工業節能改造方案

一、簡介
   在工業生產和產品加工制造業中，風機、泵類設備應用范圍廣泛；其電能消耗和諸如閥門、擋板相關設備的節流損失以及維護、維修費用占到生產成本的7%—25%，是一筆不小的生產費用開支。隨著經濟改革的不斷深入，市場竟爭的力斷加劇；節能降耗已成為降低生產成本、提高產品質量的重要手段之一。
而近幾年因能源問題，所發展的節能技術，正是順應了工業生產自動化發展的要求，開創了一個全新的智能電機時代。一改普通電機只能以定速方式運行的陳舊模式，使得電動機及其拖動負載在無須任何改動的情況下即可按照生產工藝要求調整轉速輸出，從而降低電機功耗達到系統高效運行的目的。
現在節能技術以得到了很好的推廣，節能技術日益成熟。目前，已在電力、冶金、石油、鋼鐵、化工、給排水等多種行業的電機傳動設備中得到實際應用。已經成為現代化電力傳動技術的一個主要發展方向。顯著的節電效果，改善現有設備的運行工況，提高系統的安全可靠性和設備利用率，延長設備使用壽命等優點，隨著應用領域的不斷擴大而得充分的體現。
2) 綜述
通常在工業生產、產品加工制造業中風機設備主要用于鍋爐燃燒系統、烘干系統、冷卻系統、通風系統等場合，根據生產需要對爐膛壓力、風速、風量、溫度等指標進行控制和調節以適應工藝要求和運行工況。而最常用的控制手段則是調節風門、擋板開度的大小來調整受控對象。這樣，不論生產的需求大小，風機都要全速運轉，而運行工況的變化則使得能量以風門、擋板的節流損失消耗掉了。在生產過程中，不僅控制精度受到限制，而且還造成大量的能源浪費和設備損耗。從而導致生產成本增加，設備使用壽命縮短，設備維護、維修費用居高不下。
泵類設備在生產領域有著廣闊的應用空間，提水泵站、儲罐給排系統、工業水（油）循環系統、熱交換系統均使用離心泵、軸流泵、螺桿泵、柱塞泵等設備。而且，根據不同的生產需求往往采用調整閥、回流閥、截止閥等節流設備進行流量、壓力、液位等信號的控制。這樣，不僅造成大量的能源浪費，管路、閥門等密封性能的破壞；還加速了泵腔、閥體的磨損和汽。且泵類設備多數采用異步電動機直接驅動的方式運行，存在啟動電流大、機械沖擊、電氣保護特性差等缺點。不僅影響設備使用壽命，而且當負載出現機械故障時不能瞬間動作保護設備，時常出現泵損壞同時電機也被燒毀的現象。
近幾年，出于節能的迫切需要和對產品質量不斷提高的要求，加之采用節電產品易操作、免維護、控制精確度高，并可以實現功能化等特點；因此采用節電產品來驅動的方案開始取代風門、擋板的控制方案。
3) 節電原理
本節電器采用微電腦控制技術，且具有軟啟動電機功能，消除了常規起停方式下所產生的機械沖擊和大啟動電流，延長了電機的壽命。將管道壓力與設定壓力相比較，通過運算，控制節電器的輸出頻率，從而調整泵類、風機或壓縮機的轉速。當管壓降低時，使泵、風機或壓縮機轉速提高以增加管壓，當管壓上升時，又使水泵、風機或壓縮機轉速減少降低管壓。最終保證管網水壓或氣壓恒定，實現泵站供水或供氣的閉環控制。
采用風機節電器這種控制方式時，當所需流量減少時，軸功率將顯著降低。例如，當流量下降到80%，轉速也下降到原來的80%，轉矩下降到64%時，軸功率將下降為額定功率的51%。這種控制方式可從根本上消除風機設備由于選型或負荷變化普遍存在的“大馬拉小車”的動力浪費現象，消除了擋板節流阻力，使風機始終運行在最佳工作狀態。
二、節能分析
以一臺220KW風機,按每天運行24小時,平均電價按:0.55元/度計算,月工作:30天
每天用電量: 220KW×24小時=5280度
每月用電量:  5280度×30天=158400度
每月所需電費:158400度×0.55元/度=87120元
按最低節電率20%計算
每月節約電量: 158400度×