原标题：布袋除尘器罗茨风机变频改造
山东锦工有限公司是一家专业生产罗茨鼓风机、罗茨风机、回转式鼓风机等机械设备公司，位于有“铁匠之乡”之称的山东省章丘市相公镇，近年来，锦工致力于新产品的研发，新产品双油箱罗茨鼓风机、水冷罗茨鼓风机、油驱罗茨鼓风机、低噪音罗茨鼓风机，赢得了市场好评和认可。 产品和服务远销全国各地及东南亚，深受客户好评。下面我们看一个锦工罗茨风机客户的布袋除尘器罗茨风机变频改造案例。
郑州新力电力有限公司#1机组锅炉为超高压中间再热，自然循环，煤粉炉，其额定蒸发量为670t/h。该机组尾部安装两台165m2的三电场静电除尘器，于1995年投入使用。运行一段时间后，除尘效率明显下降，烟尘排放浓度大，无法做到达标排放。为了保证电厂的可持续发展，郑州新力电力有限公司决定对其进行改造，将原有的静电除尘器改造为袋式除尘器。
火力发电厂既是电能生产企业，也是耗能大户，要提高发电厂综合效益，必须降低厂用电率和发电煤耗。如大家所知，布袋除尘器的清灰压力主要由罗茨风机或空压机来提供。考虑到经济成本，#1机组布袋除尘器的清灰压力选用罗茨风机来提供。在生产中，许多设备的能耗都与机组的转速有关，这些设备一般都是根据生产中可能出现的最大负荷条件，如最大风量和扬程进行选择的，但实际生产中所需的风量往往比设计的最大风量小的多，如果所用的电动机是不能调速的，通常只能通过调节阀门的开度来控制风量，其结果在阀门上会造成很大的能量损耗，如果不用阀门调节，而是让电机调速运行，那么，当需要的流量减少时，电动机的转数降低，消耗的能量将会明显减少。罗茨风机采用变频控制后，通过改变电机转速控制风压，实现调整需要，减少节流损失，最终达到节电目的。本文以我公司布袋除尘器罗茨风机变频改造项目为实例，采用锦工风机厂家推荐的ABB公司生产的变频器，说明变频装置在电力行业技术改造中的广阔应用前景。
二、改造方案
罗茨风机正常运行工况：两台运行，一台备用。罗茨风机电动机采用变频控制方式，在除尘配电间增加罗茨风机变频控制柜，罗茨风机控制逻辑在DCS系统内设计编制，实现了手、自动控制及无扰切换等功能。
罗茨风机变频运行时，压力母管上的电动调节阀保持全关，通过改变罗茨风机电动机转速来调节清灰压力；变频器出现故障时，风机跳闸后，手动切换至工频定速运行，通过控制压力母管上的电动调节阀的开度来调节清灰压力。
罗茨风机变频运行向定速切换时，应停运罗茨风机，手动切换一次回路后，按原启动方式投入运行。
变频器接入原电气回路如图1所示。罗茨风机变频装置的手动旁路由三把刀闸组成，其中QS2和QS3属于单刀双掷刀闸，一个在合位时，另一个必定在分位。
罗茨风机电机进行变频改造后，原先DCS系统对罗茨风系统的控制方式发生了改变，必须对所有设计罗茨风系统的顺控、自动逻辑和画面进行全面修改，增加变频模式下操作、顺控启停、事故联锁、协调控制等功能。
三、变频器主要技术规范
1.安装、投运变频器装置后原电机不加任何改动可直接应用。
2.主电源故障时，变频器在3秒钟内不停机，一旦主电源重新受电，装置系统能自动恢复正常工作而无需运行人员的任何干预，以满足主电源母线切换的需要。
3.变频器内部通讯采用光纤连接，以提高通讯速度和抗干扰能力，变频器内部强弱电信号分开布置光电隔离、铁壳屏蔽，对本体控制系统就地控制柜没有谐波影响，柜内设有屏蔽端子和接地设施。变频装置冷却系统可靠，考虑冗余配置。单台冷却风机故障不影响系统正常运行，并报警远传到控制室。每一套冷却装置拆装方便，并不影响变频装置的安全可靠运行。
4.变频装置提供电动机所需的过载、过流、过压、欠压、过热、缺相保护以及进线变压器的保护和变频器过载，变频器过热等保护功能。
5.变频装置动力电源和控制电源分开供电，动力电源为变频调速系统内部供电，控制电源独立于动力电源系统。控制电源故障时，变频器不能立即停机，能保持运行半小时以上，以便维护人员处理电源故障。变频器自备UPS，可维持30min。变频器可在输出不带电机的情况下进行空载调试，也可在使用380VAC进行空载调试。
6.当母线上电动机成组启动时，对变频器运行无影响。变频器瞬时失电后，如果超过5个周波，变频器自动使输出功率为零，使电容上的容量输出时间较长。待输入电压恢复正常后，重新提升输出频率到给定值，此过程由加减时间控制，不应有初始化时间。如果失电时间超过3秒，则变频器保护停机，需要系统复位后才能重新启动。
四、经济效益分析
（一）直接经济效益
郑州新力电力有限公司#1机组除尘器共3台罗茨风机，两用一备，罗茨风机品牌为锦工，其配套电动机为湘潭电机厂生产的电机，额定电压380，额定电流202A，额定功率110KW，转速1450rpm。
为了摸准罗茨风机改造前后效益，在2010年12月中旬进行了1#机组罗茨风机改造后效率试验。试验参数主要有罗茨风机电流、罗茨风压力。试验时，压力母管上的电动调节阀全关，随着清灰负荷变化，罗茨风机通过转速调整清灰压力。
从试验中罗茨风机运行功率参数来看，在罗茨风机改造前，罗茨风系统节流损失很大；改造后，系统阻力损失大幅下降，相应的功率也就节省下来了，所以节电效果明显。详细见表1。
单地说，就是在不装变频调速装置时，罗茨风机的出口排风量靠压力母管上的电动调节阀来调节，电机易过负荷。风量小时，靠关小阀门调节，增加了管道阻力，使部分能量白白消耗在风机出口阀门上。安装变频调速器后，可以降低电机的转速，风机的风量也相应降低，电机的电耗也相应降低，使原来消耗在风机出口阀上的能量，用变频调速方法得到了解决。由于采用恒转矩特性，变频降速后的电机转矩不变，拖动力矩恒定，可以保证排量，从而实现了节约电能的作用。
（二）间接经济效益
1.改造前罗茨风机工频启动时，电动机承受8-10倍的冲击电流，而采用变频启动后，电动机由于软启动，启动电流小，启动过程平稳，对电网和电机没有冲击，对风机也不产生大的启动转矩冲击，可延长设备使用寿命，降低维修费用，减少维修改造量。
2.采用变频运行后，由于电机轴功率下降，罗茨风机转速降低，减轻了机械振动和噪声，可延长设备使用寿命，改善了劳动环境。
3.变频器保护功能齐全，质量可靠，可提高控制可靠性。
4.采用变频运行后，一次风稳定可靠，提高了一次风系统运行稳定性。
五、结论
罗茨风机变频器投入运行后，运行良好，调节平稳，运行电流明显下降，调节范围宽泛，具有明显的节电效能，达到了预期的收益。
改造前后试验数据表明罗茨风机采用变频调速的运行效率明显比定速运行采用电动调节阀调节时高。
罗茨风机电动机采用变频器调速，调速范围大，电动机转速稳定，动态响应性能好，调节性能平稳，有利于系统运行稳定可靠，改善了机组调节品质。采用变频技术降低电耗效果明显，符合国家节能政策，达到了节约能源，降低厂用电的目的，值得进一步推广应用。
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布袋除尘器的主要控制设备有2, 4台旋转电机、4台12大口径脉冲阀、2根罗茨鼓风机和6台仓壁振动器。布袋除尘器的罗茨鼓风机的控制配备2罗茨鼓风机，1备份和1,为喷淋系统空气源。罗茨鼓风机在整套布袋除尘设备中占有重要的地位，防止非工作人员对布袋除尘器进行随机操作，将罗茨鼓风机的控制分为两种控制方式，即在机器停止按钮盒的一侧设置手动和远程自动控制柜。
旋转电机的流量控制旋转喷射是一个旋转电机减速器带动旋转杆缓慢转动，旋转杆靠近板的一端与四个旋转在同一水平面上，每个布袋除尘器旋转臂上有不同数量的喷嘴用于吹气。布袋除尘器，襟翼门控制板门，由电动驱动开关开启，电动头为单片结构的工程设备，其优点是：故障率低，外围电路少。
除尘器的效果与多种因素有关，但取决于过滤器。布袋除尘器滤料为合成纤维、纤维或玻璃纤维机织物或毡。布袋除尘器是根据需要将布或毡缝成圆筒形或扁平形状的滤袋。根据烟气的性质，选择适合应用条件的过滤材料。
通常，在烟气温度低于120℃，布袋除尘器过滤材料需求的耐酸性和的情况下，往往选择聚酯羊毛和涤纶针刺毡；在高温烟气的处理（<250℃），主要选用石墨化玻璃布袋除尘器，在一些情况下，碳纤维过滤器的选择。
布袋除尘器在选型时应着重考虑以下几个影响除尘器除尘效率和运行费用的主要因素.
(1)处理风量。布袋除尘器的处理风量必须满足系统设计风量的要求，并考虑管道漏风系数。系统风量波动时，应按较高风量选用布袋除尘器。对于高温烟气应按烟气温度折算 到工况风量来选用布袋除尘器。
(2)使用温度。布袋除尘器的使用温度应按长期使用温度考虑，为防止结露，一般应保持布袋除尘器的烟气温度高于露点15～20℃.在净化温度接近露点的高温气体时，应以间接加热或混入高温气体等方法降低气体的相对湿度。
对于高温尘源，必须将含尘气体冷却至滤料能承受的温度下。在高温烟气中往往含有大量水分子和SOx,鉴于SOx的酸露点较高，这时确定布袋除尘器的使用温度时应予以特别的注意。
（3）气体的组成。在考虑被处理气体中含有可燃性、腐蚀性以及有毒气体时，必须掌握气体的化学成分。而一般情况下，则可按照处理空气来选用布袋除尘器。
对于可燃性气体，如CO等，当其与氧共存时，有可能构成爆炸性混合物。若不在爆炸界限之内，可直接使用布袋除尘器，但应采用气密性高的结构，并采取防爆措施及选用电阻低的滤料。若达到爆炸界限则应在进入除尘器前设置辅助燃烧器，待气体完全燃烧并经冷却后，才能进入布袋除尘器。
对于腐蚀性气体，如氧化硫、氯及氯化氢、氟及氟化氢、磷酸气体等，需根据腐蚀气体的种类选择滤料、壳体材料及防腐方法等。
（4）烟气含尘浓度。烟气的入口含尘质量浓度对布袋除尘器的压力损失和清灰周期、滤料和箱体的磨损及排灰装置的能力等均有较大影响，浓度过大时应设预除尘。
（5）粉尘特性。粉尘特性主要包括粒径分布、粒子形状、密度、黏附性、吸湿性、带电性和燃烧爆炸性等。堆密度小的微细粉尘、纤维性粉尘、吸湿性和黏附性较强的粉尘以及容易带电的粉尘常清灰困难，导致布袋除尘器的除尘效率下降和压力损失增大，对于含有这类粉尘的烟气净化应考虑采取清灰效果好的外滤式布袋除尘器，并适当降低过滤风速。更重要的是选择以表面过滤为主的防黏、抗湿、防静电滤料。对于有爆炸性的烟尘净化，应采取防爆防火措施。
（6）设备阻力。某一类布袋除尘器都有其一定的阻力范围。但选用时可能需根据风机能力等因素作适当的变动。此时应对过滤风速、清灰周期做相应的调整。
（7）工作压力。一般情况下，要求布袋除尘器的的耐压度在5000Pa左右，当采用罗茨鼓风机为动力时，要求布袋除尘器壳体的耐压度为15000～50000Pa，在少数场合（例如高炉煤气净化），要求的耐压度超过100kPA。
（8）工作环境。室外安装布袋除尘器时，应考虑相应的电气系统及采取防雨措施。布袋除尘器设在有腐蚀性的气体或粉尘的环境中，或者在海岸近旁或船上，则应仔细选择除尘器的结构材质和防腐涂层。布袋除尘器用于寒冷地带，若以压缩空气清灰或采用气缸驱动的切换阀时，必须防止压缩空气中的水分冻结，以免运转失灵。同时采取除尘器保温措施。
泊头市金珠环保设备有限公司专业生产脉冲布袋除尘器、旋风除尘器、湿式脱硫除尘器、静电除尘器以及除尘器布袋、除尘器骨架、脉冲电磁阀，脉冲控制仪、气缸、布袋吊挂、文氏管、螺旋输送机、卸料器等各种除尘器配件。也可根据客户要求进行非标设计改造。更多产品信息请登录
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可以达到很好的送灰 搭建气力除灰系统的优势是十分明显的，首先这是一种环保无污染的除灰方式，十分符合现在以环保为大前提的生产环境，从而能够在生产过程当中带来有利的保障，也使得众多的不同行业在需要进行物料除灰的时候都可以使用这款除灰系统，它的全封闭式的管道能够为除灰带来好的，也避免任何污染的产生。绿色机械的发展代表着人思想意识的进步，绿色设备现代科学和整体工业水平息息相关，主要是与机械工程科学输送设备的发展紧密相连粉体气力输送设备有时域、领域和动态特性。面对这样的世界格局，走低碳节能的发展道路成为我国粉体气力输送设备行业发展的必经之路。
在垂直管道中作向上气力输送，气速较高时颗粒分散悬浮于气流中。在颗粒输送量恒定时，减少气速，管道中固体含量随之增加。当气速减少到某一临界值时，气流已不能使密集的颗粒均匀分散，颗粒汇合成柱塞状，出现腾涌现象，压力升高。石灰石气力输送设备工作时应注意哪些问题
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此临界速度称噎塞速度，这是稀相垂直向上输送时气速的下限。对于粒径均匀的颗粒，沉积速度与噎塞速度大致相等。
气力除灰系统
气力除灰系统适用于中小型热(火)电厂(MW及以下机组配套锅炉)气力除灰系统，干灰输送距离当量在m(高度m)以下、系统输送能力t/h以下时，系统性价比优。该系统属低正压稀相输送系统。
气力除灰系统主要功能，
干灰从电除尘器(或布袋除尘器)灰斗中经落灰管进入缓冲仓及连续输送泵，以罗茨鼓风机为气源(压力KPa以下)，以一定的速度通过输灰管道输送至灰库，料气分离后气体经过袋式除尘器后排入大气。建筑建材生产方面以及冶金铸造方面等据有关部门报道
灰库干灰卸灰设有干排(汽车散装机)和湿排(加湿搅拌机)两种方式，用户可根据粉煤灰用途情况进行选择。
核心设备，
低压气力输送设备料封泵，具有输送稳定、操作维护简单、易损件极少等特点。另外，系统的风量、风压、管道及库顶袋式除尘器等合理配置，对系统的稳定运行也将产生至关重要的影响。
系统特点，
性能稳定，性高。低压气力输送设备料封泵采用连续运行，，输送泵运行方式不存在堵管现象，采用罗茨风机为气源，罗茨风机的高性也决定了系统的性。输料管中的风速风量物料输送量和输送浓度
这种使用了新式的智能原理来进行生产与运行的产品，与传统的除灰设备相比有着自己独到的好处，人们都可以看到气力除灰系统使用起来的，可以带来的除灰的作用，从而使得人们在各种不同的设备当中应用、使用这些产品的时候，也都可以得到的，让大家都能够有着为满意的体验。
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工艺简洁，免维护，设备部件少，无频繁动作，故障率极少,几乎没有易损件。低压连续输送，管内流速低且恒定，因而磨损小。
气力除灰能耗低，运行费低，综合节省。系统配置低压罗茨风机，比仓泵系统节能%以上，运行费比仓泵系统节省%以上，综合比仓泵系统节省%以上。
粉体气力输送系统是环境保护必备的设备
随着环保输送设备在机械市场的需求越来越大，粉体气力输送系统在机械市场上呈现出供不应求的态势，粉体气力输送设备的问世大大降低了粉尘对我们周边环境的污染，作为气力输送设备的生产厂家，紧跟社会发展不断的针对多种粉状物料的输送进行开发、探索、研究和创新，生产出的双轴加湿搅拌机充分实现了一机多用、无懈可击的特点，既为用户节省了生产成本，也为用户创造了无限的财富，同时双轴加湿搅拌机得到了和用户的认可。整个螺旋叶片用硬质合金制成
粉体气力输送机具备低耗、节能、环保的特性，该设备适用于电厂粉煤灰的加湿搅拌，搅拌后的粉煤灰在运输装卸中无粉尘飞扬，避免造成环境污染，是环境保护必备的设备。
气力输送泵特点， 设备占地面积小，输送方便，灵活，无堵，漏现象，基本上没有维修量。气力输送设备广泛用于电厂输送粉煤灰、水泥厂输送水泥、氧化铝厂输送氧化铝粉、生料粉等粉状物料。 设备小。用一台气力输灰设备可代替二台或四台仓泵，减少了设备。低压力输送，相信借助于此定能够在除灰的品质上做到提升
粉体输送体系和全主动配料介绍: 目前国内大的冰激凌全主动配料输送出产线，选用的即是负压输送+配料罐的新技术，它将全主动配料、主动计量、主动输送、主动混合等多种功用熔为一体，由中心控制体系集中控制，有用处理了多种物料如配比、计量输送的疑问，彻底消除了物料在此过程中简单发作的粉尘对环境以及环境对物料的双重污染。因为配料、计量输送发作在混合前的终一道工序，既减少了体系误差，又有用保障了产品质量。该体系的成功运行，为全密闭主动配料、粉体输送体系的广泛推行和运用起到了极好的促进作用。
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工作压力.—.MPa,管道磨损小，设备密封性好，运行，无堵、漏现象，使用寿命长。 节能降耗，气源采用罗茨风机，用电量小。
气力除灰适用在哪里?
气力除灰系统适用于中小型热(火)电厂(MW及以下机组配套锅炉)气力除灰系统，干灰输送距离当量在m(高度m)以下、系统输送能力t/h以下时，系统性价比好。该系统属低正压稀相输送系统。
它的主要功能，干灰从电除尘器(或布袋除尘器)灰斗中经落灰管进入缓冲仓及连续输送泵，以罗茨鼓风机为气源(压力KPa以下)，以一定的速度通过输灰管道输送至灰库，料气分离后气体经过袋式除尘器后排入大气。 做为一种比较特殊的产品，在气力除灰系统的生产方面，也都有着一些比较特殊的要求，比如说对于这类产品的生产，首先就是在厚度上面都有着严格的要求，因为这个产品注重的就是防护性以及隔音作用，所以产品通常都需要达到一定的厚度，才能够在这些方面起到良好的表现，为人们带来足够好的使用。原来在输送系统中经常有堵管的用户们是就可以放心的使用
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