引風機運行電流偏差的原因分析及對策

2014-07-07 15:36:00呂樂禮

河南科技 2014年2期

呂樂禮

(徐州風機有限公司，江蘇徐州 221000）

引風機運行電流偏差的原因分析及對策

呂樂禮

(徐州風機有限公司，江蘇徐州 221000）

本文結合多年的工作實踐經驗及所處理的具體風機運行案例，針對引風機在實際運行電流與額定電流偏差較大原因做出分析，提出了相關的解決方案，保證了風機及其他設備的安全運行。

風機；電流；偏差；原因；對策

0 引言

徐州風機有限公司給山東泰山石膏股份有限公司各個地區分公司配套循環烘干引風機的工作中，常常能遇到引風機實際運行時電流與額定電流偏差較大的現象。也有一些風機專家學者對此問題發表了一些論文，提出了一些偏差原因，如煙道因素，風機設備本身因素等等。由于這些因素的影響，對生產帶來不利,造成了一些能源浪費，嚴重影響企業的經濟效益。本文通過風機實例介紹了風機電流偏大的原因及相應的處理措施。

1 設備簡介

山東泰山石膏股份有限公司荊門分廠循環烘干引風機是徐州風機有限公司生產Y6-41-20#風機,配Y400-6-355KW電機，技術參數見表1。

表1

式中：N——風機功率，KW；U——電機電壓，V；cosφ——電機功率因數；ηe——電機效率。

風機所需功率N的計算公式為：

2 引風機電流偏差的原因分析

風機電流I的計算公式為（1）：

式中：Q——風機流量，m3/h；P—風機全壓，Pa；η——風機效率，%。

把（2）式代入（1）式即可得：

從（3）式中可以看出，影響引風機電流大小參數有以下因素：風機流量（Q）、風機全壓（P）、風機效率（η）、電機電壓、電機功率因數、電機效率和一些外在因素如介質溫度、制造缺陷。在相同轉速的情況下，風機全壓（P）、風機效率（η）、風機所需功率（N）分別與風機流量（Q）之間的曲線關系即為風機性能曲線。相同型號風機無因次性能參數從理論上是相似的，但是當風機在特定的管網系統中工作時，實際工作狀況不僅取決于風機本身的性能參數，還要取決于整個管網系統的特性曲線，這兩條系統曲線的交叉點決定風機在管網系統中的運行狀況。由于管網特性曲線變化，使得引風機在克服管網阻力上也發生了變化，當管網阻力大于風機設計阻力時，電機運行電流變小，反之，電機運行電流變大。示例如圖1。

圖1

3 引風機電流偏差的影響因素

3.1 煙道系統的影響因素

煙道系統管網總阻力與通過煙道氣體流量之間的關系稱為管網的性能曲線,管網的P-Q關系見公式(4）。

式中，P——在管網中輸送介質要消耗的壓力；Pst——克服管網自身損失所需要的壓力；Q——管網中介質流量；K——管網阻力比例系數。

由式（4）可知在相同風機流量下，在管網系統中為輸送介質所要消耗的壓力與管網阻力比例系數和克服管網自身損失所需要的壓力有關。管網自身損失所需要的壓力與管網的截面積，管網的安裝方位及安裝距離等參數有關。

3.2 A、B側管網阻力比例系數不同

圖2 AB煙道特性曲線

對引風機性能實驗可以得出管網系統特性曲線數和引風機特性曲線（見圖2）。由于A側引風機管網中比B側引風機管網中多出了一些節能設備，故A側引風機管網阻力比例系數比B側引風機管網阻力系數要大一些。引風機在管網中運行時，是靠引風機自身的靜壓來克服管網中的名種沿程阻損失。為了能夠保證生產系統的正常生產運行，所以A引風機自身靜壓(PstA)比B引風機自身的靜壓（即PstB）要大，如不這樣，就會導致管網內出現正壓現象，使管網中的介質不能被完全排出，直接影響生產工作，嚴重時會出現損壞設備現象。

風機動壓（Pd）的計算公式為：

式中，P——壓力損失(Pa)；V——風機出口流速(m/s)；ρ——氣體密度(kg/m)；ξ——管網固有的阻力系數。

當管網中流量介質不變時，A、B兩側引風機的靜壓與動壓關系：PstA＞PstB、PdA=PdB。所以A側引風機所要產生壓力比B側引風機所要產生壓力高。

3.3 系統靜壓頭不同

在工作中，A側管網和B側管網由于灰塵比重大小不一樣，在管網中會有積灰現象的存在。由于B側管網進出口壓差長期比A側管網進出口差壓大，所以A側管網中積灰比B側管網中積灰嚴重，以致A側管網系統靜壓頭要大于B側管網系統靜壓頭（見圖3），從而使得A、B側管網特性曲線值不同，為能保證生產設備的正常工作，這時A側引風機全壓比B側引風機全壓要高。