1甲醛生(sheng)産變頻風機(jī)空氣流量的(de)取樣與風機(ji)節能問題
　　國(guó)内甲醛生産(chan)企業很多采(cai)用孔闆截取(qu)空氣管道壓(ya)差後,利用“U"型(xíng)玻璃管壓差(cha)計來觀測或(huo)再通過 壓差(cha)變送器 經電(dian)子積算儀表(biǎo)送顯。由于送(sòng)風管道裝人(rén)孔闆後,會造(zào)成1000~3000Pa的系統阻(zu)力,使風機能(neng)耗增加。兩葉(ye)風機阻力功(gong)耗約0.85kW/kPa,三葉風(feng)機阻力功耗(hao)爲0.8kW/kPa。兩葉風機(jī)的年阻🏒力耗(hao)電爲7000kWh/kPa,按電價(jià)0.70元/kWh計🐆算,每年(nian)需多支出約(yue)5000元/kPa的電費。爲(wèi)了降㊙️低風道(dao)系統阻力,采(cai)取了二次擴(kuò)徑加工🔴來降(jiang)低孔闆阻力(lì)。甚至有增粗(cū)測量段管道(dao)加裝大口徑(jìng)孔闆的🙇‍♀️方法(fǎ),使壓差降低(di)至300Pa以下。但孔(kǒng)闆投資少則(zé)幾千❗元，組成(cheng)🐆變送單元和(he)流量儀表要(yao)一萬多元,每(měi)年因孔闆取(qu)樣損失掉的(de)電費有的高(gao)達15000元。
　　 采用變(biàn)頻調速器控(kong)制風機轉速(su)來達到調節(jie)空氣流量的(de)目的,既經濟(jì)節能又操作(zuo)方便。甲醛線(xian)上均安裝了(le)變頻調速器(qi),同時取消孔(kǒng)闆壓差測量(liang)方式,在氧控(kòng)💃🏻室就能🎯遠程(cheng)操作。一年平(píng)均負💃荷70%時,可(kě)節電49%,3萬噸甲(jia)醛裝置年省(sheng)電費約20萬元(yuán)。如果全國300套(tao)甲醛裝置都(dōu)改用變頻調(diào)速器📞控制風(feng)機,每年至少(shao)可節約電費(fèi)3000~5000萬元,十年約(yuē)5億元。
　　 在3萬噸(dūn)甲醛系統中(zhong),前期應用了(le)低壓差孔闆(pǎn)120~250Pa,經過智⁉️能數(shù)字流🈲量計送(sòng)顯出帶壓力(lì)補償、溫度補(bǔ)償後實際空(kōng)氣流量✊。通過(guò)3年來的運行(háng)監測表明其(qí)誤差在0.3%,但投(tou)資較高,約12000元(yuán)(若🌏進口類似(sì)裝置價格更(gèng)高)。
　　 刨花闆廠(chǎng)同樣3萬噸甲(jia)醛裝置,采變(biàn)頻頻率法智(zhi)能👌數字式㊙️空(kōng)氣流量計，流(liú)量信号來自(zì)變頻器頻率(lǜ)輸🥰出端子，取(qu)消了風機管(guan)線上的孔闆(pǎn),降低了系統(tǒng)阻力。一般甲(jiǎ)醛生産所需(xū)空氣量爲600m³/h·t,誤(wù)差在±12m³/h.t,若生産(chǎn)正常每小時(shi)🚶甲醛産量在(zài)4t時，其誤差帶(dài)來的影響僅(jin)0.050Vh。儀表的應用(yong)誤差在1.5%,投資(zī)約7000元。此法完(wán)全可以滿足(zú)甲醛生産工(gong)藝🔴配比操作(zuò)的需要。
2風機(ji)空氣流量計(ji)算的重要性(xìng)
　　在開車與正(zhèng)常過程中,能(néng)确切掌握風(fēng)機實際送風(fēng)量或調節到(dao)所需風量是(shi)每個甲醛車(chē)間技術最關(guān)心的事。但事(shi)實🔴上,許❤️多甲(jiǎ)🌈醛廠隻憑經(jing)驗來操作,當(dang)發生孔闆堵(du)塞、挂泥等“U"型(xing)壓差計不準(zhun)時,往往與生(sheng)産的甲醛産(chǎn)量對不😄上,嚴(yán)重時會造成(cheng)工㊙️藝偏離,單(dan)🌈耗增加。引管(guǎn)進醇也是常(cháng)✉️見現象,一般(ban)好處理。但處(chù)理孔闆内部(bu)問題較爲麻(má)煩,若能發現(xian)這類問題更(gèng)加困難。
　　 從實(shí)踐出發,引出(chū)無孔闆空氣(qì)流量計算方(fang)法,這是一種(zhong)👅較新的🔞風機(jī)流量計算理(lǐ)論。在大量研(yan)究兩葉和三(san)葉羅㊙️茨鼓風(fēng)機特性曲線(xian)基礎上，發現(xian)同一級别流(liú)量型号的風(fēng)機，隻要更換(huan)🤩不同功👣率的(de)電機或級數(shù)不同的電機(jī),會産生不同(tong)轉速、額定壓(ya)力不同☂️級别(bie)型号的風機(ji)。
　　根據羅茨鼓(gu)風機風量公(gōng)式簡化後的(de)變頻風機風(fēng)量計算表達(dá)式:
Qm=K׃(1)[進口空氣(qì)溫度20℃時]
　　式中(zhong)的K爲整理後(hòu)風機固有系(xì)數,ƒ爲轉速對(duì)應的頻率。式(shì)👈(1)中可♊見，羅茨(cí)鼓風機風量(liang)與電機轉速(su)頻率成線性(xìng)關系。
　　但羅茨(ci)鼓風機在運(yùn)轉過程随出(chū)口壓力的增(zeng)大,風量會有(yǒu)一㊙️定㊙️程度的(de)降低。風機出(chu)口壓力在1000mmH2O與(yu)5000mmH20時,有6%左右的(de)風量偏差。高(gāo)壓風機在1000mmH20與(yǔ)7000mmH20出口壓力時(shí),達12%左右的風(fēng)量差。由此可(ke)見🔅羅茨風機(jī)的風量表達(da)式必❤️須加上(shang)壓力和溫度(dù)補償後,才能(neng)較正确地計(ji)算出實際工(gong)況條件下空(kōng)氣流量值,滿(man)足精⭐細整定(dìng)工藝🛀參數的(de)需要。
　　采用智(zhì)能流量計上(shàng)的羅茨風機(ji)空氣質量流(liu)量計算公🏃🏻式(shì)爲:
 
K一智能流(liu)量積算儀整(zhěng)定修正後的(de)流量顯示.比(bi)例系數
P20一20℃時(shi)的空氣密度(du),取1.205kg/m'
T0一273.15℃.
PA一工作(zuò)點大氣壓力(lì),在0.1013MPa左右
P0一标(biao)準大氣壓,0.10133MPa.
T一(yī)實際空氣溫(wēn)度
F一風機流(liú)量頻率參數(shù),取自變頻器(qì)頻率返饋輸(shu)出信号💯
P一風(feng)機補償壓力(li)參數,壓力越(yuè)大此值越小(xiao)，同時與風機(ji)額㊙️定壓力大(da)小有關，還與(yu)流量計滿量(liàng)程計算精度(du)有關,可在智(zhi)能計算🈲儀二(èr)級參數設定(ding)頁中壓力補(bu)償的量程比(bi)例系✨數項得(dé)以修正。
3無孔(kong)闆空氣質量(liàng)流量計應用(yòng)計算示例
　　一(yi)台三葉羅茨(cí)風機,電機功(gong)率75kW,額定壓力(li)78.4kPa,額定流量2400m³//h。采(cai)用 智能流量(liang)積算儀 ，溫度(du)補償用 PT100熱電(dian)阻 ,壓力補償(chang)采用0.1MPa遠傳電(diàn)阻表。
　　遠傳電(diàn)阻表輸出反(fan)接，即壓力升(sheng)高,電阻變小(xiao)。
　　WP系列智能流(liú)量積算儀二(er)級參數設定(ding)中壓力補償(cháng)的量程比例(li)⁉️系數K項修正(zheng)系數爲1.115。見下(xia)表:
 
　　由表中可(kě)知,頻率法空(kōng)氣流量的計(jì)算誤差爲<±2.5%,若(ruò)孔闆流量“U"型(xing)壓差在30mmH20處也(yě)有1mmH2O的波動,肉(rou)眼是不宜識(shí)别📞的，其誤差(chà)有±3.3%。
　　甲醛生産(chan)風機的出口(kou)壓力常工作(zuò)在19.6~49kpa區域内(上(shang)表😄帶“*”處),因‼️此(ci)✏️頻率法空氣(qì)流量計的積(ji)算顯示誤差(chà)爲±1.5%，比觀察“U"型(xíng)壓差更直觀(guan)、方便,簡單實(shí)用。
4結論
　　如果(guǒ)将本方案中(zhong)儀表的流量(liang)顯示比例系(xi)數K略縮小一(yī)些🔆，完全可以(yi)實現滿量程(chéng)誤差<±1.5%。常用的(de)渦式流量傳(chuan)♊感器、靶式流(liú)量🌍傳感器、壓(ya)差變送器 設(shè)計精度等級(ji)也僅有1.5級,加(jia)上靜壓誤差(cha)和工作區✍️域(yù)非線性誤🔞差(chà),有的高達5.0級(jí)綜合精度指(zhǐ)标。智能儀表(biao)可精細📞整定(dìng)各項參數的(de)設定與修改(gai),而且儀表内(nèi)部無可調可(kě)動元件,可靠(kao)性和穩定性(xìng)高。智能儀表(biao)自帶溫度補(bǔ)償和參數斷(duan)電存儲功能(neng)，單片計算機(jī)自動運算查(chá)表法修正,是(shì)取代傳統數(shù)字表的新🔴一(yi)代理想産品(pin)。
　　3萬噸甲醛廠(chang)變頻器遠程(chéng)操作器.無孔(kong)闆流量計總(zong)投資約5萬元(yuán),通過3~4個月的(de)節能運行即(ji)可回收投資(zi)。

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