SPS節電系統在卷煙企業制絲除塵風機的應用與研究

董志剛 李俐麗

云南省節能技術開發經營有限責任公司 云南 昆明 650041

引言：

煙草工業是資源、能源密集型工業,其能源利用還存在許多潛力可以挖掘。目前卷煙企業的除塵系統多采用集中式風力除塵,其運行方式較為簡單,各除塵吸風口一般保持常開狀態,吸力基本保持不變,對于不同運行狀況,沒有確切的風力控制要求,也沒有相應的調節方式。電機運行沒有實現精準控制,風機驅動方式一般是軟啟或變頻器控制,風機啟動運行后,電機基本處于工頻或定頻運行狀態。原運行方式沒有根據運行負荷需求及時調整電機功率,也沒有實現電機在最佳經濟運行工況點上運行。

SPS節電系統通過分析除塵吸風點風力及運行情況,統計分析現場負荷、管道負壓與電機運行頻率關系,建立風機最佳運行模型。改造吸風口,增設電動閥門,將現場風力控制與電機頻率控制緊密結合,克服電機控制滯后性。通過系統改造,及時合理地控制現場各系統口風力的大小,讓電機運行在最低頻率,將除塵風機系統能耗降到最低。

一、實驗現場情況

選取昆明卷煙廠制絲B線北除塵房9121、9104和9103共3套風機系統,實施應用SPS節能系統,在相同負載工況和相同運行時間的條件下,通過測試確定SPS節能系統應用前和應用后制絲除塵風機系統節能效果。

表1 －1 選定的設備清單

二、SPS節能系統控制介紹

SPS節能系統是根據現場閥門控制柜反饋的閥門狀態信號以及風壓傳感器測量的主管風壓信號進行統一協調控制,在各種生產狀態下選擇最合理的風壓值進行閉環控制,在保證除塵效果的前提下獲取充分的節能空間。

圖2 －1 控制原理圖

SPS節能系統主要分4部組成分別是節能柜,風壓傳感器,閥門控柜及電控閥門。由電控閥門對應的檢測點給出信號,通過閥門控柜判斷給予動作信號,再將此動作信號反饋回節能控制柜。節能控制柜通過此信號和風壓傳感器的風壓值進行運算再給除塵風機合理輸出。

三、SPS節能系統應用測試

3.1 測試儀器

3.1.1 FLUKE－435電能質量分析儀

3.1.2 DTSD1088三相數字式多功能測控電度表

3.1.3 現場在檢定期內儀表。

3.2 測試條件

3.2.1 測試應在用電體系處于正常生產運行工況下進行,測試期不少于一個生產周期。

3.2.2 測試所用的儀表滿足監測項目的要求,儀表完好,并在檢定周期之內,電能計量儀表準確度不低于2.0級,測試儀表、測試條件、測試和計算方法符合GB/T3485的有關規定,測試數據每10分鐘記錄一 次。

3.2.3 本次測試于2017年12月26日－12月27日進行,SPS節能系統投運前的運行數據和投運后的運行數據均由相同儀表讀取。

3.3 測試結果

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四、結論

SPS節能系統應用到昆明卷煙廠制絲線3套除塵風機,當設備不生產時,應及時關閉其相關除塵點的閥門;通過現場動態監測,配合各除塵點電動閥門,使得在滿足除塵要求的情況下,盡量減少主管負壓,降低電機運行頻率,避免能源浪費;特別是風機輕載時,通過SPS節電裝置的電機效率優化功能進一步降低電機能耗。從而使3臺風機分別實現45.19%、59.83%和56.93%的節電率,節能效果非常顯著。