風機節(jié)能改造可行性報告

關于對我廠75KW風機進行節(jié)能改造的可行性報告尊敬的廠領導：作為中國的首都及世界關注的焦點，北京市一直非常重視節(jié)能減排工作，把節(jié)能減排與可持續(xù)發(fā)展提高到了較高的戰(zhàn)略高度。我廠在市各級政府的大力支持下，歷經十年超常規(guī)的發(fā)展，已具有全國最大的多功能##的生產基地規(guī)模。為有效的提高生產效率、工藝、節(jié)能降耗從而降低生產成本，我們針對廠內目前風機運行狀況進行了綜合分析，現(xiàn)將有關情況歸納報告如下：一、設備配置1、 風機共有二組四臺，容量75KW,—般運行是二用二備。2、 每天工作24小時，全年工作運行（除檢修），電力電價0.78元/KW.h。二、存在的問題風機在工作運行時，自身存在著以下幾個缺點：1、 自動化程度低，不能根據負荷的變化而變化，始終保持恒速運行，嚴重浪費能源。2、 異步電動機易頻繁的啟動、停止，影響電動機的使用壽命。3、 工作條件惡劣，噪聲大。4、 風機工頻啟動電流大，特別是對電網沖擊較大，電動機軸承磨損大，設備維護量大。三、節(jié)能改造前運行現(xiàn)狀風機的用電現(xiàn)狀能源是國家重要的物質，能源的供需矛盾已成為制約我國社會主義經濟建設的主要因素之一。在能源問題上國務院提出“節(jié)約與開發(fā)并重”的方針，就是依靠技術進步，把節(jié)約能源以解決能源問題作為我國重要的技術經濟政策。據不完全統(tǒng)計，全國風機、水泵、壓縮機就有1500萬臺電動機，用電量占全國總發(fā)電量的40?50%，這些電動機大多在低的電能利用率下運行，只要將這些電動機電能利用率提高10?15%,全年可節(jié)電300億KW以上。根據火電設計規(guī)程SDJ-79規(guī)定，燃煤鍋爐的送、引風機的風量裕度分別為5%和5%?10%，風壓裕度分別為10%和10%?15%。設計過程中很難計算管網的阻力、并考慮到長期運行過程中發(fā)生的各種問題，通?？偸前严到y(tǒng)的最大風量和風壓裕度作為選型的依據，但風機的型號和系列是有限的，往往選取不到合適的風機型號時就往上靠，裕度大于20?30%比較常見。因此這些風機運行時，只有靠調節(jié)風門或風道擋板的開度來滿足生產工藝對風量的要求。風機機械特性為平方轉矩特性，風機運行時，靠調節(jié)風門或者風道檔板的開度來調節(jié)風機風量的方法，稱為節(jié)流調節(jié)。在節(jié)流調節(jié)過程中，風機固有特性不變，僅僅靠關小風門或擋板的開度，人為地增加管路的阻力，由此增大管路系統(tǒng)的損失，不利于風機的節(jié)能運行。采用調速控制裝置，通過改變風機的轉速，從而改變風機風量以適應生產工藝的需要，這種調節(jié)方式稱為風機的調速控制。風機以調速控制方式運行能耗最省，綜合效益最高。交流電機的調速方式有多種、變頻調速是高效的最佳調速方案，它可以實現(xiàn)風機的無級調速，并可方便地組成閉環(huán)控制系統(tǒng)、實現(xiàn)恒壓或恒流量的控制。四、節(jié)能改造可行性分析目前我廠風機的應用都為工頻工作運行。將變頻調速技術引入風機領域，具有很大的節(jié)能空間，應予進行變頻技術改造。1、在管道供氣系統(tǒng)中，最基本的控制對象是流量，供氣系統(tǒng)的基本任務就是要滿足用戶對流量的需求。即通過改變風機的轉速來調節(jié)流量，而閥門的開度保持不變（一般保持最大開度）。當風機轉速改變時，供氣系統(tǒng)的揚程特性隨之改變，而管阻特性不變在這種控制方式下，通過變頻調速技術改變風機電機的轉速，風機的供氣流量可隨著用氣流量的改變而改變，達到真正的供需平衡，在節(jié)能的同時，也可使整個系統(tǒng)達到最佳工作效率。節(jié)能設備可根據控制對象的需要，通過改變風機電動機的輸出頻率，可方便改變風機的轉速。電動機轉速與頻率成正比，因此，達到較明顯的節(jié)能效果。2、由于風機可以在保證生產所需要的最低壓力下運行，電機輸入功率大大下降，輔以壓力閉環(huán)控制，實現(xiàn)風機的供氣壓力—轉速的動態(tài)匹配，減少了電機的實際輸入功率，達到節(jié)能目的。即電機的轉速由供氣壓力來控制，壓縮機需要多大的功率，電機就輸出多大的功率，而不必做無用功，從而取得良好的節(jié)能效果，節(jié)能的第二方面是風機停止了空轉，電機不存在輕載運行，節(jié)能效果更顯著。整個控制過程如下：用氣需求f——管路氣壓/——壓力設定值與返饋值的差值f——PID輸出t——節(jié)能設備輸出頻率f——風機電機轉速f——供氣流量f——管路氣壓趨于穩(wěn)定。相應帶來的其它好處是：供氣壓力穩(wěn)定，通過壓力調節(jié)器，可使風機保持在設定的壓力值下工作，壓力穩(wěn)定可靠性高，而且壓力可以無級設定，隨時可調。電機實現(xiàn)軟啟動，風機的使用壽命及檢修周期都將得到大大延長。風機排氣量由風機的轉速來控制，氣缸內氣閥片不再反復地開啟和關閉，閥座、彈簧等工作條件大大改善，避免了高溫、高壓氣體急劇的流動與沖擊，維修工作量減小。五、風機電效改造方案根據風機配置特作如下變頻改造方案：1） 風機上裝設變頻系統(tǒng)（如圖一）;2） 設置遠程控制和就地控制兩種方式;3） 保留原工頻系統(tǒng)及其聯(lián)動方式，且和變頻器系統(tǒng)互為備用。變頻節(jié)能系統(tǒng)特點1、采用CHF100變頻器，調速范圍寬，變頻器調速范圍能適應各種調速設備的要求，頻率范圍0.00-600.00Hz可調；2、 控制精度高，變頻器的數(shù)字設定分辨率為±0.01%,模擬設定分辨率為±0.1%;3、 動態(tài)特性好，變頻器采用自關斷器件IGBT速度快，且采用SPWM控制模式，負載電壓和頻率受控變頻器的CPU,故調節(jié)速度快，系統(tǒng)的動態(tài)性能好；4、 控制功能強，能滿足各種不同的控制系統(tǒng)，通過端子可與各種頻率設定信號連接，如：0?10V,4?20mA?？赏ㄟ^端子控制正反轉等多種操作；5、 通過合理調整轉矩提升，轉矩限定功能，電流限幅功能參數(shù)，可滿足大起動轉矩，運行中負載突化也不會引起跳閘等事故；6、 CHF100變頻器可與上位計算機或者可編程控制器(PLC)通信，實現(xiàn)遠程設定或修改變頻器參數(shù)，監(jiān)控變頻器的運行狀態(tài)等信息，從而組成工業(yè)以太網，實現(xiàn)集中控制；7、 保護功能齊全，變頻器有25種保護功能，對過壓、欠壓、過流、過載、過熱均能通過計算機高速計算并給予保護，且能對發(fā)生故障的原因給予紀錄；8、 變頻器內部有電機防噪裝置，在線調節(jié)載波頻率，實時改變電機的運行噪聲。六、節(jié)能改造經濟效益分析根據市場調研和考察，我廠4臺75KW風機節(jié)能改造需投資萬元左右，年節(jié)電135570KW.h。投資效益分析如下：計算數(shù)據：實測功率92.3KW電力電價0.78元/KW.h每天24小時每月30天每年12個月則:改造前年耗電量約=92.3KWX24小時X30天X12個月=797472.00KW.h改造前年耗電費約=797472.00KW.hX0.78元/KW.h=622028.16元改造后年節(jié)電量約=797472.00KW.hX17%=135570.24KW.h改造后年節(jié)電費約=135570.24KW.hX0.78元/KW.h=105744.78元投資成本：224700元投資回報周期：（投資成本224700元三年節(jié)電費105744元）=2.1年投資總回報額二105744.78元/年X（15年一2年）二1374682元（RMB）該項目可為我廠創(chuàng)造137.46萬元的經濟效益。七、建議我們對全國多家節(jié)能公司作過實地調研和考察，現(xiàn)有國際知名節(jié)能企業(yè)深圳市英威騰電氣股份有限公司的代理商##公司其專業(yè)性強，在全國有中聯(lián)重科、深圳機場、南車集團、沃爾瑪集團、泰格林紙集團、中石化長嶺煉油有限公司等企業(yè)風機節(jié)能改造的成功案例。我們認真審閱了該企業(yè)及節(jié)電設備的相關證照，主要有質量管理體系認證證書、IS014000認證證書、CE認證證書、高新技術產業(yè)認證證書、省著名商標證書、節(jié)能工程重點推薦單位、中國節(jié)能工程建設信息庫特約會員證書。且屬國家知名節(jié)能企業(yè)。####具備對風機做整體、系統(tǒng)化的節(jié)能改造的