罗茨鼓风机_变频器启动罗茨风机 运行中故障

变频器启动罗茨风机 运行中故障：罗茨风机改造方案案例及变频器技术规范

　　原标题：罗茨风机改造方案案例及变频器技术规范

　　山东锦工有限公司是一家专业生产罗茨鼓风机、罗茨真空泵、回转风机等机械设备公司，位于有“铁匠之乡”之称的山东省章丘市相公镇，近年来，锦工致力于新产品的研发，新产品双油箱罗茨风机、水冷罗茨风机、油驱罗茨风机、低噪音罗茨风机，赢得了市场好评和认可。

　　罗茨鼓风机改造方案

　　罗茨风机正常运行工况：两台运行，一台备用。罗茨风机电动机采用变频控制方式，在除尘配电间增加罗茨风机变频控制柜，罗茨风机控制逻辑在DCS系统内设计编制，实现了手、自动控制及无扰切换等功能。

　　罗茨风机变频运行时，压力母管上的电动调节阀保持全关，通过改变罗茨风机电动机转速来调节清灰压力；变频器出现故障时，风机跳闸后，手动切换至工频定速运行，通过控制压力母管上的电动调节阀的开度来调节清灰压力。

　　罗茨风机变频运行向定速切换时，应停运罗茨风机，手动切换一次回路后，按原启动方式投入运行。

　　变频器接入原电气回路。罗茨风机变频装置的手动旁路由三把刀闸组成，其中QS2和QS3属于单刀双掷刀闸，一个在合位时，另一个必定在分位。

　　罗茨风机电机进行变频改造后，原先DCS系统对罗茨风系统的控制方式发生了改变，必须对所有设计罗茨风系统的顺控、自动逻辑和画面进行全面修改，增加变频模式下操作、顺控启停、事故联锁、协调控制等功能。

　　罗茨风机变频器主要技术规范

　　1.安装、投运变频器装置后原电机不加任何改动可直接应用。

　　2.主电源故障时，变频器在3秒钟内不停机，一旦主电源重新受电，装置系统能自动恢复正常工作而无需运行人员的任何干预，以满足主电源母线切换的需要。

　　3.变频器内部通讯采用光纤连接，以提高通讯速度和抗干扰能力，变频器内部强弱电信号分开布置光电隔离、铁壳屏蔽，对本体控制系统就地控制柜没有谐波影响，柜内设有屏蔽端子和接地设施。变频装置冷却系统可靠，考虑冗余配置。单台冷却风机故障不影响系统正常运行，并报警远传到控制室。 每一套冷却装置拆装方便，并不影响变频装置的安全可靠运行。

　　4.变频装置提供电动机所需的过载、过流、过压、欠压、过热、缺相保护以及进线变压器的保护和变频器过载，变频器过热等保护功能。

　　5.变频装置动力电源和控制电源分开供电，动力电源为变频调速系统内部供电，控制电源独立于动力电源系统。控制电源故障时，变频器不能立即停机，能保持运行半小时以上，以便维护人员处理电源故障。变频器自备UPS，可维持30min。变频器可在输出不带电机的情况下进行空载调试，也可在使用380VAC进行空载调试。

　　6.当母线上电动机成组启动时，对变频器运行无影响。变频器瞬时失电后，如果超过5个周波，变频器自动使输出功率为零，使电容上的容量输出时间较长。待输入电压恢复正常后，重新提升输出频率到给定值，此过程由加减时间控制，不应有初始化时间。如果失电时间超过3秒，则变频器保护停机，需要系统复位后才能重新启动。

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变频器启动罗茨风机 运行中故障：罗茨风机能用变频器调速吗？锦工风机

　　问题：风机能用变频器调速吗

　　回答：风机在使用过程中，很多工况需要对风机的风量进行控制，不同的时间段可能采用风量也不同，所以，就出现了变频型风机。

　　罗茨风机可以采用变频电机来调节风机的转速，调节转速的目的便是调节风机风量了，罗茨风机可以通过变频控制柜，对变频电机进行调节，达到风机转速的调节。

　　采购风机时，如果我们对此有要求，需要调节风机的转速，可以提前和厂家说明，搭配上变频电机和变频控制柜。

　　锦工风机专业生产罗茨鼓风机，如果您有此方面的采购问题，可以联系我们的全国免费客服热线

　　：三叶罗茨鼓风机产品列表

变频器启动罗茨风机 运行中故障：罗茨鼓风机能否用变频器控制_罗茨风机

　　污水站使用罗茨鼓风机是非常常见的设备，不止罗茨鼓风机，还有回转风机等，也是常用的设备，罗茨鼓风机可以加装变频器不？

　　答案：可以

　　但是在对罗茨鼓风机变频改造的时候要注意一下几点：

　　1、是否为变频电机？

　　罗茨鼓风机的电机有变频电机也有非变频电机，一般罗茨鼓风机都是非变频电机，采用非变频电机的公司，我们不建议在变频电机上直接加装变频器，这样操作会影响电机的使用寿命。

　　2、变频电机

　　如果我们在采购罗茨鼓风机之前，就已经做好了后期加装变频控制柜的规划，那么可以寻找变频器厂家，来帮助我们直接加装一个变频器来达到变频输送的目的。

　　3、散热问题

　　低速的非变频电机加装变频器之后，在高转速的情况下，还有可能会遇到低转速散热不畅的问题，引起电机轴承的损坏。

　　变频电机由于要承受高频磁场，所以绝缘等级要比普通电机高，原则上普通电机是不能用变频器来驱动的，但在实际中为了节约资金，在很多需要调速的场合都用普通电机代替变频电机，但普通电机的调速精度不高，在风机、氺泵的节能改造中经常这样做。在用普通电机代替变频电机时变频器的哉波频率尽量低一点，以减少高频对电机的绝缘损坏。

　　锦工风机具备多台大型卧式加工中心，并有多工位加工中心，如果您需要采购定制罗茨风机，可以联系我们的全国免费客服热线

　　：罗茨鼓风机

　　对多数企业而言，电费是未被企业控制的最后一项本钱，人们普遍以为电费开支是难以被控制的，交电费 天经地义，由于用电设备消耗多少电，是同其机电特性所决定的，主观的控制无能为力。很显然，此观念 是错误的。现在运用变频器对机械设备节能控制技能减少电能资源的浪费，节约电费开支.

　　炼钢厂、水泥制造、化纤等行业中都用到罗茨风机。在没有调速控制之前，一般采用降压起动，并且正常 运行后，电动机全速运行，而风量的大小则通过风门来调节。一般情况下，风门的开度为50%～80%，电机 只能是满负荷运行，电动机的工作效率很低，造成很大浪费。 采用变频器对罗茨风机进行控制，属于减 少空气动力的节电方法，它和一般常用的调节风门控制风量的方法比较，具有明显的节电效果。

　　使用变频器对罗茨风机实行节能改造后的优势：

　　1、进步功率因素，减少无功功率损耗

　　2、具有自动节能 控制功能，能根据负载情况自动调整电压，使电机运行在最高效率状态下

　　3、变频器采用低频输出额定转矩，能对罗茨风机实行强有力的控制

　　4、节约能源，运行本钱降低

　　5 、延长罗茨风机的使用寿命

　　6、软启动、启动时无大电流冲击

　　江鼓品牌是一家有十余年设计、制造经验的罗茨鼓风机专业厂家。公司全部三期建设累计投资一亿五千万余元，四期建设预计投资一亿元人民币，打造成集研发、设计、制造、经营于一体的复合型现代化企业。

　　对多数企业而言，电费是未被企业控制的最后一项本钱，人们普遍以为电费开支是难以被控制的，交电费 天经地义，由于用电设备消耗多少电，是同其机电特性所决定的，主观的控制无能为力。很显然，此观念 是错误的。现在运用变频器对机械设备节能控制技能减少电能资源的浪费，节约电费开支.

　　炼钢厂、水泥制造、化纤等行业中都用到罗茨风机。在没有调速控制之前，一般采用降压起动，并且正常 运行后，电动机全速运行，而风量的大小则通过风门来调节。一般情况下，风门的开度为50%～80%，电机 只能是满负荷运行，电动机的工作效率很低，造成很大浪费。 采用变频器对罗茨风机进行控制，属于减 少空气动力的节电方法，它和一般常用的调节风门控制风量的方法比较，具有明显的节电效果。

　　使用变频器对罗茨风机实行节能改造后的优势：1、进步功率因素，减少无功功率损耗 2、具有自动节能 控制功能，能根据负载情况自动调整电压，使电机运行在最高效率状态下 3、变频器采用低频输出额定转矩，能对罗茨风机实行强有力的控制 4、节约能源，运行本钱降低 5 、延长罗茨风机的使用寿命 6、软启动、启动时无大电流冲击

　　问题：风机能用变频器调速吗

　　回答：风机在使用过程中，很多工况需要对风机的风量进行控制，不同的时间段可能采用风量也不同，所以，就出现了变频型风机。

　　罗茨风机可以采用变频电机来调节风机的转速，调节转速的目的便是调节风机风量了，罗茨风机可以通过变频控制柜，对变频电机进行调节，达到风机转速的调节。

　　采购风机时，如果我们对此有要求，需要调节风机的转速，可以提前和厂家说明，搭配上变频电机和变频控制柜。

　　锦工风机专业生产罗茨鼓风机，如果您有此方面的采购问题，可以联系我们的全国免费客服热线

　　：三叶罗茨鼓风机产品列表

　　罗茨鼓风机有那些系列 罗茨真空泵与罗茨鼓风机 罗茨鼓风机300

　　山东锦工有限公司

　　山东省章丘市经济开发区

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变频器启动罗茨风机 运行中故障：高压变频器在脱硫罗茨风机上的应用

　　摘 要：本文介绍了风光牌高压变频器在化工行业罗茨风机上的应用情况，对节能效果进行了分析。

　　关键词：高压变频器 罗茨风机 应用

　　Abstract: The article introduces the application instances of Fengguang high inverter in Roots Blower ,and analyses the power-saving effect.

　　Key Words: High voltage inverter Roots blower Application

　　1 企业介绍

　　山东鲁西化工股份有限公司位于山东省聊城市，是一家具有百亿年产值的上市企业，员工近万人。公司具有年产合成氨100万吨、尿素150万吨、复合肥150万吨、磷酸二铵15万吨、硫酸100万吨的生产能力，拥有10万千瓦发电机组配套装置，是集化肥、化工于一体的综合性化学工业企业，是目前全国最大的化肥生产企业之一。其下属企业鲁西化工第二化肥厂，位于聊城市东阿县，于1970年开始筹建，1972年建成投产，当时年产合成氨生产能力3000吨,发展到现在，企业总资产亿元，占地面积34万平方米，职工1570余人，成为上市公司。

　　2008年，该公司进一步加大技改投资力度，投资2.5亿元对现有生产装置进行优化。对全系统进行节能平衡改造，甩掉污染严重、能耗偏高的工艺。从节能降耗、环保角度出发，投资部分技改项目，优化生产装置，降低成本。

　　2 厂家工艺流程及现状

　　脱硫风机采用的罗茨风机属于回转容积式鼓风机，它的鼓风量与风机转速成正比，基本不受出风口阻力变化的影响，这种硬风特性决定了不允许通过关闭出风口或进风口的办法来调节风量，而且经过采取优化以上主要工艺环节措施以后,大量过剩风量调节只能采用旁路，造成风机能量的大量损耗，而且由于磨损而腐蚀问题突出，旁通阀门需要经常维修。工艺流程设备图如下所示：

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　　图1 工艺流程设备图

　　该生产线自投运以来，发现该二系统脱硫风机的问题较大：首先是风机出口的管道振动大、噪声大，虽说经过几次的技改已有所改善;另外，就目前风机送风量能力远超生产能力，为保生产只能把多余的通过回流管道接到风机进口去。

　　采用甲烷化法脱硫除原料气中CO、CO2 时, 合成氨工艺流程图如下：

　　造气 ->半水煤气脱硫 ->压缩机1段 ->变换 -> 变换气脱硫 -> 压缩机2段 ->脱碳 -> 精脱硫 ->甲烷化 ->压缩机3，4,5段 ->氨合成 ->产品NH3

　　原系统设备参数如下表1所示：

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　　表1

　　3 改造方案

　　改造前：原系统6KV高压开关柜直接到电机，电机与风机相连。

　　改造后：在原系统6KV高压开关柜后面加入变频器，变频器输出接电机，电机再与风机相连。

　　改造方案原理接线图如下图2所示。

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　　图2 改造方案原理接线图

　　变频器配备了自动旁路柜，通过KM3、KM4的控制，可自动（或手动）在变频状态和工频状态之间切换。变频状态下, KM3闭合，KM4断开，变频器控制电机;工频状态下，KM3断开，KM4闭合，在切换至工频带动电机。变频器可以在重故障时自动切换工频运行，这样既保证了变频器正常运行，又避免了直接启动电机大电流对电网的冲击。现场设备如图3所示：

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　　图3 现场设备图

　　4 现场运行情况

　　2008年8月16日，山东聊城鲁西化工第二化肥厂和我公司签订高压变频器购货合同，型号为JD-BP37-450F。2008年9月30日，开始安装就位;2008年10月2日，一次调试成功投入运行。整个变频器安装调试周期都很短，为系统的正常生产提供了有利的保证。

　　5 节能效果

　　山东新风光电子科技发展有限责任公司生产的JD-BP37-450F变频器应用于4#脱硫罗茨风机进行了改造。由于我厂的每台高压变频器在出厂前均经过实际风机负载的整机出厂检验和调试，在现场的调试又可以在没有高压输入的情况下调试，因此在经过约一周的施工、安装和调试后，上电试验和试运行进行顺利，一次投运成功，高压变频器一直持续稳定运行。

　　根据生产情况，风机运行30HZ左右就能满足了生产工艺要求;运行转速在额定转速的60%左右。由于电机为水冷却，在低转速下发热量并没有提高，完全满足了工况运行。

　　变频改造后节能效果显著，与原有的工频驱动方式相比，风机效率稳定在理想的范围内，电动机能耗大大降低，节约电量可达37%。特别是机组低负荷运行时，效果更显著。以下为节能效果估算：

　　节能估算条件：是在同一时间段内进行比较，相同生产条件需求下，同一段母线上的两台罗茨风机，5#罗茨风机工频运行，4#罗茨风机变频运行，两台电动机进行比较节能估算。首先10月份是正常生产时期，10月2日开始投入变频至今，从此月2日至9日5#电动机耗电能有功功率平均在362KW，而2日投入变频运行后，2日至9日时4#电动机耗电能有功功率平均在230KW。以上数据不难看出投入变频后确实起到节能。另外，无功功率也从原来的平均276KVar降到平均为83KVar左右，大大改善了系统的无功补偿。

　　根据以上数据计算，由于生产使用自备发电，以元/kWH的成本价电费，按以下计算公式计算，年节电效益:年节电效益=（工频时平均功率-变频时平均功率）×天运行小时数×年运行天数×电费单价，结果如下：

　　（362kW-230kW）×24小时/天×300天/年×元/kWH=（万元/年）。

　　按照保守的计算方法，每年可节电费近37万元，具有明显的经济效益。

　　本次罗茨风机配套用风光牌高压变频调速系统改造成功后，由于实现了频率的远方调节和状态监控，产品运行可靠、稳定，大锦工改善了系统工艺，该公司决定再次采购三套风光牌高压变频调速系统用于另外三台710kW/6KV罗茨风机配套电动机的变频技术改造。

　　6 其他效益

　　6.1 该罗茨风机由于采用变频控制，可对风量进行精确控制，而且与阀门控制相比更直观、方便调节风机风量来满足生产需要;

　　6.2 由于采用了变频技术，电机实现软启动，不存在启动电流冲击;原来没有使用变频器时电机直接启动，启动电流高达200-300A，对电机或电网都具有不利的影响。现在使用变频器软启动，启动电流不高于额定电流46A,减少了风机出口压力瞬间提高对风机的冲击，从而延长了风机和其他设备的使用寿命;

　　6.3 由于风机转速降为原来的60%，大大减少了风机管道振动频率和噪声，延锦工机、电机轴承的机械寿命，减少了设备的维护量。

　　6.4 由于旁通阀门几乎不操作，减少了风道的振动与磨损腐蚀，提高了机械寿命。

　　7 变频改造总结

　　根据针对该项目的变频改造经验以及同类其他项目的实践结果，总结出风光高压变频器改造具有以下优点：

　　（1）安装简单。变频器安装在高压开关柜和电机之间，对原有接线改动不大。

　　（2）操作简单。直观的中文人机界面，设备具有开机、停机和频率调整等操作。

　　（3）调速平滑。能够进行无级调速，调速范围宽，并且调速精度高。

　　（5）节电明显。根据工况要求，变频器一般运行在27Hz左右，实际输入电流不到额定电流的一半，节电率高达37%以上。

　　（6）噪音降低。由于电机运行于较低转速上，运行噪音大大降低，电机的发热量也有明显下降。

　　（7）保护完善。变频调速系统具有完善的保护功能，降低了电机运行中的故障率，并且启动平稳，启动电流小，对电网的冲击量小，大大提高了可靠性。输出谐波小。变频器输出符合IEEE STD 519 1992及中国供电部门对电压失真最严格的要求，高于国标GB/T14549-93对谐波失真的要求，不需要采用输出电抗器。

　　（8）具有星点漂移功能。三相输出采用单元串联结构，在运行中，如果有任意三个单元以内出现故障，变频器本身会自动旁路，同时变频器主控系统具有星点漂移功能，使三相输出线电压保持平衡，不会对电动机造成不利影响。

　　8 结束语

　　从现场运行情况来看，山东新风光电子科技发展有限公司生产的JD-BP37-450F高压变频器性能优越，运行可靠，有效地降低了生产成本，在生产材料成本日益增长的今天，通过有效的节能改造，具有明显的经济效益。

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