó)家法規(guī)，需除塵處理。電爐冶煉一般分熔化期、氧化期和還原期，其中氧化期強(qiáng)化脫炭，在上述三個(gè)冶煉期中，氧化期產(chǎn)生的煙氣量最大，含塵濃度和煙氣溫度最高。因此，電爐除塵系統(tǒng)按照氧化期的最大煙塵排量進(jìn)行設(shè)計(jì)，吹氧時(shí)期占整個(gè)煉鋼周期的 40％左右。此時(shí)風(fēng)機(jī)處于滿載運(yùn)行，而其它時(shí)間風(fēng)機(jī)處于輕載工況。改造前，不論電爐處于哪一個(gè)冶煉周期中，除塵風(fēng)機(jī)均全速運(yùn)行，風(fēng)量調(diào)節(jié)采用進(jìn)口擋板開(kāi)度調(diào)節(jié)，效率低，功耗大，大量的電能白白浪費(fèi)在擋板上，急需對(duì)原電爐除塵風(fēng)機(jī)進(jìn)行節(jié)能改造。               2.原系統(tǒng)工藝簡(jiǎn)介               湖北新冶鋼鐵有限公司二煉鋼廠 4# 電爐為 10t 偏芯交流電爐，除塵器系統(tǒng)采用 TFMC 布袋式除塵器。 4# 電爐的煉鋼周期為 2 小時(shí) 20 分鐘，其中裝料 5～10 分鐘，送電熔化 40～60 分鐘，吹氧 50～80 分鐘，出鋼 3～5 分鐘，在電爐不同的生產(chǎn)階段，電爐產(chǎn)生的煙氣量和煙氣溫度不同，且差異較大。加料過(guò)程中，主要是裝料時(shí)廢鋼及渣料產(chǎn)生的揚(yáng)塵，需要的除塵風(fēng)量不大，要求粉塵不擴(kuò)散，不污染環(huán)境為標(biāo)準(zhǔn)。送電過(guò)程中是原料送電拉弧加熱，引發(fā)可燃廢棄物燃燒產(chǎn)生廢氣。此時(shí)，電爐需要將爐料加熱至熔化狀態(tài)，要求煙塵能夠及時(shí)排出，又不能過(guò)多的帶出爐體熱量，以保證煉鋼周期。而在吹氧周期，不僅要求除塵系統(tǒng)能夠及時(shí)將煙塵排出，又必須保證爐體有合適的吹煉溫度，在沖渣出鋼時(shí)，主要排放物是沖渣產(chǎn)生的水蒸氣和少量廢氣。               該電爐除塵系統(tǒng)工藝流程如下圖 1示：          圖 1 　電爐除塵系統(tǒng)工藝流程       ,負(fù)壓風(fēng)機(jī)價(jià)格;       通過(guò)對(duì) 4# 電爐冶煉工藝分析：電爐在煉鋼不同的階段對(duì)除塵風(fēng)量的大小有明顯的不同，以吹氧冶煉最大，加料除塵為最小，鑒于電爐除塵系統(tǒng)中除塵風(fēng)機(jī)的運(yùn)行方式和設(shè)備特點(diǎn)，對(duì)除塵風(fēng)機(jī)的控制制定了改造方案。 原系統(tǒng)設(shè)備參數(shù)如下：               2 .1原系統(tǒng)設(shè)備參數(shù)               除塵風(fēng)機(jī)參數(shù)               型號(hào) CTY20-246-12               流量 380000m 3 /h               風(fēng)壓 37000Pa               軸轉(zhuǎn)速 730r/min               軸功率 630KW               電動(dòng)機(jī)參數(shù)               型號(hào) YKS 500-8-8               額定功率 630KW               額定電壓 6000V               額定電流 76 .5 A               額定轉(zhuǎn)速 740r/min               額定功率因數(shù) 0 . 82               額定頻率 50HZ               熱變電阻柜參數(shù)               型號(hào) HTR3-100/6               額定電壓 6000V           額定電流 90A               額定頻率 50HZ               額定功率 700KW               3.高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)               湖北新冶鋼鐵有限公司經(jīng)多方考察，比較性價(jià)比，終極選定我公司生產(chǎn)的風(fēng)光牌 JD-BP37 -800F 功率單元串聯(lián)多電平高壓大功率變頻器，對(duì) 4# 電爐除塵風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速改造。               3 .1 風(fēng)光牌 JD-BP37 -800F 高壓變頻器主要性能指標(biāo)               變頻器功率 800KW               額定輸出電流 100A               輸進(jìn)頻率 50HZ ± 5HZ               額定輸進(jìn)電壓 6KV               答應(yīng)電壓波動(dòng) ±20%               輸進(jìn)功率因數(shù) ≥ 0.98               輸出頻率范圍 0～50HZ               輸出電壓范圍 0～6KV               頻率分辨率 0 .01HZ               加速時(shí)間 可由用戶生產(chǎn)工藝設(shè)定               減速時(shí)間 可由用戶生產(chǎn)工藝設(shè)定               變頻器效率 ≥96%               過(guò)載能力 100% 連續(xù) 160% 連續(xù) 1min 220% 答應(yīng) 1.5S               防護(hù)等級(jí) IP20               3.2 JD-BP37 型高壓變頻調(diào)速器主要技術(shù)性能               3.2.1 高??高電壓源型變頻器，直接 6KV 輸進(jìn)，直接 6KV 輸出，無(wú)須任何輸出變壓器或?yàn)V波器，適配于普通高壓電動(dòng)機(jī)，對(duì)電機(jī)、電纜盡緣無(wú)損害。               3.2.2 輸進(jìn)功率因數(shù)高，電流諧波小，無(wú)須功率因數(shù)補(bǔ)償、諧波抑制裝置。               3.2.3 單元電路模塊化設(shè)計(jì)，維護(hù)簡(jiǎn)單，互換性好。               3.2.4 輸出門路正弦 PWM 波形。               3.2.5 高壓主回路與控制器之間為光纖連接，強(qiáng)弱電隔離，安全可靠。               3.2.6 完善的故障檢測(cè)，精確的故障保護(hù)及正確的定位顯示和報(bào)警。               3.2.7 內(nèi)置 PLC ，易于改變控制邏輯關(guān)系，可靈活選擇現(xiàn)場(chǎng)控制 / 遠(yuǎn)程控制，適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)多變需求。               3.2.8 采用載波移相控制技術(shù)，大大抑制了輸出電壓的諧波成分，保證輸出波形是完美正弦波。               3.2.9 控制電源與高壓電相互獨(dú)立，無(wú)高壓可以檢測(cè)變頻器輸出，便于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試以及培訓(xùn)操縱職員，便于維護(hù)。               3.2.10 采用準(zhǔn)優(yōu)化 SPWM 調(diào)制技術(shù)，電壓利用率高。               3.2.11 功率單元經(jīng) 24 小時(shí)高溫老化、 150 ％負(fù)載試驗(yàn)，可靠性高。               3.2.12 中文 Windows 操縱界面，彩色液晶觸摸屏操縱。用戶操縱監(jiān)控系統(tǒng)界面十分友好和完善，系統(tǒng)包括上位機(jī)（商用 PC 機(jī)）、下位機(jī)（工控機(jī)）、單片機(jī)。其中單片機(jī)給用戶提供一個(gè) 4 位 LED 數(shù)碼顯示屏和一個(gè) 12 鍵的小鍵盤(pán)操縱平臺(tái)，可對(duì)變頻器進(jìn)行全部操縱，包括參數(shù)設(shè)置和各種運(yùn)行指令。工控機(jī)用觸摸屏和通用鍵盤(pán)給用戶提供操縱平臺(tái)，其功能更齊全，包括參數(shù)設(shè)定、功能設(shè)定、運(yùn)行操縱、運(yùn)行數(shù)據(jù)打印、故障查詢等等。上位機(jī)（商用 PC 機(jī)）放在總控室，可對(duì)多臺(tái)變頻器進(jìn)行遠(yuǎn)測(cè)、遠(yuǎn)控。若只有一臺(tái)變頻器，上位機(jī)可省，或讓客戶自定。               3.2.13 可接收和輸出多路產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。               3.2.14 可打印輸出運(yùn)行報(bào)表 。               3.3 高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)               風(fēng)光牌 JD-BP37 型高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)采用直接 “高 -高”變換方式，屬電壓源型，采用功率單元多電平串聯(lián)方式，以最新型西門子IGBT為主控器件，全數(shù)字化控制， 彩色液晶觸摸屏控制，以高可靠性、易操縱、高性能為設(shè)計(jì)目標(biāo)的優(yōu)質(zhì)變頻調(diào)速器。 它對(duì)電網(wǎng)諧波污染小，輸進(jìn)電流諧波畸變小于 1% ，直接滿足 IEEE519-1992 的諧波抑制標(biāo)準(zhǔn)，輸進(jìn)功率因數(shù)高，不必采用輸進(jìn)諧波濾波器和功率因數(shù)補(bǔ)償裝置；輸出波形質(zhì)量好，不存在諧波引起的電機(jī)附加發(fā)熱和轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)、噪音、輸出 dv/dt 、共模電壓等題目，不必加輸出濾波器，就可以使用普通的異步電機(jī)               其系統(tǒng)由移相變壓器，功率單元和控制器組成。其結(jié)構(gòu)如圖 2 示。 其工作原理如下：        ,廠房排風(fēng)機(jī);  圖 2 高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖              （ 1 ）電網(wǎng)電壓經(jīng)過(guò)副邊多重化的隔離變壓器降壓后給功率單元供電，功率單元為三相輸進(jìn)，單相輸出的交直交 PWM 電壓源型逆變結(jié)構(gòu)，相鄰功率單元的輸出端串接起來(lái)，形成 Y 接結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)變壓變頻的高壓直接輸出，供給高壓電動(dòng)機(jī)。高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)每相由 6 個(gè)功率單元串聯(lián)而成，每個(gè)功率單元承受全部的電機(jī)電流、提供 1/6 相電壓和 1/18 的輸出功率。       （ 2 ）每個(gè)功率單元分別由輸進(jìn)變壓器的一組副邊供電，功率單元之間及變壓器二次繞組之間相互盡緣，二次繞組采用延邊三角形接法，實(shí)現(xiàn)多重化，以達(dá)到降低輸進(jìn)諧波電流的目的。給功率單元供電的二次繞組每 3 個(gè)一組，分為 6 個(gè)不同的相位組。輸進(jìn)電流波形非常接近于正弦波，總的諧波電流失真小于 1% ，輸進(jìn)的綜合功率因數(shù)可達(dá) 0.98 以上。      （ 3 ）逆變器輸出采用多電平移相式 PWM 技術(shù)，同一相的功率單元輸出相同幅值和相位的基波電壓，但串聯(lián)各單元的載波之間互相錯(cuò)開(kāi)一定的電角度，實(shí)現(xiàn)多電平 PWM ，輸出電壓非常接近于正弦波，每個(gè)電平臺(tái)階只有單元直流母線電壓大小，所以 dv/dt 很小，功率單元采用較低的開(kāi)關(guān)頻率，以降低開(kāi)關(guān)損耗，進(jìn)步效率，由于采用移相式 PWM ，電機(jī)電壓的等效開(kāi)關(guān)頻率大大進(jìn)步，且輸出電平數(shù)增加。風(fēng)光牌 JD-BP37 -800F 高壓變頻器，輸出相電壓均為 13 電平，線電壓均為 25 電平，輸出等效開(kāi)關(guān)頻率為 6kHz ，電平數(shù)和等效開(kāi)關(guān)頻率的增加有利于改善輸出波形，降低輸出諧波，由諧波引起的電機(jī)發(fā)熱、噪音和轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)都大大降低，因此對(duì)電機(jī)沒(méi)有特殊要求，可直接用于普通異步電機(jī)。               4.系統(tǒng)控制方案               湖北新冶鋼鐵有限公司二煉鋼廠 4# 煉鋼電爐，配套除塵風(fēng)機(jī)一臺(tái)（功率為 630KW ）。除塵風(fēng)機(jī)為滿足電爐不同運(yùn)行工況下的風(fēng)量調(diào)節(jié)，對(duì)除塵風(fēng)量的控制采用分段調(diào)速的方式，分六段進(jìn)行控制。變頻器運(yùn)行頻率分別設(shè)定為 20HZ 、 30HZ、35HZ、40HZ、45HZ、50HZ。               除塵風(fēng)機(jī)電氣系統(tǒng)主回路接線圖如圖 3 示，為一拖一控制，設(shè)置工 / 變頻切換柜，以保證除塵風(fēng)機(jī)安全可靠運(yùn)行。     ,廠房降溫水簾;      圖 3 電氣系統(tǒng)主回路接線圖               DL 高壓斷路器               K11 、 K12 、 K21 、 K22 隔離開(kāi)關(guān)               BPQ JD-BP37 -800F 高壓變頻器               RZ 高壓熱變電阻起動(dòng)柜               M 高壓電動(dòng)機(jī)               當(dāng)系統(tǒng)變頻運(yùn)行時(shí)，斷開(kāi)隔離開(kāi)關(guān) K21 、 K22 ，合隔離開(kāi)關(guān) K11 、 K12 ，由變頻器起停風(fēng)機(jī)，進(jìn)行變頻變風(fēng)量調(diào)節(jié)；當(dāng)變頻線路檢驗(yàn)時(shí)，系統(tǒng)切換到工頻運(yùn)行方式，斷開(kāi)隔離開(kāi)關(guān) K11 、 K12 ，合隔離開(kāi)關(guān) K21 、 K22 ，由原系統(tǒng)高壓熱變電阻起動(dòng)柜啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，進(jìn)口擋板控制風(fēng)量。               變頻器實(shí)現(xiàn)就地 / 遠(yuǎn)程調(diào)速控制。當(dāng)選擇遠(yuǎn)程操縱時(shí)，控制權(quán)交給電爐現(xiàn)場(chǎng)操縱室；當(dāng)選擇就地時(shí)，控制權(quán)交給變頻器，可實(shí)現(xiàn)多段速調(diào)節(jié)，各種參數(shù)均可在觸摸屏上顯示，操縱簡(jiǎn)單明了。               5.現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況              2004 年 2 月，湖北新冶鋼鐵有限公司和我公司簽定高壓變頻器購(gòu)貨合同，型號(hào)為 JD-BP37 -800F 。 2004 年 3 月 13 日 ，開(kāi)始安裝就位； 2004 年 3 月 18 日 ，調(diào)試完畢； 2004 年 3 月 23 日 ，正式投進(jìn)運(yùn)行，整個(gè)變頻器安裝調(diào)試周期都很短，為 4# 電爐正常生產(chǎn)提供了有利的保證。               高壓變頻器控制除塵風(fēng)機(jī)，與原電爐除塵風(fēng)機(jī)比較，主要有以下優(yōu)點(diǎn)：               •  進(jìn)步了電爐除塵風(fēng)機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行效率，實(shí)現(xiàn)了除塵系統(tǒng)的最佳工況運(yùn)行。               •  進(jìn)步了產(chǎn)品質(zhì)量，根據(jù)電爐生產(chǎn)工藝的要求，可適時(shí)改變除塵風(fēng)量，有助于改善爐內(nèi)吹煉工況，進(jìn)步出鋼品質(zhì)。               •  縮短煉鋼時(shí)間，進(jìn)步了出鋼產(chǎn)量。據(jù)實(shí)測(cè)，每煉鋼周期均勻比以前減少了 10 分鐘左右，進(jìn)步了生產(chǎn)效率。               •  減少了維護(hù)工作量和維護(hù)用度，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。               原舊電爐除塵風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中，風(fēng)機(jī)和電機(jī)始終滿負(fù)荷運(yùn)行，維護(hù)工作量大，檢驗(yàn)用度高。采用變頻技術(shù)調(diào)速后，除塵設(shè)備隨生產(chǎn)工藝變負(fù)荷運(yùn)行，大大降低了除塵設(shè)備負(fù)荷率，延長(zhǎng)了除塵風(fēng)機(jī)、電機(jī)、除塵器等設(shè)備的使用壽命。               （ 4） 變頻用具有多項(xiàng)保護(hù)功能，十分完善。               與原來(lái)舊系統(tǒng)相比較，變頻用具有過(guò)流、短路、過(guò)壓、欠壓、缺相、溫升保護(hù)等多項(xiàng)保護(hù)功能，更精確地保護(hù)了電機(jī)。               （5） 調(diào)速范圍寬，調(diào)速精度高。               除塵風(fēng)機(jī)的風(fēng)量經(jīng)常需要根據(jù)工藝的需要變化，與過(guò)往擋板調(diào)節(jié)風(fēng)量相比較，采用變頻拖動(dòng)風(fēng)機(jī)可以在 2～50HZ范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)精度高，調(diào)節(jié)頻率波動(dòng)可保持在0.1～0.01HZ范圍內(nèi)，便于實(shí)現(xiàn)除塵系統(tǒng)自動(dòng)化控制。               （6） 節(jié)能效果明顯，大大降低了噸鋼電耗。               為了對(duì)除塵系統(tǒng)變頻改造后的效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，在系統(tǒng)投進(jìn)正常運(yùn)行一年后對(duì)設(shè)備實(shí)際使用和節(jié)電情況進(jìn)行了測(cè)定和數(shù)據(jù)分析。隨機(jī)抽取一個(gè)正常工作日，將系統(tǒng)切換工頻運(yùn)行采用進(jìn)口擋板調(diào)節(jié)風(fēng)量，網(wǎng)側(cè)計(jì)量耗電量，然后將系統(tǒng)切換變頻運(yùn)行，，計(jì)量耗電量，具體數(shù)據(jù)如下表：                       通過(guò)上表可以得出以下結(jié)論：除塵系統(tǒng)在變頻改造后較改造前，噸鋼除塵電耗降低了 38.49 KW?h ，節(jié)電率高達(dá) 48 ％，節(jié)能效果明顯。               6. 結(jié)束語(yǔ)               總之，山東新風(fēng)光電子科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的 JD-BP37 -800F 高壓大功率變頻器在湖北新冶鋼鐵有限公司二煉鋼廠 4# 號(hào)電爐除塵風(fēng)機(jī)上的改造是成功的，它不僅滿足了電爐除塵系統(tǒng)生產(chǎn)工藝的要求，改善了電爐炊煉工藝，節(jié)能效果明顯，而且性能穩(wěn)定，運(yùn)行可靠。鑒于風(fēng)光牌 JD-BP37 型高壓大功率變頻器在冶金行業(yè)的出色表現(xiàn)，同時(shí)改造的１ # 電爐、 3# 電爐、 6# 電爐除塵風(fēng)機(jī)系統(tǒng)，湖北新冶鋼鐵公司也采用我公司生產(chǎn)的高壓大功率變頻器。           參考文獻(xiàn)  [1] 山東新風(fēng)光電子 高壓變頻器用戶使用手冊(cè) [Z]. 山東新風(fēng)光電子科技發(fā)展有限公司。  [2] 山東新風(fēng)光電子科技發(fā)展有限公司新冶鋼高壓變頻器調(diào)試大綱。  [3] 山東新風(fēng)光電子科技發(fā)展有限公司新冶鋼高壓變頻器驗(yàn)收?qǐng)?bào)告。  [4] 沈才芳等編著，電弧爐煉鋼工藝與設(shè)備（第 2 版） ． 北京：冶金產(chǎn)業(yè)出版社， 2001 。  劉海鵬（ 1975- ） 男 工程師 山東新風(fēng)光電子科技發(fā)展有限公司技術(shù)支持部部長(zhǎng)

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????利用正向推理，在可能引起引風(fēng)機(jī)振動(dòng)故障的全部原因中，采取逐個(gè)排除的方法，找出引風(fēng)機(jī)軸向振動(dòng)故障所在，分析了振動(dòng)的機(jī)理，并從相位出發(fā)，就如何對(duì)此類故障進(jìn)行診斷與分析進(jìn)行了討論。 ???? ??? 一、概述 ??????? 引風(fēng)機(jī)是電廠三大風(fēng)機(jī)之一，引風(fēng)機(jī)運(yùn)行中出現(xiàn)的各種題目，造成機(jī)組降低負(fù)荷，甚至被迫停機(jī)的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，直接影響電廠的安全生產(chǎn)。引風(fēng)機(jī)運(yùn)行中的故障特征有振動(dòng)、溫度、噪聲、潤(rùn)滑油中的磨粒和形態(tài)、扭矩、扭振等，每個(gè)特征都從各自不同的角度反映運(yùn)行的狀態(tài)，但由于現(xiàn)場(chǎng)條件和測(cè)試手段所限，有些特征的提取和分析不易實(shí)現(xiàn)，有些特征反映的情況不敏感。相對(duì)而言，引風(fēng)機(jī)的振動(dòng)信號(hào)中含有 設(shè)備 運(yùn)行工況的豐富信息，這些信息在振動(dòng)的相位和譜圖中有所體現(xiàn)，從而可以推斷出振動(dòng)的原因。 ??????? Y4－2×60－IINo28.5F引風(fēng)機(jī)為雙吸、雙支撐、齒式聯(lián)軸器傳動(dòng)，其作用是將爐膛中產(chǎn)生的煙氣排進(jìn)大氣中，其構(gòu)成簡(jiǎn)圖及測(cè)點(diǎn)布置如圖1所示。該引風(fēng)機(jī)主要技術(shù)參數(shù)：轉(zhuǎn)子質(zhì)量4810kg，葉輪直徑2850mm，轉(zhuǎn)速740r/min，風(fēng)量749186m 3 /h，介質(zhì)溫度145℃，介質(zhì)密度：0.89kg/m 3 時(shí)；電機(jī)型號(hào)Y800－2－8，功率1400KW。 ??????? 該引風(fēng)機(jī)于2002年7月份按計(jì)劃進(jìn)行檢驗(yàn)，由于自由端軸頸變細(xì)，在檢驗(yàn)期間利用可賽新技術(shù)實(shí)施了修復(fù)，并更換了自由端軸承及軸承座，在7月19日試運(yùn)時(shí)，振動(dòng)嚴(yán)重超標(biāo)，其振值和振動(dòng)譜圖分別如表1和圖2所示。 ? ??????? ?????? ? 二、振動(dòng)分析 ??????? 1．振動(dòng)特征 ??????? (1)測(cè)點(diǎn)1、測(cè)點(diǎn)2在水平、垂直、軸向三個(gè)方向的振動(dòng)均在30μm以下； ??????? (2)測(cè)點(diǎn)3、測(cè)點(diǎn)4在水平、垂直兩個(gè)方向的振動(dòng)均不足30μm，但軸向振動(dòng)嚴(yán)重超標(biāo)，最大振動(dòng)為測(cè)點(diǎn)4，高達(dá)204μm； ??????? (3)振動(dòng)數(shù)據(jù)再現(xiàn)性差，往往不同時(shí)間測(cè)到的同一工況的振動(dòng)也有明顯差別； ??????? (4)振動(dòng)不斷波動(dòng)，瞬間的變化范圍可達(dá)幾十微米； ??????? (5)該引風(fēng)機(jī)在檢驗(yàn)以前，水平、垂直方向的振動(dòng)很小，軸向振動(dòng)偏大 (134μm)，但振值穩(wěn)定，長(zhǎng)時(shí)間變化不大。 ??????? 2．引風(fēng)機(jī)振動(dòng)的類型 ??????? 從振動(dòng)診斷的角度來(lái)看，①引風(fēng)機(jī)是一種旋轉(zhuǎn)機(jī)械因而有不平衡、不對(duì)中之類的故障，②引風(fēng)機(jī)是一種流體機(jī)械，有旋轉(zhuǎn)失速、喘振的可能性存在，③引風(fēng)機(jī)受工作環(huán)境的影響，經(jīng)常造成葉片的磨損，介質(zhì)還可能粘附在轉(zhuǎn)子上形成隨機(jī)性變化的不平衡，④引風(fēng)機(jī)由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，可能存在電磁振動(dòng)。為此，引風(fēng)機(jī)的振動(dòng)可回結(jié)為8種類型，見(jiàn)表2。 ? ??????? 三、引風(fēng)機(jī)的振動(dòng)分析與故障診斷 ??????? 對(duì)引風(fēng)機(jī)的故障診斷，采用正向推理的方法 〔1〕 ，即在能夠引起引風(fēng)機(jī)振動(dòng)故障的全部原因中與引風(fēng)機(jī)實(shí)際存在的振動(dòng)特征、故障歷史，進(jìn)行搜索、比較、分析，采取逐個(gè)排除的方法，剩下不能排除的故障即為診斷結(jié)果。 ??????? 1．軸承座動(dòng)剛度的檢測(cè)與分析 ??????? 影響軸承座動(dòng)剛度的因素有連接剛度、共振和結(jié)構(gòu)剛度。通過(guò)檢測(cè)以為動(dòng)態(tài)下連接部件之間的緊密程度良好、基礎(chǔ)牢固；引風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為740r/min，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于共振轉(zhuǎn)速；引風(fēng)機(jī)為運(yùn)行多年的老設(shè)備，結(jié)構(gòu)剛度不存在什么題目。因此，引風(fēng)機(jī)軸承座動(dòng)剛度沒(méi)題目，可以排除風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速接近臨界轉(zhuǎn)速和基礎(chǔ)不牢的故障。 ??????? 2．氣流激振試驗(yàn) ??????? 利用調(diào)閥門開(kāi)度對(duì)引風(fēng)機(jī)進(jìn)行氣流激振試驗(yàn)，在閥門開(kāi)度0%、25%、50%、75%和100%的工況下，對(duì)各軸承的水平、垂直、軸向振動(dòng)進(jìn)行測(cè)試，目的是判別引風(fēng)機(jī)是否是由喘振引起的，但丈量結(jié)果表明引風(fēng)機(jī)振動(dòng)與閥門的開(kāi)度大小無(wú)關(guān)；喘振引起的振動(dòng)是高頻，振動(dòng)方向?yàn)閺较�，從頻譜上也未發(fā)現(xiàn)高頻振動(dòng)，且引風(fēng)機(jī)的振動(dòng)主要表現(xiàn)在軸向。因此，引風(fēng)機(jī)的振動(dòng)不是由于喘振引起的。 ??????? 3．電機(jī)的啟停試驗(yàn) ??????? 將簡(jiǎn)易測(cè)振表的傳感器置于電機(jī)地腳上，若在啟動(dòng)電機(jī)的瞬間，測(cè)振表的數(shù)值即刻上升到最大值；或在電機(jī)斷電后，數(shù)值迅速下降到零，則屬于電磁振動(dòng)。通過(guò)測(cè)試，振動(dòng)隨轉(zhuǎn)速的升高而逐漸增大，隨轉(zhuǎn)速的降低而逐漸下降。因此，引風(fēng)機(jī)的振動(dòng)不屬于電磁振動(dòng)。 4．不平衡振動(dòng) ??????? 該引風(fēng)機(jī)不平衡振動(dòng)最明顯的特征，一是徑向振動(dòng)大，二是諧波能量集中于基頻(12.33Hz)，而該引風(fēng)機(jī)的徑向振動(dòng)均在30μm以下；在圖2所示的徑向頻譜中，基頻振動(dòng)最大只有3.35mm/s。因此，引風(fēng)機(jī)的振動(dòng)并非由不平衡引起。 ???? ????? ??????? 5．不對(duì)中故障 ??????? 由不對(duì)中引起的振動(dòng)，主要有三個(gè)特點(diǎn)，一是表現(xiàn)在軸向振動(dòng)較大，二是靠近聯(lián)軸器的軸承振動(dòng)增大，三是不對(duì)中故障的特征頻率為2倍頻，常伴有3倍頻。 ??????? 該引風(fēng)機(jī)振動(dòng)最明顯的特征是軸向振動(dòng)較大，由表1可知，靠近聯(lián)軸器的軸承軸向振動(dòng)為178μm，自由端軸承軸向振動(dòng)為204μm；由圖2b、d可知，軸向振動(dòng)的頻譜中除基頻外，有明顯的2倍頻和3倍頻，且2倍頻的幅值高達(dá)基頻的44%，盡管檢驗(yàn)職員一再夸大對(duì)中沒(méi)有題目，但是，假如聯(lián)軸器本身有題目，檢驗(yàn)水平再高也無(wú)法排除不對(duì)中故障。這也與前面所述的振動(dòng)特征(5)相吻合。 ??????? 6．部件松動(dòng)或配合不良 ??????? 由圖2a、c可知，在測(cè)點(diǎn)3的水平方向，3倍頻的分量占基頻的37%；而測(cè)點(diǎn)4的水平方向，3倍頻的分量達(dá)到60%，且存在4、5倍頻的高次諧波。據(jù)資料先容頻譜中出現(xiàn)3倍頻是由于軸與部件存在過(guò)盈不足，顯然，自由端軸承與軸配合不良，但也不能排除自由端軸承的松動(dòng)故障。 ??????? 7．軸承故障 ??????? 進(jìn)一步分析譜圖，未發(fā)現(xiàn)軸承的故障頻率 〔2〕〔3〕 ，說(shuō)明軸承本身沒(méi)題目。 ??????? 綜上所述，引起引風(fēng)機(jī)軸向振動(dòng)故障的原因有兩個(gè)，一是自由端軸承與軸配合不良或者軸承松動(dòng)，二是聯(lián)軸器本身的故障。其中軸承與軸配合不良是振動(dòng)的根本原因，聯(lián)軸器本身的故障屬于次要原因，但它對(duì)軸承與軸配合不良產(chǎn)生的振動(dòng)起到了加劇作用。在7月20日至22日的搶修期間，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，自由端軸承扭振，聯(lián)軸器部分齒面有凹坑和麻點(diǎn)。 ??????? 所謂軸承扭振是軸在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，軸承對(duì)軸的承力中心點(diǎn)將隨轉(zhuǎn)速周期性地沿軸向變化。圖3a表示轉(zhuǎn)子在某一位置時(shí)，軸承承力中心點(diǎn)偏于A側(cè)；圖3c表示轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)180°后，軸承承力中心點(diǎn)偏于B側(cè)。若軸承座和基礎(chǔ)沒(méi)有彈性，則軸承承力中心點(diǎn)的變化始終在軸承座底邊AB范圍內(nèi)，它不會(huì)引起軸承座的軸向振動(dòng)。實(shí)際上，軸承座和基礎(chǔ)組成的支承系統(tǒng)具有一定的彈性，在軸承承力中心點(diǎn)周期性變化的作用下，軸承座將沿某一底邊發(fā)生周期性的軸向振動(dòng)，且振值忽大忽小，極不穩(wěn)定。即使軸承座固定螺栓很緊，這種現(xiàn)象也難以避免。 ??????? ??????? 振動(dòng)的三個(gè)要素是幅值、頻率和相位，因此，該引風(fēng)機(jī)軸承扭振和不對(duì)中的故障也可以從相位的變化來(lái)判定 〔4〕〔5〕 。 ??????? ???? 對(duì)于引風(fēng)機(jī)自由端軸承來(lái)講，可以對(duì)比圖4所示四個(gè)測(cè)點(diǎn)的相位來(lái)識(shí)別軸向振動(dòng)的故障源，假如四個(gè)測(cè)點(diǎn)的相位明顯不同，說(shuō)明軸承有扭振，是由于軸承在軸上或者在軸承座中翹起造成的。聯(lián)軸器兩側(cè)(圖1中測(cè)點(diǎn)2、3)徑向振動(dòng)的相位差假如基本上為180°，說(shuō)明齒式聯(lián)軸器屬于平行不對(duì)中；兩側(cè)軸向振動(dòng)相位差假如接近180°，說(shuō)明齒式聯(lián)軸器屬于角度不對(duì)中 〔6〕 。但是，遺憾的是當(dāng)時(shí)沒(méi)有意識(shí)到這一點(diǎn)，只注重振動(dòng)的幅頻特性，否則，利用幅、頻、相進(jìn)行綜合診斷，會(huì)大大增強(qiáng)診斷的信心，進(jìn)步診斷的正確性。 ??????? 該引風(fēng)機(jī)更換了自由端軸承和齒式聯(lián)軸器后，振動(dòng)值正常(表1)，頻譜見(jiàn)圖5。運(yùn)行狀況一直很好。
在工業(yè)水處理過(guò)程中，為了加快曝氣速度，通常會(huì)采用鼓風(fēng)機(jī)作為輔助設(shè)施，一臺(tái)功率強(qiáng)勁，噪音低的鼓風(fēng)機(jī)無(wú)疑是最佳的選擇。羅茨鼓風(fēng)機(jī)為容積式風(fēng)機(jī)，輸送的風(fēng)量與轉(zhuǎn)數(shù)成比例，三葉型葉輪每轉(zhuǎn)動(dòng)一次由2個(gè)葉輪進(jìn)行3次吸、排氣，與二葉型相比，氣體脈動(dòng)變少，負(fù)荷變化小，機(jī)械強(qiáng)度高，噪聲低，振動(dòng)也小，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，已廣泛運(yùn)用于包括水處理的眾多領(lǐng)域。首先帶您回顧一下鼓風(fēng)機(jī)的發(fā)展歷程，再了解幾款性能不錯(cuò)的水處理用鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)品。 一、回顧一下鼓風(fēng)機(jī)的發(fā)展歷程： （?一）、羅茨鼓風(fēng)機(jī)發(fā)展歷程： 自1849年英國(guó)喬治瓊斯首先研制成雙轉(zhuǎn)子風(fēng)機(jī)、1854年美國(guó)菲蘭德?羅茨（PhilanderRoots）兄弟在設(shè)計(jì)水輪車的過(guò)程中也構(gòu)思出這種風(fēng)機(jī)，并在自己的毛紡廠里生產(chǎn)出來(lái)，到1867年在巴黎博覽會(huì)展出（此后人們即稱這種氣體輸送機(jī)械為羅茨鼓風(fēng)機(jī)），歷經(jīng)150余年，羅茨鼓風(fēng)機(jī)獲得了相當(dāng)?shù)陌l(fā)展。并于當(dāng)年開(kāi)始在工業(yè)方面（首先是在冶煉方面）得到應(yīng)用。 （二）、?1951年我國(guó)開(kāi)始制造羅茨鼓風(fēng)機(jī)。60～70年代，我國(guó)研制出D系列空冷羅茨鼓風(fēng)機(jī)和SD水冷羅茨鼓風(fēng)機(jī)，國(guó)產(chǎn)羅茨鼓風(fēng)機(jī)開(kāi)始形成正式系列。80年代初，長(zhǎng)鼓等單位聯(lián)合設(shè)計(jì)出L系列羅茨鼓風(fēng)機(jī)。20世紀(jì)90年代以來(lái)，羅茨鼓風(fēng)機(jī)技術(shù)開(kāi)發(fā)活動(dòng)更趨活躍。 二、工作原理 ：Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅰ氣缸容積被葉輪分隔為兩部份。其中A與進(jìn)氣口相通,其氣體處于進(jìn)氣口壓力;B與排氣口相通,其氣體處于排氣口壓力。 Ⅱ氣缸容積被葉輪分隔為三個(gè)部份。其中A與進(jìn)氣口相通,其氣體處于進(jìn)氣口壓力;B與排氣口相通,其氣體處于排氣壓力;葉輪2與機(jī)殼形成的空間在尚未轉(zhuǎn)到此位置前與進(jìn)口相通,現(xiàn)又未與排氣口相通,故該空間內(nèi)氣體壓力仍處于進(jìn)氣口壓力。 Ⅲ氣缸容積被葉輪分隔為兩個(gè)部份。其中A與進(jìn)氣口相通,其氣體處于進(jìn)氣壓力;B與排氣口相通,其氣體處于排氣壓力。 Ⅳ此時(shí)與狀態(tài)Ⅱ基本相同,只是葉輪1和2位置互換而已。 上述過(guò)程系葉輪旋轉(zhuǎn)135°的工作過(guò)程,如此Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ→Ⅰ的循環(huán)工作過(guò)程便形成了羅茨鼓風(fēng)機(jī)的全部工作過(guò)程。? 三、如何選購(gòu)低噪節(jié)能的水處理羅茨鼓風(fēng)機(jī) ，現(xiàn)在推薦您的幾款精選產(chǎn)品。 1、 小巧低噪型 ： 有的鼓風(fēng)機(jī)開(kāi)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生很大的噪音，形成噪聲污染。下面這款鼓風(fēng)機(jī)最大的特點(diǎn)就是靜音性能好。 ?【產(chǎn)品參數(shù)】 型號(hào)：HC-251S Qs：0.310-0.280m3/mim N:0.1-0.6Kgf/cm2 La:0.55KWDB(A):<50 長(zhǎng)*寬*高710*255*445(mm) 鼓風(fēng)機(jī)壓力范圍：0.1-0.6kgf/cm2? ? 【點(diǎn)評(píng)】：這款羅茨鼓風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)精巧，主要由電機(jī)、空氣過(guò)渡器、鼓風(fēng)機(jī)本體、空氣室、底座（兼油箱）、滴油嘴六部分組成。鼓風(fēng)機(jī)靠汽缸內(nèi)偏置的轉(zhuǎn)子偏心運(yùn)轉(zhuǎn)，并使轉(zhuǎn)子槽中的葉片之間的容積變化將空氣吸入、壓縮、吐出。在運(yùn)轉(zhuǎn)中利用鼓風(fēng)機(jī)的壓力差自動(dòng)將潤(rùn)滑送到滴油嘴，滴入汽缸內(nèi)以減少摩擦及噪聲，同時(shí)可保持汽缸內(nèi)氣體不回流。雖然體積小，但風(fēng)量大、節(jié)能，靜音運(yùn)轉(zhuǎn)是其他形式的風(fēng)機(jī)無(wú)法比擬的。 而且這款產(chǎn)品的三包期限為一年，保修期內(nèi)免費(fèi)維修，終身服務(wù)，打算購(gòu)置相關(guān)產(chǎn)品的朋友可以考慮。 2、 持久耐用型： 羅茨鼓風(fēng)機(jī)的使用壽命也一直是大家采購(gòu)產(chǎn)品時(shí)最關(guān)注的因素之一，畢竟工業(yè)品不同于日用商品，在維修和更換起來(lái)都很麻煩。 【產(chǎn)品參數(shù)】 流量 0.9m3/min?900m3/min 升壓 9.8kPa?198kPa 規(guī)格 70余種 【點(diǎn)評(píng)】該單位由羅茨鼓風(fēng)機(jī)世界著名制造商之一日本大晃機(jī)械株式會(huì)社投資，擁有日本進(jìn)口機(jī)加工中心，產(chǎn)品完全采用日本核心技術(shù)，使用壽命較長(zhǎng)，為進(jìn)口羅茨風(fēng)機(jī)的替代產(chǎn)品。該產(chǎn)品能廣泛應(yīng)用于水處理、氣力輸送、真空包裝、水產(chǎn)行業(yè)養(yǎng)殖等行業(yè)。 3、節(jié)能降耗型 節(jié)能降耗是目前我國(guó)工業(yè)發(fā)展過(guò)程中比較重要的要求，要體現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)的細(xì)節(jié)中，所謂積小流，成江海。 3、 節(jié)能降耗型： 節(jié)能降耗是目前我國(guó)工業(yè)發(fā)展過(guò)程中比較重要的要求，要體現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)的細(xì)節(jié)中，所謂積小流，成江海。 【產(chǎn)品參數(shù)】 額定排出壓力 0.01-0.8mPa 轉(zhuǎn)速 850~1750rpm 額定電壓 380 進(jìn)口直徑 40~300mm 【點(diǎn)評(píng)】：此款產(chǎn)品采用電腦動(dòng)平衡校正，低振動(dòng)低噪音。風(fēng)量穩(wěn)定，壓力變化對(duì)風(fēng)量影響小。特殊的葉輪設(shè)計(jì)，能夠提高高效率節(jié)省能源。是節(jié)能降耗的最佳產(chǎn)品。 ?在選擇水處理用途羅茨鼓風(fēng)機(jī)時(shí)，編輯建議您多根據(jù)商鋪提供的參數(shù)，按照自己的實(shí)際需求選購(gòu)產(chǎn)品，相信節(jié)能、耐用、低噪的羅茨鼓風(fēng)機(jī)將會(huì)是以后市場(chǎng)發(fā)展的主流。

鋒速達(dá)負(fù)壓風(fēng)機(jī)-大北農(nóng)集團(tuán)巨農(nóng)種豬示范基地風(fēng)機(jī)設(shè)備水簾設(shè)備供應(yīng)商！臺(tái)灣九龍灣負(fù)壓風(fēng)機(jī)配件供應(yīng)商！ 主要產(chǎn)品豬舍通風(fēng)降溫,豬棚通風(fēng)降溫,豬場(chǎng)通風(fēng)降溫,豬舍風(fēng)機(jī),養(yǎng)殖地溝風(fēng)機(jī),豬舍地溝風(fēng)機(jī),豬舍多少臺(tái)風(fēng)機(jī),廠房多少臺(tái)風(fēng)機(jī),車間多少臺(tái)風(fēng)機(jī),豬舍什么風(fēng)機(jī)好,廠房什么風(fēng)機(jī)好,車間什么風(fēng)機(jī)好,多少平方水簾,多大的風(fēng)機(jī),哪個(gè)型號(hào)的風(fēng)機(jī) 相關(guān)的主題文章:

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