变频调速技术在主要通风机中的应用.pdf

《变频调速技术在主要通风机中的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、总第l44期doi：10．3969／j．issn．1005—2798．2011．08．020变频调速技术在主要通风机中的应用袁弘誉(靖远煤业有限责任公司通风灭火部，甘肃白银730913)摘要：文章分析介绍了变频调速技术在靖远煤业有限责任公司大水头煤矿主要通风机中的应用。关键词：变频调速；主要通风机；应用中图分类号：TD44l文献标识码：B文章编号：1005—2798(2011)08-0048—01矿井通风节能技术为现代煤矿企业有效降低矿设定相应的起动时间，以减少直接起动时电流大的井通风电耗、实现高产高效奠定了基

2、础，也为煤矿企问题。业实现跨越式发展战略铺平了道路。变频调速技术2．2风机调速运行节能原理在大水头煤矿主要通风机中的应用，针对矿井主要1)通风机的节电原理就是用调速控制代替通风机运行效率低、耗能高的落后现状，发挥变频调挡风板控制风流量，这是一个节电的有效途径。如速技术的优越性，实现主要通风机节能。图1所示，假设风机工作在A点效率最高，此时风压为，风量为Q，轴功率Ⅳ与Q、Hz的乘积成正1主要通风机运行概况比，在图中可用面积A1-12oq表示，如果生产工艺要大水头煤矿东、北风井现各运转主要通风机求风量从Q减至Q，这

3、时用调节风门的方法相当1台，其中：东风井主要通风机功率为2X200kW，于增加管网阻力，使管网阻力特性变到曲线(3)，系北风井主要通风机功率为470kW，全矿井主要通风统由原来的工况点变到新的工况点B运行，风压设备总功率配备达到870kW。由此可以计算出矿反而增加，轴功率与面积BHoq成正比。显然轴井主要通风机最小通风耗能为381．06万元(电费功率下降不大，如果采用变频器调速控制方式，风机按0．5(kW·h)元计算)。转速由n下降到：，根据风机参数比例定律，画出在转速n下风量(H—Q)特性，如曲线(4)所示。

4、2变频调速技术方案可见，在满足同样风量Q：的情况下，风压大幅2．1方案的确定度降低，轴功率显著减少，用面积BH。143C表示。以前，根据矿井的实际风量要求，采用调节前风显然节能效果十分明显。叶角度和调节垂直风门开启度实现风量调节。经计算，通风机现需要功率为额定功率的40％，而实际消耗功率为额定功率的80％，电能消费十分严重。并且，在正常生产过程中，随采煤工作面的加深和延长，对风量和风压有着不同的要求，而对风量的不同需求一般通过人工改变风门的开启度和风机的扇叶角度来实现，劳动强度大，风量调控不便，维护工作曲线(1

5、)一风机在恒定转速1,1下的风压一风量(H—Q)特性；量大。曲线(2)一管网风阻特性(风门全开)为解决上述问题，选用变频器对其进行改造。图1风机节能原理曲线具体改造方案是首先恢复风机扇叶数量，将扇叶调2)根据风机风量、压力、转速、转矩之间的关系：整到最佳角度3O。，使风机工作在最佳状态；利用变poC凡频器变频调速功能，并根据生产对风量和风压的要PTccn(1)求，自动调节风机及风量，使风机获得最大的节能效PoCTn。C3果。由于变频器具有软起动功能，可根据实际情况，(下转第80页)收稿日期：2011-03-07

6、作者简介：袁弘誉(1972一)，男，甘肃白银人，硕士，工程师，从事矿井“一通三防”技术管理工作。2011年8月李利风：具有现场工业总线接口的深度显示装置的研制第20卷第8期块来显示，显示内容为本次运行信号打点数、上次运行信号打点数、提升机运行速度、井简深度数字显示、井筒开关状态指示、井筒深度粗针指示信息。软件流程图如图5所示。行程指示器刚开始工作时进入开机界面，并对PLC传输过来的数据进行校验，校验完毕后即对打点和速度进行显示，接下来便是对矿井提升机的相关信息进行显示。4结论PROFIBUS总线通信实时性强、传

7、输率高、成本低、拓扑结构灵活多样、冗余性强。具有PROFIBUS—DP接口的行程指示器可以实现系统中设备的互联及系统集成，提高数据传输速率，节约设备成本。图5数据显示流程利用总线桥来实现行程指示器的PROFIBUS—DP其结构合理，可靠性强。接口，开发成本低，开发周期短。本文所研制的行程指示器已应用于矿井提升机电控系统，经实践证明[责任编辑：魏晋英]七七弋七弋弋弋弋弋弋弋(上接第48页)式中：Q为风量；p为压力；n为转速；年节电费：3810600—2286360=为转矩；P为轴功率。1524240元。加上改造后

8、对设备损耗和维护强度可以看出，风量与转速的1次方成正比，压力与的降低以及设备使用寿命增加，综合效益更加明显。转速的2次方成正比，轴功率与转速的3次方成正2．4改造前后的主要数据对比及效益比。调节转速即可调节输入风机的功率。大水头煤矿在2003年8月初安装使用该设备，3)交流电机转速与频率的关系为：运行一段时间后，经过测试，整体情况和以前工频运N=60f(1一s)／p(2)行时比较：一是