风机水泵空压机经济运行标准(发布)

1、发布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局2006-12-01实施2006-07-18发布交流电气传动风机（泵类、空气压缩机）系统经济运行通则The general principles of economic operation for AC driven fan (pump, air compressor) system GB/T 134662006代替GB/T 13466-1992中华人民共和国国家标准ICS 29.160.20A 01 目 次前言 1 范围12 规范性引用文件13 术语和定义14 系统经济运行基本要求24.1 对机组要求24.2 对管网要求24.3 对系统要求24.4

2、系统经济运行管理35 系统经济运行的判别与评价方法35.1 系统经济运行计算判别程序45.2 计算45.3 对机组设备判别与评价55.4 对机组运行判别与评价55.5 对管网运行判别与评价55.6 对系统运行判别与评价66 系统经济运行测试方法66.1 测试条件66.2 测量仪器仪表要求66.3 测量方法66.4 测试数据处理6前 言本标准代替GB/T 13466-1992交流电气传动风机（泵类、压缩机）系统经济运行通则。本标准与GB/T 13466-1992相比主要变化如下：本标准名称改为交流电气传动风机（泵类、空气压缩机）系统经济运行通则；标准技术要求的内容有较大改动，引用标准也有相应改变

3、；由于标准内容的调整，删除了一些术语，并新增补了一些术语；在原标准基本要求的基础上，将系统经济运行的基本要求分为对机组的要求、对管网的要求、对系统的要求和系统经济运行管理四部分；在判别与评价方法中，分为对机组设备、对机组运行、对管网运行和对工质使用的判别与评价。将原“机组额定效率”改为“风机（泵类）机组额定效率”，原“系统电能利用率”改为“风机（泵类）机组运行效率”，其计算公式均适用；另外增补“空气压缩机系统管网泄漏率”的计算；在标准最后增补一章“系统经济运行测试方法”，规定了测试条件、测量仪器仪表要求、测量方法和测试数据处理。本标准由全国能源基础与管理标准化技术委员会提出。本标准由全国能源基

4、础与管理标准化技术委员会合理用电分技术委员会归口。本标准起草单位：中国标准化研究院、国家发展改革委员会能源研究所、中国建筑科学研究院、机械工业节能中心。本标准主要起草人：翟克俊、赵跃进、辛定国、李先瑞、张新、陶毅、刘英洲。本标准于1992年首次发布，本次为第一次修订。交流电气传动风机（泵类、空气压缩机）系统经济运行通则1 范围本标准规定了交流电气传动风机（泵类、空气压缩机）系统经济运行的基本要求、判别与评价方法和测试方法。本标准适用于在用的交流电气传动风机（泵类、空气压缩机）系统，新系统设计可参照执行。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，

5、其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T 12497 三相异步电动机经济运行GB/T 13471 节电措施经济效益计算与评价方法GB 18613 中小型三相异步电动机能效限定值及节能评价值GB 19153 容积式空气压缩机能效限定值及节能评价值GB 19761 通风机能效限定值及节能评价值GB 19762 清水离心泵能效限定值及节能评价值3 术语和定义本标准采用下列术语和定义。3.1交流电气传动风机（泵类、空气压缩机）系统 AC driven fa

6、n (pump、air compressor)system 交流电动机、风机（泵类、空气压缩机）、调速装置、传动机构、管网和辅助设备所组成的总体。3.2交流电气传动风机（泵类、空气压缩机）系统经济运行 economic operation for AC driven fan (pump、air compressor)system 在满足工艺要求、生产安全和运行可靠的前提下，通过科学管理、运行工况调节或技术改进，使系统中的设备、管网与负荷合理匹配，实现系统电耗低、经济性好的运行方式。3.3机组 unit交流电动机、风机（泵类、空气压缩机）、调速装置和传动机构所组成的装置。3.4风机（泵类）机组额

7、定效率 rated efficiency of fan (pump) unit在额定工况下，风机（泵类）机组输出的有效功率与电源输入机组有功功率之比的百分数。3.5风机（泵类）机组运行效率 operational efficiency of fan（pump） unit 在实际运行工况下，风机（泵类）机组输出的有效功率与电源输入机组有功功率之比的百分数。3.6空气压缩机机组额定输入比功率 rated input specific power of air compressor unit在额定工况下，空气压缩机机组的输入功率与空气压缩机实际容积流量的比值，单位为千瓦每立方米每分，kW/(m3/m

8、in)。3.7空气压缩机机组输入比功率 input specific power of air compressor units在实际运行工况下，空气压缩机机组的输入功率与空气压缩机实际容积流量的比值，单位为千瓦每立方米每分，kW/(m3/min)。3.8空气压缩机系统管网泄漏率 leak rate of air compressor distribution piping system在相同状态下，管网的泄漏量与空气压缩机机组输入管网的总容积流量之比的百分数。3.9记录期 accounting period记录系统输入电能参数和输出工质参数的时间段。每年的记录期应大于一个运行周期。4 系统经

9、济运行基本要求4.1 对机组要求4.1.1 设备电动机、风机、泵类、空气压缩机额定效率应分别符合GB 18613、GB 19153、GB 19761和GB 19762的要求。4.1.2 机组4.1.2.1 机组应与负载特性相匹配，机组控制设备应能满足运行工况变化的要求。4.1.2.2 在装配多台机组时，应采用高效风机（泵类、空气压缩机）承担基本负荷。采用风机（泵类、空气压缩机）多台联合运行时，应使单位容积工质的耗电量最低。4.1.2.3 对于变工况运行机组应采用合理的调节控制设备，以实现机组的高效运行。4.2 对管网要求4.2.1 风机系统管网4.2.1.1 应合理布置风机进出口管路，管网中应

10、减少90º弯管及其它通流截面突变的管件。4.2.1.2 在工艺过程允许的条件下，管网设计时应保持较低的空气流速，主干管网中空气流速应不大于7.5m/s，分支管网中空气流速应不大于5m/s。4.2.1.3 对高速气流管网，转弯处应采用曲率半径大的弯管。分流与汇流时应采用30º的Y形分支管。对中速或低速气流的管网，分流与汇流时应采用45º或30º的Y形分支管。4.2.2 泵类系统管网4.2.2.1 应合理布置泵类系统进出口管路，管路中应减少90º弯管及其它通流截面突变的管件。为了减少管路局部阻力损失，弯管曲率半径应不小于管道直径的1.25倍。4.2

11、.2.2 管网系统设计与安装时，应减少管网的沿程阻力和局部阻力损失。4.2.2.3 一般情况下应保持较低的流速。在输送常温清水时，吸入管路流速应不大于2m/s，排出管路流速应不大于3m/s。4.2.2.4 管路中选择阀门和流速测量装置时，应减少管路附件阻力损失。4.2.3 空气压缩机系统配送管网4.2.3.1 多台机组的压缩空气管路应与集气管轴成45º夹角排列，管路的布置与连接应平滑过渡。4.2.3.2 空气压缩机站中的压缩空气流速应不大于5m/s；空气压缩机站后的主分配管路的压缩空气流速应不大于10m/s；主分配管路到使用点的压缩空气流速应不大于15m/s。从空气压缩机出口到主分配

12、管路最远点的压降应不大于压缩机排气压力的10%。4.2.3.3 系统应减少泄漏，其泄漏率应不大于10%。4.3 对系统要求4.3.1 基本要求4.3.1.1 系统运行时， 风机（泵类、空气压缩机）特性应与负荷及管网总阻力特性相匹配，使风机（泵类、空气压缩机）运行工况点在制造厂规定的经济运行工况范围以内。4.3.1.2 对电动机容量大、压力和流量变化幅度大、年运行时间长的系统，应按要求对其运行工况进行测量。4.3.1.3 应合理有效地使用系统终端工质。4.3.2 风机系统4.3.2.1 风机进口处流速应均匀、无涡区。若有进口连接管道，则应有一段等径直管道，其长度应不小于风机进口当量直径的2.5倍

13、。当进口处有90º弯管时，则应加装导流叶片。4.3.2.2 应选用适于负载特性的叶轮类型的风机。风机的性能曲线应与负载特性合理匹配，使其在高效区内运行。4.3.2.3 当流量变化幅度在20%以内，可采用进口导叶调节方式。当流量变化幅度大于20%，年运行时间大于或等于4000h，不宜采用旁路分流、截流等方法调节流量。4.3.3 泵类系统4.3.3.1 泵类正常工况的运行效率应不低于其额定效率的80%。4.3.3.2 当流量变化幅度大于20%、年运行时间大于或等于4000h，不宜采用旁路分流、截流等方法。4.3.3.3 应选用适于负载特性的泵类。泵类的性能曲线应与负载特性合理匹配，使其在

14、高效区内运行。4.3.4 空气压缩机系统4.3.4.1 对只有一台空气压缩机的系统，应配备自动控制装置使机组适应负载变化。不应采取限制空气压缩机入口流速、开启排气阀等调节方式。4.3.4.2 对有多台空气压缩机的系统，低负荷运行的空气压缩机不应超过两台。4.4 系统经济运行管理4.4.1 基本要求4.4.1.1 系统中的三相异步电动机的运行状况应符合GB/T 12497的要求。4.4.1.2 应建立运行管理、维护、检修等规章制度。4.4.1.3 应建立维护运行日志和技术档案。4.4.1.4 管理和操作人员要经过培训，经考核合格后持证上岗。4.4.2 检测与监测4.4.2.1 对风机（泵类、空气

15、压缩机）系统应定期检测主要部位的压力、流量和温度等参数。4.4.2.2 流量和压力监测仪器仪表应该安装在风机（泵类、空气压缩机）系统的相关部位。4.4.3 系统管理4.4.3.1 新建或更新系统时，不应采用国家相关规定已淘汰的设备，宜选用高效设备。4.4.3.2 对长期处于低负荷或负荷有昼夜、季节性变化的运行系统，应采取改进措施，以改善系统运行效率。4.4.3.3 对压力、流量变化幅度较大或年运行总时间较长的系统，在技术经济允许条件下，宜使用调速装置和微机控制，使其满足运行条件的要求。4.4.3.4 应对系统供给的工质使用情况进行评估，确定系统工质在满足质量、健康和安全要求的前提下，得到最合理

16、的使用。应制定合理使用工质的改进计划，并按计划实施改进措施。4.4.4 系统的更新与改进4.4.4.1 对未达到经济运行要求的系统，应组织技术专家对其进行诊断，并做出评估报告。报告内容应包括系统及运行概况、检测方法与数据分析、预防及管理措施、提高能效的改进措施等。报告应保存两年以上。实施改进措施后，应对改进效果进行检测，提供检测报告。4.4.4.2 风机（泵类、空气压缩机）系统更新改进时，应按GB/T13471规定进行经济效益评价。5 系统经济运行的判别与评价方法5.1 系统经济运行计算判别程序5.1.1 计算步骤a) 按5.2.1条对使用中的机组额定效率进行计算；b) 按5.2.2条对使用中

17、的机组运行效率进行计算；c) 按5.2.3条对空气压缩机系统管网泄漏率进行计算。5.1.2 判别程序a) 第一步，按5.3 条对机组设备进行判别；b) 第二步，按5.4条对机组运行进行判别；c) 第三步，按5.5条对管网运行进行判别；d )第四步，按5.6条对系统运行进行判别。当以上每一步出现不符合经济运行情况时，应查找原因，提出改进方案，并在实施改进措施达到本标准要求后，再进行下一步判别。5.2 计算5.2.1 风机（泵类）机组额定效率 （1）式中：Je机组额定效率，%；PYe额定状态下，风机（泵类）机组输出的有效功率，单位为千瓦（kW）；PJe额定状态下，电源输入机组的有功功率，单位为千瓦

18、（kW）。风机（泵类）机组额定效率也可用下列简化公式计算： JeDe·Ce·Te·Fe（2）式中：De电动机额定效率，%；Ce传动机构效率，%；Te调速装置额定效率，%；Fe风机（泵类）额定效率，%。注：以上效率均为生产商给出的额定效率。5.2.2 风机（泵类）机组运行效率 （3）式中：J记录期内机组总的平均运行效率，%；PYi记录期机组在第i种负荷下运行时，风机或泵输出的有效功率，单位为千瓦（kW）；ti记录期机组在第i种负荷下的运行时间，单位为时（h）；Wi记录期机组在第i种负荷下运行时，电源输入机组的电能量，单位为千瓦·时（kW·h）；n

19、记录期内的负荷变化次数。对于多台风机（泵类）机组，应使用容积流量加权计算平均运行效率。5.2.3 空气压缩机系统管网泄漏率（4）式中：系统管网泄漏率，%；空气压缩机组输入管网的总容积流量，单位为立方米每分（m3/min）；换算到与输入总容积流量相同状态下的管网泄漏量，单位为立方米每分（m3/min）。 管网输出的总容积流量，单位为立方米每分（m3/min）。5.3 对机组设备判别与评价风机（泵类、空气压缩机）机组设备的额定效率大于或等于GB 18613、GB 19153、GB 19761和GB 19762中规定的能效限定值，则认定机组设备的选型符合系统经济运行要求；机组设备的额定效率小于GB

20、18613、GB 19153、GB 19761和GB 19762中规定的能效限定值，则认定机组设备的选型不符合系统经济运行要求。5.4 对机组运行判别与评价5.4.1 风机（泵类）机组5.4.1.1 记录期内实测的机组效率与机组的额定效率相比，其比值大于0.85，则认定机组运行经济；其比值为0.700.85，则认定机组运行合理；其比值小于0.70，则认定机组运行不经济。5.4.1.2 如果机组的效率不同，应用容积流量加权平均效率作为判别指标。5.4.2 空气压缩机机组5.4.2.1 在压力和流量满负荷的条件下，当实测比功率小于或等于GB 19153规定的节能评价值，则认定机组运行经济；当实测比

21、功率小于或等于GB 19153规定的能效限定值，则认定机组运行合理；当实测比功率大于GB19153规定的能效限定值，则认定机组运行不经济。5.4.2.2 有多台压缩机的系统中，应同时满足4.3.4.2的要求，否则认定机组运行不经济。5.5 对管网运行判别与评价5.5.1 风机系统管网5.5.1.1 应保持管网的清洁和部件的有效性，任何过滤或控制装置的压力损失应在厂家规定的范围内。5.5.1.2 若系统的调节部件失灵或其他零部件不能正常工作、系统连接处有明显泄漏均认定管网运行不经济。5.5.2 泵类系统管网5.5.2.1 若系统中存在不能正常工作的阀门或其他部件，则认定管网运行不经济。5.5.2.2 任何安装在管网中的热交换器、过滤或控制装置，若其压力损失超出厂家规定的范围，应加以清洗或更换，否则认定管网运行不经济。5.5.3 空气压缩机系统管网5.5.3.1 分配管路中若存在不能正常工作或开放型的排气孔、废弃的部件，在没有受到管路中阀门或节流部件隔离时，若引起的压降大于空气压缩机排出压力的6%，则认定管网运行不经济。5.5.3.2 应在记录期内进行泄漏测试。对于压缩空气分配管网及相关部件，泄漏率大于总容积流量10%，认定管网运行不经济；泄漏率在5%10%之间，认定管网运行合理