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      氮肥行业罗茨风机变频改造的节电率分析

      氮肥行业罗茨风机变频改造的节电率分析

      氮肥行业固定床间歇式制气工艺脱硫工段的煤气机一般采用罗茨风机,系统压力和流量调节大多为旁路副线调节方式,也就是说,已经被煤气机做功升压的煤气通过副线调节阀降压回到煤气机入口,这势必造成电能浪费,因此需对煤气机的罗茨风机进行变频改造。

      氮肥行业固定床间歇式制气工艺脱硫工段的煤气机一般采用罗茨风机,系统压力和流量调节大多为旁路副线调节方式,也就是说,已经被煤气机做功升压的煤气通过副线调节阀降压回到煤气机入口,这势必造成电能浪费,因此需对煤气机的罗茨风机进行变频改造。

      罗茨鼓风机是一种定容式风机,风量基本不受风压变化的影响,其最大特点是容积回转特性,可近似认为风机所能达到的最大压力与转速无关,属于恒压设备。罗茨风机流量与转速成正比,符合恒转矩的负载特性,这使得罗茨风机作为稳定下一工段往复式压缩机的入口压力设备时,优于离心式风机。基于此,为避免电能浪费,笔者通过对现场实际工况进行计算,说明罗茨风机变频改造的必要性和经济性。
      罗茨风机变频改造前后的有功功率差ΔP=380-210=170kW,变频器自身损耗2%,实际节省的电功率为170×98%=166.6kW,实际节电率 为166.6/560×100%=0.298×100%=29.8%。改造后的功率因数cosΦ=0.97,无功功率 52.6kVar,远小于改造前的411kVar。

      生产负荷的调整是化工生产经济运行经常面临的问题,尽管可以采用更换低功率电机等其他方法,但对于如此高的节电率,变频技术在节能和调整负荷方面是具有显著优势的。

      此次对煤气机罗茨风机进行变频改造后,提高了功率因数,降低了无功功率,提高了节电率。同时,罗茨风机实现了软启动,减少了对电网的冲击。转速降低后,电机和风机的使用寿命得以延长。变频器投入运行后,副线调节阀关闭,节电效果与变频改造后电机输入侧电度计量较为接近。


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