风机节能改造可行性报告

关于对我厂75KW风机进行节能改造的可行性报告尊敬的厂领导：作为中国的首都及世界关注的焦点，北京市一直非常重视节能减排工作，把节能减排与可持续发展提高到了较高的战略高度。我厂在市各级政府的大力支持下，历经十年超常规的发展，已具有全国最大的多功能##的生产基地规模。为有效的提高生产效率、工艺、节能降耗从而降低生产成本，我们针对厂内目前风机运行状况进行了综合分析，现将有关情况归纳报告如下：一、设备配置1、 风机共有二组四台，容量75KW,—般运行是二用二备。2、 每天工作24小时，全年工作运行（除检修），电力电价0.78元/KW.h。二、存在的问题风机在工作运行时，自身存在着以下几个缺点：1、 自动化程度低，不能根据负荷的变化而变化，始终保持恒速运行，严重浪费能源。2、 异步电动机易频繁的启动、停止，影响电动机的使用寿命。3、 工作条件恶劣，噪声大。4、 风机工频启动电流大，特别是对电网冲击较大，电动机轴承磨损大，设备维护量大。三、节能改造前运行现状风机的用电现状能源是国家重要的物质，能源的供需矛盾已成为制约我国社会主义经济建设的主要因素之一。在能源问题上国务院提出“节约与开发并重”的方针，就是依靠技术进步，把节约能源以解决能源问题作为我国重要的技术经济政策。据不完全统计，全国风机、水泵、压缩机就有1500万台电动机，用电量占全国总发电量的40〜50%，这些电动机大多在低的电能利用率下运行，只要将这些电动机电能利用率提高10〜15%,全年可节电300亿KW以上。根据火电设计规程SDJ-79规定，燃煤锅炉的送、引风机的风量裕度分别为5%和5%〜10%，风压裕度分别为10%和10%〜15%。设计过程中很难计算管网的阻力、并考虑到长期运行过程中发生的各种问题，通常总是把系统的最大风量和风压裕度作为选型的依据，但风机的型号和系列是有限的，往往选取不到合适的风机型号时就往上靠，裕度大于20〜30%比较常见。因此这些风机运行时，只有靠调节风门或风道挡板的开度来满足生产工艺对风量的要求。风机机械特性为平方转矩特性，风机运行时，靠调节风门或者风道档板的开度来调节风机风量的方法，称为节流调节。在节流调节过程中，风机固有特性不变，仅仅靠关小风门或挡板的开度，人为地增加管路的阻力，由此增大管路系统的损失，不利于风机的节能运行。采用调速控制装置，通过改变风机的转速，从而改变风机风量以适应生产工艺的需要，这种调节方式称为风机的调速控制。风机以调速控制方式运行能耗最省，综合效益最高。交流电机的调速方式有多种、变频调速是高效的最佳调速方案，它可以实现风机的无级调速，并可方便地组成闭环控制系统、实现恒压或恒流量的控制。四、节能改造可行性分析目前我厂风机的应用都为工频工作运行。将变频调速技术引入风机领域，具有很大的节能空间，应予进行变频技术改造。1、在管道供气系统中，最基本的控制对象是流量，供气系统的基本任务就是要满足用户对流量的需求。即通过改变风机的转速来调节流量，而阀门的开度保持不变（一般保持最大开度）。当风机转速改变时，供气系统的扬程特性随之改变，而管阻特性不变在这种控制方式下，通过变频调速技术改变风机电机的转速，风机的供气流量可随着用气流量的改变而改变，达到真正的供需平衡，在节能的同时，也可使整个系统达到最佳工作效率。节能设备可根据控制对象的需要，通过改变风机电动机的输出频率，可方便改变风机的转速。电动机转速与频率成正比，因此，达到较明显的节能效果。2、由于风机可以在保证生产所需要的最低压力下运行，电机输入功率大大下降，辅以压力闭环控制，实现风机的供气压力—转速的动态匹配，减少了电机的实际输入功率，达到节能目的。即电机的转速由供气压力来控制，压缩机需要多大的功率，电机就输出多大的功率，而不必做无用功，从而取得良好的节能效果，节能的第二方面是风机停止了空转，电机不存在轻载运行，节能效果更显著。整个控制过程如下：用气需求f——管路气压/——压力设定值与返馈值的差值f——PID输出t——节能设备输出频率f——风机电机转速f——供气流量f——管路气压趋于稳定。相应带来的其它好处是：供气压力稳定，通过压力调节器，可使风机保持在设定的压力值下工作，压力稳定可靠性高，而且压力可以无级设定，随时可调。电机实现软启动，风机的使用寿命及检修周期都将得到大大延长。风机排气量由风机的转速来控制，气缸内气阀片不再反复地开启和关闭，阀座、弹簧等工作条件大大改善，避免了高温、高压气体急剧的流动与冲击，维修工作量减小。五、风机电效改造方案根据风机配置特作如下变频改造方案：1） 风机上装设变频系统（如图一）;2） 设置远程控制和就地控制两种方式;3） 保留原工频系统及其联动方式，且和变频器系统互为备用。变频节能系统特点1、采用CHF100变频器，调速范围宽，变频器调速范围能适应各种调速设备的要求，频率范围0.00-600.00Hz可调；2、 控制精度高，变频器的数字设定分辨率为±0.01%,模拟设定分辨率为±0.1%;3、 动态特性好，变频器采用自关断器件IGBT速度快，且采用SPWM控制模式，负载电压和频率受控变频器的CPU,故调节速度快，系统的动态性能好；4、 控制功能强，能满足各种不同的控制系统，通过端子可与各种频率设定信号连接，如：0〜10V,4〜20mA。可通过端子控制正反转等多种操作；5、 通过合理调整转矩提升，转矩限定功能，电流限幅功能参数，可满足大起动转矩，运行中负载突化也不会引起跳闸等事故；6、 CHF100变频器可与上位计算机或者可编程控制器(PLC)通信，实现远程设定或修改变频器参数，监控变频器的运行状态等信息，从而组成工业以太网，实现集中控制；7、 保护功能齐全，变频器有25种保护功能，对过压、欠压、过流、过载、过热均能通过计算机高速计算并给予保护，且能对发生故障的原因给予纪录；8、 变频器内部有电机防噪装置，在线调节载波频率，实时改变电机的运行噪声。六、节能改造经济效益分析根据市场调研和考察，我厂4台75KW风机节能改造需投资万元左右，年节电135570KW.h。投资效益分析如下：计算数据：实测功率92.3KW电力电价0.78元/KW.h每天24小时每月30天每年12个月则:改造前年耗电量约=92.3KWX24小时X30天X12个月=797472.00KW.h改造前年耗电费约=797472.00KW.hX0.78元/KW.h=622028.16元改造后年节电量约=797472.00KW.hX17%=135570.24KW.h改造后年节电费约=135570.24KW.hX0.78元/KW.h=105744.78元投资成本：224700元投资回报周期：（投资成本224700元三年节电费105744元）=2.1年投资总回报额二105744.78元/年X（15年一2年）二1374682元（RMB）该项目可为我厂创造137.46万元的经济效益。七、建议我们对全国多家节能公司作过实地调研和考察，现有国际知名节能企业深圳市英威腾电气股份有限公司的代理商##公司其专业性强，在全国有中联重科、深圳机场、南车集团、沃尔玛集团、泰格林纸集团、中石化长岭炼油有限公司等企业风机节能改造的成功案例。我们认真审阅了该企业及节电设备的相关证照，主要有质量管理体系认证证书、IS014000认证证书、CE认证证书、高新技术产业认证证书、省著名商标证书、节能工程重点推荐单位、中国节能工程建设信息库特约会员证书。且属国家知名节能企业。####具备对风机做整体、系统化的节能改造的