羅茨鼓風機電流波動大的原因：變頻器選型原則和注意事項

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羅茨鼓風機電流波動大的原因：技術丨申克煤粉秤的改造升級實踐

　　原標題：技術丨申克煤粉秤的改造升級實踐

　　引 言

　　申克煤粉秤在水泥行業(yè)中有著廣泛的應用，其以結(jié)構(gòu)簡單緊湊，性能穩(wěn)定可靠的特點深受廣大用戶的喜愛。筆者根據(jù)多年現(xiàn)場使用經(jīng)驗，總結(jié)了一些實際使用中存在的問題，如電動機變頻器一體化結(jié)構(gòu)在高溫季節(jié)容易出現(xiàn)過熱的問題，電控系統(tǒng)因現(xiàn)場環(huán)境、振動引發(fā)的線路問題，輸送管道阻力變化等引發(fā)的工藝系統(tǒng)問題，并對這些問題進行改造，本文對此做一總結(jié)。

　　申克煤粉秤使用現(xiàn)狀

　　我公司二分公司一線4?000 t/d熟料生產(chǎn)線于2003年建成投產(chǎn)。回轉(zhuǎn)窯規(guī)格為Φ4.8 m×72 m，煤粉秤為申克轉(zhuǎn)子計量秤，型號為MULTICOR-K40，喂料能力為窯頭0~15.3 t/h，窯尾0~23.5 t/h，計量精度為1%，已使用15年，電控系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)、工藝系統(tǒng)等方面的問題逐步出現(xiàn)。

　　1）電控系統(tǒng)的問題

　　DCS系統(tǒng)與現(xiàn)場秤體的控制采用點對點的方式，傳入DCS系統(tǒng)的信號相對較少，基本信號為備妥、運行、驅(qū)動、綜合故障、流量給定、反饋、故障復位等，而對于各臺變頻電動機的電流和實際運行頻率等信號不能有效監(jiān)控，當設備發(fā)生故障停車時，無法快速發(fā)現(xiàn)問題。特別是在夏季，環(huán)境溫度達到40 ℃時，現(xiàn)場變頻器電動機溫度高達70 ℃，變頻驅(qū)動電動機采用集成一體化結(jié)構(gòu)的形式散熱效果不佳，存在較大的運行隱患，控制系統(tǒng)也隨設備安裝于現(xiàn)場，出現(xiàn)臨停故障后，需要通過申克儀表管理軟件easyserver在線監(jiān)測控制系統(tǒng)時，對于熱工設備，不能快速地處理好故障，其帶來的止料停窯損失是非常大的。

　　2）氣路系統(tǒng)的問題

　　壓縮空氣壓力波動，當壓力低于設定值0.25 MPa后，對空氣軸承的保護造成秤的保護停車。在壓縮空氣管網(wǎng)中，由于袋收器氣缸漏氣、管路泄壓等引發(fā)的短時間壓縮空氣壓力低的問題時有發(fā)生，從而造成秤的保護停機。

　　3）煤粉秤產(chǎn)生波動的問題

　　在生產(chǎn)運行中，受煤粉倉壓變化、煤粉下料特性、管道輸送阻力變化的影響，羅茨風機的電流存在約3~4 A的波動，從煅燒窯況分析也明顯反映出了煤粉量的波動，特別是頭煤的波動，給煅燒帶來非常大的影響。

　　采取的措施

　　2.1　電控系統(tǒng)改造

　　將原來變頻器、電動機和控制系統(tǒng)的一體化結(jié)構(gòu)改為分體式結(jié)構(gòu)，通過線路改造將申克秤的控制系統(tǒng)和變頻器移至環(huán)境較好的電力室。增加兩臺外置的ABB變頻器ACS550直接控制預給料機電動機和測量電動機。并修改相應的DCS程序，增加變頻器直接驅(qū)動模式，在申克秤有問題或其他緊急情況下可實現(xiàn)中控“一鍵切換”為變頻直接驅(qū)動模式，避免因秤的問題導致停窯事故的發(fā)生。修改后的系統(tǒng)框圖見圖1（圖中只標識預給料機部分圖紙）。改進后的現(xiàn)場照片見圖2。

　　圖1　修改后電控系統(tǒng)框圖

　　圖2　改進后電控系統(tǒng)現(xiàn)場照片

　　2.2　氣路系統(tǒng)改造

　　為解決壓縮空氣壓力波動造成秤保護停機的問題，在秤體所在壓縮空氣支路增加儲氣罐，通過儲氣罐的緩沖作用減少壓力波動。同時在管網(wǎng)主要支路增加壓力監(jiān)測節(jié)點，并將此信號遠程送到DCS系統(tǒng)并形成歷史曲線，便于監(jiān)測并迅速發(fā)現(xiàn)故障點，保障設備安全運行。

　　2.3　煤粉秤產(chǎn)生波動的分析與處理

　　煤粉稱重輸送系統(tǒng)是由煤粉稱重倉、圓盤給料機、科里奧利秤、輸送風機（羅茨風機）和煤粉輸送管道等設備組成。每一個環(huán)節(jié)的設備都可能影響整個輸送系統(tǒng)的穩(wěn)定。另外，煤粉的屬性（水分、殘余、密度等）也會影響系統(tǒng)的穩(wěn)定。煤粉秤產(chǎn)生波動的分析見表1。

　　表1　煤粉秤產(chǎn)生波動的分析

　　以上故障現(xiàn)象，我公司申克秤在運行過程中均有發(fā)生，下面以我公司近期發(fā)生的案例進行分析。A線窯頭申克煤粉秤的給定與反饋流量跟蹤效果顯示較好，但是設定流量在8~12 t/h時，羅茨風機電流卻存在較大的周期性波動，約3~4 A，見圖3。

　　圖3　羅茨風機電流波動

　　通過在線監(jiān)測秤的稱重負荷，曲線比較平穩(wěn)。給料機轉(zhuǎn)子測量稍有磨損，但根據(jù)羅茨風機電流周期波動的特點分析，判定為非主要原因。通過easyserver軟件修改控制參數(shù)后有一定效果，但并未解決問題，判定為非主要原因。接下來重點分析管道阻力變化的情況，窯頭煤粉輸送管道為長約70 m的水平管道，煤粉的水平氣力輸送依照其在豎直方向上的濃度差異大致可以分為稀相輸送（又稱為穩(wěn)流輸送）和雙相輸送。隨著煤粉濃度的進一步加大，當管道阻力發(fā)生變化后，在某個值時會使系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)槊}沖輸送且呈現(xiàn)周期性的振蕩狀態(tài)，引起羅茨風機電流周期性波動。隨后現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)，窯頭燃燒器連接的圓形軟管變形（見圖4），更換后，羅茨風機電流波動由3~4 A降低到1~2 A，從煅燒窯況分析也明顯反映出了煤粉量的穩(wěn)定，周期性波動振蕩的問題得以解決（見圖5）。

　　圖4　燃燒器連接軟管變形

　　圖5　更換軟管后羅茨風機電流

　　應用效果

　　（1）在正常情況下，使用申克秤的流量控制模式，在申克秤有問題或其他緊急情況下可由中控一鍵切換到變頻模式，避免因秤的問題導致停窯事故的發(fā)生。由于外置變頻器具有直觀的可視化參數(shù)界面，便于觀測電動機的運行參數(shù)和狀態(tài)，也可以修改變頻器的參數(shù)，極錦工方便了對設備的操作和維護。同時由于電力室內(nèi)配有空調(diào)設施，環(huán)境相對較好，大錦工降低了設備的故障率。

　　（2）壓縮空氣的管理，保證了煤粉秤安全運行的要求，減少了氣路系統(tǒng)問題引起的停車事故。

　　（3）通過查找煤粉秤波動的原因，提高了處理問題的能力和效率，使煤粉秤運行平穩(wěn)，為煅燒提供了一個穩(wěn)定可靠的環(huán)境。

　　作者單位：河北金隅鼎鑫水泥有限公司

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羅茨鼓風機電流波動大的原因：防城港羅茨風機_羅茨風機

　　電動機絕緣等級應不低于f級。軸流式消防排煙風機電動機動力引出線，應由耐溫隔熱套管包容或采用耐高溫電纜。離心式消防排煙通風機在采用a式傳動時，應設置機殼與電動機間的隔熱結(jié)構(gòu)。軸流式消防排煙通風機殼與葉輪的徑向間隙值應均勻，徑向單側(cè)間隙值：當機號no.10時，間隙值3.5mm;機號no.間隙4.5mm。沒有銹鋼風機能夠發(fā)動運用發(fā)電機額外功率，也能夠發(fā)動升高電壓。減小的起動轉(zhuǎn)矩與公頃的任務頻次成反比。測試中，檢查連接模式是否與連接模式相同，不銹鋼供電變壓器的輸出功率是否滿足供電要求和矛盾，如果電源元件的容量符合要求，則電源變壓器處于斷裂階段或在同一部分。防城港市小型羅茨風機多少錢

　　不同的風機，適用于不同的使用環(huán)境。雖然這些基礎知識看似簡單，但若不熟悉，就不能夠進行正確的風機選型，更不可能選出合適的風機。對此，京電港技術建議各位用戶，在購買風機前好能先了解風機的基礎知識，再對比風機的使用場所，從而正確選擇適用的風機。按照原理分類：風機可分為軸流風機、離心風機兩大類。

　　這兩類風機，結(jié)構(gòu)不同，工作原理不同、使用特點也不同。本章節(jié)，京電港技術將為你介紹軸流風機的基本特性。軸流風機的結(jié)構(gòu)主要有七大部分組成。其中，用來改進進口流場的就有三部分：集流器、導流器、整流罩。其中，集流器的作用是集中進風口的氣流，導流器則是將氣流引入風機葉輪中，整流罩一般安裝在葉輪或進口導葉的前方，改變氣流的流動方向。

　　在額定轉(zhuǎn)速下，在工作區(qū)域內(nèi)，通風機的實測壓力曲線與說明書中給定的曲線應滿足下列規(guī)定軸流式消防排煙通風機在規(guī)定的流量下，所對應的壓力值偏差為5%離心式排煙通風機在規(guī)定的流量下，所對應的壓力值差為5%。消防排煙通風機在說明中給定的工況點下的比a聲級噪聲限值應符合jb/t8690的規(guī)定。設備結(jié)構(gòu)示意圖，設備接線圖，根據(jù)本需求書的技術要求提供低壓配電接口。土建基礎指導圖;設備的安裝要求(土建基礎、預埋件圖、連接固定的指導圖)，安裝細節(jié)及圖紙。有關試驗及測試報告：空氣動力試驗(正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn))，動平衡試驗，噪音試驗(正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn))，振動試驗等。

　　軸流風機有三種安裝方式：立式安裝、臥式安裝、傾斜式安裝氣體沿軸向經(jīng)過集流器，在葉輪處受到葉輪沖擊推動而獲得到一定的動壓和靜壓，然后流入后導葉，導葉將一部分偏轉(zhuǎn)的氣流動能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能，后氣體流經(jīng)擴壓器，將一部分軸向氣體動能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能，然后從擴壓器流出，進入管道。三者的作用路徑雖然不同，但效果是一致的。除了這三個部分，軸流風機的機構(gòu)還有，約束流場的機殼，進行能量轉(zhuǎn)換的葉片、輪轂及其緊固件，即葉輪、改善出口流場、回收扭速的導葉、轉(zhuǎn)換動壓為靜壓。軸流風機有三種安裝方式：立式安裝、臥式安裝、傾斜式安裝軸流風機的調(diào)節(jié)方式一般有轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)、動葉靜態(tài)調(diào)節(jié)、動葉動態(tài)調(diào)節(jié)等三種。

　　a式直連采用耐高溫風冷電機或安全性更高的水冷卻專用電機驅(qū)動，亦也可采用d式聯(lián)軸器傳動或c式帶輪傳動；c系列循環(huán)風機維護簡單。軸承定期（30~40日/次）注入7019-1型極壓復合鋰基脂。此系列離心式爐窯風機主要適用于中小型爐體的冷卻，爐內(nèi)氣體的輸入、循環(huán)、低溫引風，室內(nèi)空氣的通風換氣及其它加熱爐的助燃等。rc系列循環(huán)風機廣泛應用于需爐內(nèi)熱風循環(huán)的各類爐型上，如石墨電極熱處理爐，金屬零部件回火爐，陶制品及其他烘干爐，玻璃烤花爐、退火爐等，亦在其他爐型上運用廣泛。系列軸流式熱風循環(huán)風機，集體積緊湊、結(jié)構(gòu)新穎、效率高、能耗低、噪音小、高穩(wěn)定性于一體，廣泛裝備于熱處理行業(yè)；機爐內(nèi)部分采用與爐溫爐況相對應的材料（耐高溫，耐腐蝕，抗?jié)B炭）焊接制造，能連續(xù)可靠的運行于1000℃的爐溫環(huán)境中。

　　防腐風機的橫截面一般為翼剖面，葉片可以固定位置，也可以繞其縱軸旋轉(zhuǎn)。葉片的角度和空氣流量或葉片的間距不能調(diào)整或調(diào)整。改變?nèi)~片角度或間距是一個玻璃鋼軸流風機的主要優(yōu)點。小葉之間的距離產(chǎn)生較低的流速，而增加的間距可以產(chǎn)生更高的流速。的玻璃鋼軸流風機可以改變?nèi)~片槳距風扇的運行，從而改變流量。

　　窯爐風機在裝配的時候續(xù)愛根據(jù)它的前傾后傾的不同安裝不同的葉片，前傾是和葉輪邊緣平行，葉輪出口角大于90度為前傾葉輪也稱為前向葉輪，而后傾和葉輪不平行，指葉輪出口角小于90度為后傾葉輪也稱為后向葉輪，對于這兩種的主要區(qū)別就在一下的這三種介紹了

　　防腐風機的基座四周的泛水板固定要采用抽芯鉚釘固定。鉚釘要采用直徑為5mm，鉚釘?shù)拿芏?0公分左右一顆。固定要密實不能有松動，泛水板四周平整且角邊不能有翹起，更不能有塌落現(xiàn)象。另外四周的泛水板靠基座邊的位置稍微要比外口部分提高幾公分，這樣以后風機四周就不會存在積水現(xiàn)象。排煙風機的電機應滿足整機在排除280℃煙氣0.5h過程中正常運行。軸承更換周期不小于30000小時。電機的選擇滿足招標設備啟動要求，全壓啟動電流應不大于滿載電流的7倍。招標設備在組裝過程中，靜平衡先于動平衡，其機殼振動速度不大于1.8mm供應方應提供與風機配套的減振器和緊固螺栓。

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　　防城港電廠羅茨離心風機運行中檢查:

　　(1)調(diào)節(jié)接觸氧化池的進風口閥門，使之均勻曝氣;

　　(2)溶解氧控制在2~4mg/L(通過溶氧儀讀出)。

　　(3)運行初期由于潤滑油的粘滯而有噪音和電流過高的情況，運行10~20分鐘可自行消失。

　　(4)流量大小不能通過開關閥門來調(diào)整。該風機是容積形壓縮機，通過調(diào)整轉(zhuǎn)速來改變流量和軸功率;

　　(5)壓力表開關處于常閉狀態(tài)，如需測定壓力時可將壓力表開關打開。

　　(6)同一機型噪音也有差異，因為風機在機械室內(nèi)的位置及配管情況不同會造成噪音的差異。

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　　氣體流量的調(diào)節(jié)，氣體流量可通過改變風機轉(zhuǎn)速或增減溢流管道調(diào)節(jié)。同一機型噪音也有差異，因為風機在機械室內(nèi)的位置及配管情況不同會造成噪音的差異。風機應在說明書（8頁）銘牌標定的壓力內(nèi)工作。壓力表通過接桿開關與風機管道連接。儀表適用測量對鋼和銅合金無腐蝕性介質(zhì)的壓力。儀表在測量額穩(wěn)定壓力時不得超過儀表測量上限3/4，測量波動壓力時，不得超過儀表上限的2/3.在使用中的儀表必須定期檢查，至少三月一次。儀表適宜在周圍環(huán)境溫度為-40℃至+60℃，相對溫度不大于80%場所使用。儀表裝接處和測定點應在同一水平線上。風機工作時，壓力表開關要處在關閉狀態(tài)，儀表在使用時將頂部通氣橡膠頭剪開。如需測定壓力時。防城港電廠羅茨離心風機

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　　透過轉(zhuǎn)子線型分析軟體等設計轉(zhuǎn)子線型，所設計的線型能有效率的改善轉(zhuǎn)子的抽氣效率并降低噪音值。三葉整體結(jié)構(gòu)，采用灰口鑄鐵HT250整體加工而成，經(jīng)過動靜平衡，平衡精度達到2.5,?經(jīng)退火熱處理，用四軸數(shù)控刨床，一次加工完成，保證尺寸精確，有良好的互換性。齒輪：齒輪是羅茨鼓風機的重要零件之一，20CrMnTi材質(zhì)，選用國內(nèi)品牌齒輪，高質(zhì)量保證。設計使用壽命為50000h。軸承：選用國外品牌（瑞典SKF）、單蓋板、自密封軸承，SUJ2?(GCr15)材質(zhì)，使用壽命長，質(zhì)量穩(wěn)定可靠，有較大的容許轉(zhuǎn)速及動負荷重。設計使用壽命為50000h。?密封：在油封座處采用橡膠骨架油封，其余采用V型密封。軸：含被動軸與傳動軸。防城港電廠羅茨離心風機

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　　（3）松定螺母，按逆時針方向旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺桿，直至從安全閥排出空氣為止。（4）若旋緊閘閥的過程中，尚未到達設定壓力，安全閥已排除空氣，請再一次按順時針方向旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺桿，直至旋至不再排出空氣位置，再逆時針方向旋轉(zhuǎn)，恰好在排出空氣為止（順時針旋轉(zhuǎn)，設定壓力變高；逆時針旋轉(zhuǎn)，設定壓力變低）。（5）旋緊鎖定螺母和調(diào)節(jié)螺桿。（6）松開閘閥，降低壓力，使安全閥不再排氣。（7）檢查安全閥是否在設定壓力下工作，再次旋緊閘閥提高壓力。（8）注意：實際在排氣側(cè)有負荷時（曝氣槽內(nèi)達到既定水位）若閘閥全開時，設定壓力比實際負荷高約10%左右。注意：DCV型單向閥必須安裝在水平管路上！對夾式單向閥必須安裝在水平管道上，安裝手柄要垂直向上。防城港電廠羅茨離心風機

　　山東錦工重工機械有限公司坐落于山東省濟南市章丘區(qū)龍泉國際廣場A座13層，經(jīng)過多年發(fā)展，目前已經(jīng)發(fā)展成為羅茨風機、離心風機、回轉(zhuǎn)風機、MVR蒸汽壓縮機、懸浮風機、螺桿風機等各類鼓風機設備的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售及氣力輸送系統(tǒng)設備工程項目施工為一體的多元化機械企業(yè)。

　　目前我公司面向防城港生產(chǎn)各類LGSR三葉羅茨風機、LGSR污水處理風機、LGSR-H高壓鼓風機系列、雙級串聯(lián)高壓、氣體加壓防爆、氣力輸送系統(tǒng)風機、LGMJ密集型羅茨風機、回轉(zhuǎn)風機、離心風機等。公司產(chǎn)品廣泛應用于污水處理、氣力輸送、真空包裝、糧食加工、電力、石化、水泥、礦山、特殊氣體加壓輸送等行業(yè)，與桑德集團、中糧集團、山水水泥等國內(nèi)一流企業(yè)有著密切的合作關系。我公司銷售網(wǎng)點和售后服務中心遍布全國各地并出口到馬來西亞、印度、吉爾吉斯斯坦、尼日利亞等國家。

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　　羅茨風機，也稱三葉羅茨鼓風機、羅茨風機，是目前市場上暢銷的一款羅茨風機產(chǎn)品，設備成本價較低、容積利用率大、結(jié)構(gòu)簡單、風機振動小，用途廣泛，可用于防城港石油化工、污水處理曝氣、化工、電力等行業(yè)領域。

　　羅茨風機

　　產(chǎn)品名稱：羅茨風機

　　品牌：錦工重工

　　地區(qū)：防城港

　　類型：羅茨風機

　　產(chǎn)品用途：排氣、氣力輸送、曝氣增氧、鼓風送氣等

　　產(chǎn)品特點：設備成本價較低、容積利用率大、結(jié)構(gòu)簡單、風機振動小等

　　產(chǎn)品行業(yè)：石油化工、污水處理曝氣、化工、電力等

　　三葉羅茨鼓風機

　　羅茨風機用途廣泛，可用于防城港石油化工、污水處理曝氣、化工、電力等不同行業(yè)，而且質(zhì)優(yōu)價廉，加工精度高，應用于排氣、氣力輸送、曝氣增氧、鼓風送氣等方面。三葉羅茨鼓風機具有設備成本價較低、容積利用率大、結(jié)構(gòu)簡單、風機振動小等特點。

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　　我公司山東錦工重工時專業(yè)的羅茨風機生產(chǎn)廠家，如果您對我公司這款三葉羅茨鼓風機感興趣的話，歡迎隨時來我公司選購，我們不僅能為您提供貼心的服務，保證您買得放心、用得放心，我們錦工重工隨時您歡迎來廠考察羅茨風機。

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