1甲醛(quán)生産變頻風(fēng)機空氣流(liú)量的取樣與風(fēng)機節(jiē)能問(wèn)題
　　國(guó)内甲醛生(shēng)産企(qǐ)業很多采用孔(kǒng)闆截(jié)取空氣管道壓差後,利用(yòng)“u"型玻璃管(guǎn)壓差(chà)計來觀測或再(zài)通過 壓差(chà)變送(sòng)器 經電子積算(suàn)儀表送顯。由于(yú)送風管道裝人(rén)孔闆後(hòu),會(huì)造成1000~3000pa的系(xì)統(tǒng)阻力,使(shǐ)風機(jī)能耗增加。兩葉(yè)風機阻力(lì)功耗約0.85kw/kpa,三葉風機阻(zǔ)力功(gōng)耗爲(wèi)0.8kw/kpa。兩葉風(fēng)機的年(nián)阻力(lì)耗電爲7000kwh/kpa,按電(diàn)價0.70元/kwh計算,每(měi)年需多支出約(yuē)5000元/kpa的電費(fèi)。爲了(le)降低風道系統(tǒng)阻力(lì),采取(qǔ)了二(èr)次擴徑(jìng)加(jiā)工來(lái)降低孔(kǒng)闆阻力(lì)。甚至有增粗測(cè)量段管(guǎn)道加裝大口(kǒu)徑孔闆的(de)方(fāng)法,使壓(yā)差降(jiàng)低至(zhì)300pa以下。但(dàn)孔(kǒng)闆投(tóu)資少(shǎo)則幾(jǐ)千元，組成變送(sòng)單元和流量儀(yí)表(biǎo)要一萬多元(yuán),每年因孔(kǒng)闆取樣損(sǔn)失掉的電(diàn)費有的高達15000元。
　　 采用變頻調速(sù)器控制風機轉(zhuǎn)速來達到(dào)調節(jiē)空氣(qì)流(liú)量(liàng)的目(mù)的,既(jì)經濟節能(néng)又操作方(fāng)便。甲醛線(xiàn)上均安裝(zhuāng)了變(biàn)頻調(diào)速器(qì),同時取消孔闆壓差測(cè)量(liàng)方式,在氧(yǎng)控室(shì)就能(néng)遠(yuǎn)程操作(zuò)。一年(nián)平均負荷(hé)70%時,可(kě)節電49%,3萬噸甲醛(quán)裝置年省電費約20萬元(yuán)。如(rú)果全(quán)國300套甲醛裝置(zhì)都改用變(biàn)頻調(diào)速器控制風機(jī),每年至(zhì)少可節(jiē)約電(diàn)費3000~5000萬(wàn)元,十(shí)年約(yuē)5億(yì)元。
　　 在3萬(wàn)噸甲(jiǎ)醛系統中(zhōng),前期應(yīng)用了低壓差孔闆120~250pa,經過(guò)智能數(shù)字流量計送(sòng)顯出帶壓(yā)力補償、溫(wēn)度補償後(hòu)實際空氣(qì)流量(liàng)。通過3年來(lái)的運(yùn)行監測表(biǎo)明其誤差(chà)在0.3%,但(dàn)投資(zī)較高,約12000元(yuán)(若進(jìn)口類似裝置價(jià)格更高)。
　　 刨花闆(pǎn)廠(chǎng)同樣3萬(wàn)噸甲醛裝置,采(cǎi)變頻頻率法智(zhì)能數字式(shì)空氣流量計，流量信号來(lái)自變頻器(qì)頻率輸出端子，取消(xiāo)了風機管(guǎn)線上的孔闆,降低了系統(tǒng)阻力(lì)。一般(bān)甲醛生産(chǎn)所需空(kōng)氣量爲(wèi)600m³/h·t,誤差在±12m³/h.t,若生産(chǎn)正常(cháng)每小時甲(jiǎ)醛産量在(zài)4t時，其誤差(chà)帶來的影(yǐng)響僅(jǐn)0.050vh。儀表的應(yīng)用誤(wù)差在(zài)1.5%,投資(zī)約7000元。此法完全可以滿足甲醛(quán)生産工藝(yì)配比操作的需要。
2風(fēng)機空氣(qì)流(liú)量計算的重要性
　　在開車與(yǔ)正常過程中(zhōng),能(néng)确切掌(zhǎng)握風機實(shí)際送風量(liàng)或調(diào)節到(dào)所需風(fēng)量是每(měi)個甲醛車(chē)間技術最關(guān)心的事(shì)。但事實(shí)上,許多(duō)甲醛廠隻憑經(jīng)驗來操作(zuò),當發生孔闆堵塞、挂(guà)泥等(děng)“u"型(xíng)壓差計(jì)不準時,往往與(yǔ)生産的(de)甲醛産量對不上,嚴重(zhòng)時會造(zào)成工藝(yì)偏離(lí),單耗增加(jiā)。引管進醇也是(shì)常見現象,一般(bān)好處理。但處理(lǐ)孔闆内(nèi)部問題較爲麻煩,若能(néng)發現這類問題(tí)更加困難。
　　 從實(shí)踐出發(fā),引出無(wú)孔闆(pǎn)空氣流量(liàng)計算(suàn)方法(fǎ),這是一種較(jiào)新(xīn)的風(fēng)機流量計算理(lǐ)論。在大量(liàng)研究(jiū)兩葉和三(sān)葉羅茨鼓(gǔ)風機特性(xìng)曲線基礎上，發(fā)現同(tóng)一級别流(liú)量型号的風機(jī)，隻要更換不同(tóng)功率(lǜ)的電機或級數(shù)不同的電(diàn)機,會産生不同(tóng)轉速(sù)、額定(dìng)壓力(lì)不同級(jí)别型号的風機。
　　根據羅(luó)茨鼓風機(jī)風量(liàng)公式簡化後的變頻(pín)風機(jī)風量計算(suàn)表(biǎo)達式:
qm=k׃(1)[進(jìn)口空氣溫度20℃時]
　　式中的k爲(wèi)整理(lǐ)後風機(jī)固有(yǒu)系數,ƒ爲(wèi)轉速(sù)對應(yīng)的頻率。式(1)中可見，羅(luó)茨(cí)鼓風機(jī)風量與電(diàn)機轉(zhuǎn)速頻率(lǜ)成線性(xìng)關系(xì)。
　　但羅茨鼓(gǔ)風機在運轉過(guò)程随出口(kǒu)壓力(lì)的增大,風量會(huì)有一(yī)定程(chéng)度(dù)的降低(dī)。風機(jī)出口(kǒu)壓力在(zài)1000mmh2o與5000mmh20時,有(yǒu)6%左右的風量偏差。高壓風機在(zài)1000mmh20與7000mmh20出口壓(yā)力時(shí),達12%左右的(de)風量差。由(yóu)此可見羅茨風機的(de)風量(liàng)表達式必須加(jiā)上壓力和(hé)溫度(dù)補償後,才(cái)能較(jiào)正确地計算出(chū)實際(jì)工(gōng)況(kuàng)條件下空氣流量值(zhí),滿足精細整定(dìng)工藝參數(shù)的需要。
　　采用智(zhì)能流(liú)量計上(shàng)的(de)羅茨(cí)風機空氣質量(liàng)流量計算(suàn)公式爲:
 
k一(yī)智(zhì)能流量(liàng)積算儀(yí)整(zhěng)定修(xiū)正後(hòu)的流量顯示.比例系數
p20一(yī)20℃時的空氣密度(dù),取1.205kg/m'
t0一(yī)273.15℃.
pa一(yī)工作點(diǎn)大氣壓(yā)力,在0.1013mpa左右
p0一标準(zhǔn)大氣(qì)壓,0.10133mpa.
t一(yī)實際空氣(qì)溫度
f一風(fēng)機流量頻(pín)率參(cān)數,取(qǔ)自變頻(pín)器頻率(lǜ)返饋(kuì)輸出信号(hào)
p一風機補償壓力參數,壓(yā)力越(yuè)大此值越小，同時與風機(jī)額定(dìng)壓力大(dà)小有關，還與(yǔ)流量(liàng)計滿(mǎn)量程(chéng)計算精度(dù)有關,可在智能(néng)計算儀(yí)二級參(cān)數設(shè)定頁(yè)中壓(yā)力(lì)補(bǔ)償的量程(chéng)比例系數項得以修正。
3無(wú)孔闆(pǎn)空氣(qì)質量(liàng)流量(liàng)計應用計算示(shì)例
　　一台(tái)三葉羅(luó)茨風機,電(diàn)機功(gōng)率75kw,額(é)定壓力78.4kpa,額(é)定流量2400m³//h。采用 智能流量積算儀(yí) ，溫度補償用 pt100熱(rè)電阻 ,壓力補(bǔ)償(cháng)采用0.1mpa遠傳(chuán)電阻表。
　　遠傳電阻表輸出反接，即壓力升高(gāo),電(diàn)阻變(biàn)小。
　　wp系列智能(néng)流量積(jī)算(suàn)儀(yí)二級參數設定中壓(yā)力補償的(de)量程(chéng)比(bǐ)例系數(shù)k項修(xiū)正系數爲(wèi)1.115。見下表:
 
　　由表(biǎo)中可知(zhī),頻率法(fǎ)空(kōng)氣流(liú)量的(de)計算誤差(chà)爲(wèi)<±2.5%,若(ruò)孔闆流量(liàng)“u"型壓差在30mmh20處也(yě)有1mmh2o的(de)波動(dòng),肉眼(yǎn)是不宜(yí)識(shí)别的(de)，其誤差有(yǒu)±3.3%。
　　甲醛生産風機(jī)的出(chū)口壓力常(cháng)工作在19.6~49kpa區(qū)域内(nèi)(上表帶“*”處(chù)),因(yīn)此頻率(lǜ)法空(kōng)氣流量計(jì)的積算顯(xiǎn)示誤(wù)差爲(wèi)±1.5%，比觀(guān)察“u"型(xíng)壓差更直觀、方(fāng)便,簡單(dān)實(shí)用。
4結(jié)論
　　如果(guǒ)将本方(fāng)案中儀(yí)表的流(liú)量顯示(shì)比例系(xì)數k略(luè)縮小(xiǎo)一些(xiē)，完全(quán)可以實現滿量(liàng)程誤(wù)差<±1.5%。常(cháng)用的(de)渦(wō)式流量(liàng)傳感器、靶式流(liú)量傳(chuán)感器(qì)、壓差(chà)變送器(qì) 設計精(jīng)度等級也僅有(yǒu)1.5級,加上靜(jìng)壓誤(wù)差和(hé)工作區域(yù)非線(xiàn)性誤差,有的高(gāo)達(dá)5.0級綜合(hé)精度(dù)指标(biāo)。智能儀表(biǎo)可精細整(zhěng)定各(gè)項參(cān)數的設定(dìng)與修改,而(ér)且儀表内(nèi)部無(wú)可調可動元件,可靠性(xìng)和(hé)穩定(dìng)性高。智(zhì)能儀表(biǎo)自帶溫度(dù)補償和參數斷電存(cún)儲功(gōng)能，單片計(jì)算(suàn)機(jī)自動(dòng)運算(suàn)查表(biǎo)法修正,是取代(dài)傳(chuán)統數字(zì)表的(de)新一代理想産(chǎn)品。
　　3萬噸甲(jiǎ)醛(quán)廠變頻器遠(yuǎn)程操作器(qì).無孔闆流量(liàng)計總投資約(yuē)5萬元,通過(guò)3~4個月(yuè)的節能運(yùn)行即(jí)可回收投(tóu)資。

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