磁悬浮鼓风机绿色技术应用规程

磁悬浮鼓风机绿色技术应用规程1范围本文件确立了磁悬浮鼓风机绿色技术应用程序，规定了磁悬浮鼓风机绿色技术应用场景调研分析、应用方案设计、产品设计制造、安装调试及试运行等指示，以及各阶段之间的转换条件，描述了磁悬浮鼓风机绿色技术应用效果评价方法。本文件适用于磁悬浮鼓风机绿色技术在水泥、化工、食品、造纸印刷、医药和污水处理等行业鼓风、送风、气力输送等场景的应用。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对只准许的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T2888风机和罗茨鼓风机噪声测量方法GB28381—2012离心鼓风机能效限定值及节能评价值JB/T2977工业通风机、透平鼓风机和压缩机名词术语3术语和定义JB/T2977界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1磁悬浮鼓风机maglevblower以变频调速磁悬浮高速永磁同步电机作动力，电机转子与风机的三元流叶轮直联的离心式鼓风机。3.2三元流叶轮three-dimensionalimpeller按照三元流动理论设计的叶轮。注：在实际流动中，所有流动参数都是空间坐标系上三个方向变量的函数（x、y、z坐标）。4磁悬浮鼓风机绿色技术4.1绿色技术磁悬浮鼓风机绿色技术包括磁悬浮轴承系统、磁悬浮永磁同步电机系统、三元流叶轮机械系统和磁悬浮智能控制系统等核心技术，如图1所示。图1磁悬浮鼓风机绿色技术核心技术示意图应用绿色技术的磁悬浮鼓风机的电机轴应与叶轮直联，高速电机、变频器和磁悬浮轴承为一体化结构。应用绿色技术的磁悬浮鼓风机应具备压力控制模式、转速控制模式和流量控制模式等三种控制模式，并可根据应用场景实际情况进行选择、切换。应用绿色技术的磁悬浮鼓风机宜接入大数据平台，采用模块化设计，实施远程监控、主动故障诊断。应用绿色技术的磁悬浮鼓风机无须润滑和机械保养。应用绿色技术的磁悬浮鼓风机应经济运行，调整设备参数、控制模式等使其在经济运行的工况点区域内运行，即满足客户风量和风压使用需求的前提下，尽可能提高设备效率，降低设备功率。应用绿色技术的磁悬浮鼓风机应安全可靠，考虑设备使用的安全性，采取相应的安全保护措施，确保设备安全可靠地运行，保护现场人员人身安全，特殊情况下确保设备不被破坏等。4.2应用场景磁悬浮鼓风机绿色技术的应用场景主要有：水泥、化工、食品、造纸印刷、医药和污水处理等行业鼓风、送风、气力输送场景。应用场景信息如下。a）水泥行业：原料、粉料气力输送；冷却空气输送；原料搅拌均化等。注：磁悬浮鼓风机绿色技术在水泥行业的典型应用见附录A。b）化工行业：烟气脱硫和空气输送；污水处理；气体加压、通风排气、脉冲除尘等。食品行业：食品加工设备用空气输送；加工过程吹干、冷却；饮料的搅拌和调配等。d）造纸印刷行业：·纸张输送、吹干；污水处理；·纸张吸附、印刷光固化等过程中的防粘附等。e）医药行业：·空气过滤、输送和干燥；·生产反应器通风、干燥、压缩；·压缩空气和负压吸取等。f）污水处理行业：·供氧曝气；污泥处理；·搅拌水体等。4.3应用效果磁悬浮鼓风机绿色技术应用效果主要体现在以下方面：a）在相同工况下，与罗茨鼓风机相比，应用绿色技术的磁悬浮鼓风机的单机节电率不应少于20%；b）与罗茨鼓风机相比，应用绿色技术的磁悬浮鼓风机的整机噪声应降低20dB（A）以上，或噪声不应大于85dB（A）；c）应用绿色技术的磁悬浮鼓风机的多变效率比GB/T28381—2012中表5～表8中规定的节能评价值应高5%以上。5绿色技术应用程序磁悬浮鼓风机绿色技术应用程序包括5个阶段，见图2。图2磁悬浮鼓风机绿色技术应用程序流程图6应用场景调研分析6.1调研对拟使用磁悬浮鼓风机绿色技术的应用场景进行实地调研，收集、记录行业或使用单位应用场景使用鼓风机的位置、数量、参数、管网和能效等相关数据。6.2分析梳理、汇总应用场景调研数据。分析应用场景可用空间大小、设备能耗、效率、环保效果、智能化和复杂系数，以及施工建设成本、人工成本和运行管理成本等。根据分析结果，编制调研分析报告，给出能否使用磁悬浮鼓风机绿色技术的意见。只准许经应用场景调研分析适合磁悬浮鼓风机绿色技术应用的进入应用方案设计阶段。7应用方案设计7.1根据调研分析报告，综合考虑用户现场各种影响因素，提出满足4.3要求的磁悬浮鼓风机绿色技术应用方案。7.2应用方案至少应包括以下内容：a）企业简介，包括企业资质、主要产品、技术实力、技术成果、应用市场、专利、科技奖励、政策支持、绿色技术应用效果、社会效益和经济效益等；b）磁悬浮鼓风机绿色技术简介，包括磁悬浮动力技术、三元流叶轮技术、磁悬浮轴承技术和永磁同步高速电机技术等；c）应用场景设备需求，包括需安装鼓风机位置、数量、管网布局、设备参数、空间大小、环保、智能化和项目成本要求等；d）技术改造方案及节能分析，确定项目预期目标，包括技术路线、用电量、噪声、多变效率目标值、流量、压力、功率、初始转速和电机速度下限等参数及控制模式等；e）质量保障，包括设计、采购、生产、入库、物流和交付等环节的质量控制；f）技术服务，包括安装、调试、试运行、验收和维护保养等。8产品设计制造产品设计根据应用方案确定的技术路线和设计输入目标，进行产品设计。产品设计主要涉及以下方面：a）总体结构设计，包括产品结构组成、参数、指标和外形尺寸等；b）关主件设计，包括主动磁悬浮轴承、三元流叶轮、永磁同步电机和变频器等的设计；c）关主件材料的确定，包括主动磁悬浮轴承和三元流叶轮等选用材料的确定；d）生产工艺设计，包括加工工艺流程和生产工艺卡片等的设计；e）质量检验设计，包括质量检验方案、卡片设计和检验标准等。设计阶段至少输出以下齐全、准确、清晰的文件资料：生产图纸（包括总体、部件图和零件图等）；零部件明细表；采购件明细表；质量特性重要性分级表；零部件检验卡片或检验标准；执行标准；使用手册；零部件检验记录表。8.2产品制造8.2.1根据产品采购件明细表等相关文件要求，采购生产原材料及零部件并实施检验。生产现场配备指导加工、装配及检验的相关技术文件。按照产品图纸、加工工艺卡片、零部件检验卡片或检验标准等，加工制造各零部件并实施检验。按照产品装配、接线作业指导书等技术文件，进行磁悬浮轴承、三元流叶轮、电器元件及线路连接等装配、接线工作，并实施检验。8.2.4生产加工及检验等相关工作做好记录，确保完整、准确、清晰，并定期存档。只准许经检验合格的磁悬浮鼓风机产品进入安装调试与试运行阶段。9安装调试与试运行9.1安装确认磁悬浮鼓风机用户现场温度、湿度、位置和外部供电电压等情况，与产品使用手册所述安装环境要求一致后，按照产品安装步骤、要求，完成磁悬浮鼓风机的安装。9.2调试按照产品使用手册，对磁悬浮鼓风机依次进行旁通阀供风测试和主管道供风测试。9.3试运行磁悬浮鼓风机试运行期间满足如下要求：a）三元流叶轮高速运转，设备运行时禁止打开设备；b）分置处理所使用强电、弱电；c）启动、停机及变工况调速运行时避免发生喘振；d）运行现场避免有水通过过滤装置溅入设备内部，定期更换清理空气过滤装置；e）配置不间断电源或电机自发电装置，防止突然停电导致设备损坏；f）温度超过设备报警设定温度时停止工作，温度低于报警设定温度时方可再次启动。磁悬浮鼓风机运行过程中，按照运行维护要求记录设备实施参数、状态等情况，详细记录运行过程中出现的问题及处理情况。运行过程出现的问题得到有效解决，设备安装运行情况达到项目设计方案要求的，存档设计、生产、检验及运行技术文件及记录。运行过程出现的问题致使设备安装运行达不到项目设计方案要求的，返回磁悬浮鼓风机设计环节，进行设计更改，重新调整相关措施、修正产品零部件、安装运行等，直至达到既定设计方案要求。9.4只准许通过试运行的磁悬浮鼓风机产品正式投入使用。10应用效果评价10.1评价项目磁悬浮鼓风机正式投入使用后，进行绿色技术应用效果评价，评价项目包括节电率、噪声和多变效率。10.2评价方法10.2.1节电率在磁悬浮鼓风机安装前，在原鼓风机上安装电能表，记录10d耗电量，计算平均小时耗电量。在磁悬浮鼓风机安装后，在相同工况条件下，记录10d耗电量，计算平均小时耗电量。磁悬浮鼓风机节电率，按公式（1）计算。…………（1）式中：λ——节电率，%；Ny——原鼓风机平均小时耗电量，单位为千瓦时（kW·h）；Nx——磁悬浮鼓风机平均小时耗电量，单位为千瓦时（kW·h）。10.2.2噪声在额定工况下，按照GB/T2888对原鼓风机和磁悬浮鼓风机进行噪声测试，得到应用现场噪声值。10.2.3多变效率按照GB/T28381—2012的5.2中公式（1）计算，得到磁悬浮鼓风机多变效率。

（资料性）

磁悬浮鼓风机绿色技术在水泥行业的典型应用磁悬浮鼓风机绿色技术在水泥生产的窑头煤粉输送（一次风煤粉输送）、分解炉煤粉输送、窑头燃烧器一次净风、生料（水泥）均化库、水泥散装和烟气湿法脱硫处理等环节均有应用，见图A.1～图A.6。标引序号说明：1——磁悬浮鼓风机；2——煤粉仓；3——煤粉输送机；4——流量计；5——煤风管；6——外风管；7——内风管；8——火焰；9——外风支管；10——内风管；11——内风支管。图A.1磁悬浮鼓风机绿色技术在窑头煤粉输送中的应用示意图标引序号说明：1——磁悬浮鼓风机；2——煤粉仓；3——喂料机；4——流量计；5——煤粉输送机；6——分解炉；7——煤风管。图A.2磁悬浮鼓风机绿色技术在分解炉煤粉输送中的应用示意图标引序号说明：1——磁悬浮鼓风机；2——内风管；3—煤风管；4——外风管；5——内风管；6——火焰；7—外风管压力表；8——外风管阀门；9——内风管压力表；10——内风管阀门；11——放空阀。图A.3磁悬浮鼓风机绿色技术在窑头燃烧器一次净风中的应用示意图标引序号说明：1——磁悬浮鼓风机；2——生料、水泥储料仓；3——生料、水泥库；4——压力表；5——阀门；6——支管道；7——总管道。图A.4磁悬浮鼓风机绿色技术在生料（水泥）均化库中的应用示意图标引序号说明：1——磁悬浮鼓风机；2——水泥计量仓1；3——水泥大仓1；4——压力表；5——阀门；