单级高速离心鼓风机的控制设计
husir
husir Lv.2
2007年10月16日 13:47:39
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作者:冯生华 用鼓风曝气处理污水,其鼓风机的容量较大,耗电量几乎占全厂的60%以上。为了节省电力,不少污水处理厂已改用带有可调导叶片的单级高速离心鼓风机,优点是: a. 可根据曝气池的负荷来调节风量,设置溶解氧自动控制装置,以减少不必要的能量损耗。b. 可适应全年气温有较大的变化,当空气容重改变时调节风量,避免电机超负荷运行。c. 设备重量轻,易损部件少,壳体内不需要润滑,维修工作量小。

作者:冯生华

用鼓风曝气处理污水,其鼓风机的容量较大,耗电量几乎占全厂的60%以上。为了节省电力,不少污水处理厂已改用带有可调导叶片的单级高速离心鼓风机,优点是:

a. 可根据曝气池的负荷来调节风量,设置溶解氧自动控制装置,以减少不必要的能量损耗。

b. 可适应全年气温有较大的变化,当空气容重改变时调节风量,避免电机超负荷运行。

c. 设备重量轻,易损部件少,壳体内不需要润滑,维修工作量小。

d. 与多级离心风机相比,在节能、防喘等方面更为有利。


这种鼓风机的运行涉及供油、防喘和进风量调节等系统,以投入运行的某污水处理厂的控制程序为例,说明其控制设计的要点,供参考。
高速风机的供油系统是设备安全运行的关键,在正常状态下,靠变速箱的低速轴上所带动的主油泵供给的,油泵由风机自身带动,不另需动力。所以,即使突然停电,只要风机转动,供油系统将继续工作,可避免一般风机突然停电后电动油泵停止供油,风机因惯性继续旋转而烧坏轴瓦之虞。

风机起动前,应先令供电系统投入运行,使油温油压达到一定值。同时要求将进风口可调导叶片全部关闭,进风管及出风管的所有阀门都开启,唯与外部风管相连的逆止阀除外。风机起动时,放空阀也应开启,起动后,放空阀即渐渐关闭,压缩空气将逐渐进入出风管经逆止阀入外部管道。导叶片也随后慢慢开启,使风量调节到需要位置上。风机的起动才告完成。
某污水处理厂鼓风机房的控制系统运行程序:




1 初启例程


高速离心鼓风机起动前四个先决条件:

a. 油箱内油温是否正常?油温过低指示灯应显示,同时打开电加热器。电加热器一般由人工操作。

b.检查停机程序是否完整?

c.应急停机是否正常?即鼓风机发生故障能否自动停车。

d.确认全部开机信号皆在关闭状态,否则指示灯应显示。

满足上述条件后,可选择鼓风机运行的控制方式:人工控制、现场自动控制或遥控。见图2。




2 主程序A段


主程序A段具有四个判断功能:

a.鼓风机的进出口阀门有否打开?已打开,则指示灯应显示;未打开,应在2min后执行程序C。

b.为防止喘振的发生,起动时应打开出风管道上的放空阀,如已打开,则指示灯应显示;未打开,应在2min后执行程序C。

c.鼓风机起动时,进风导叶片也应关闭,一般导叶片沿进风口圆周设置,用环形杠杆或齿圈进行同步传动。如已关闭,则指示灯应显示;未打开,应在2min后执行程序C。

d.鼓风机起动前,应先开动辅助油泵,油泵投入运行后,指示灯应显示。如油压不正常,则应在2min后执行程序C。同时指示灯显示。

为保证判断功能的执行时间,主程序A段设有时间继电器T1,其整定值为2min。程序还要求油过滤器差压应得到控制,过滤器前后压差超过整定值时,应发出警报。但起动时主油泵、辅助油泵将同时工作,故差压报警应暂停。




3 主程序B段


B段程序是控制鼓风机主马达起动的关键,程序要求,主马达起动器发出起动信号后,应接到信号的反馈,以证实风机已起动。如未接到反馈信号,则60s后即执行停机程序C。

鼓风机接到反馈信号后,应逐步加連至额定转速。加速时间最快不得<60s,即60s后系统才执行以下程序。此时,指示灯应显示。

鼓风机达到额定转速后,程序将判断出风管上的逆止阀有否打开?未打开,则20s后执行程序D;已打开,10s后出风管上的放空阀将回复到起始的关闭状态。

鼓风机达到额定转速后,进风导叶片回复到自动控制状态,其开启角度将由执行机构依据曝气池内溶解氧探头发回的信号决定。同时10min后辅助油泵即停止工作,润滑及冷却系统将由与主马达相联的主油泵供油。鼓风机进入正常运行状态,过滤器差压报警即恢复工作。

在B段程序中时间继电器T2整定值为60s,T3整定值为10min,T4整定值为10s,T5整定值为20s。




4 停机程序


程序C的执行条件为下列情况之一:

a.鼓风机起动时导叶片没有关闭;

b.放空阀没有打开;

c.鼓风机进出口阀门没有打开。

当主程序发出执行C程序的指令后,鼓风机主马达起动器即接到停机信号,同时辅助油泵也停止工作,鼓风机将逐渐减速,直到完全静止。

如操作人员按动紧急停机按钮,则主马达及辅助油泵也将停止工作。

当鼓风机达到额定转速后,逆止阀没有打开,系统即执行D程序时,辅助油泵将再次起动,而放空阀将打开,导叶片将关闭,风机进出口阀门也将关闭,同时系统将下达主马达停车的指令。为保证主机安全,设置继电器T6,整定值为60min,即60min后,辅助油泵再停止工作。当操作人员下达遥控停机指令或现场控制的停机指令时,系统也将执行D程序。实现停机,详见图2、3、4、。
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husir
2007年10月16日 13:49:31
2楼
感觉写的很好,学习一下
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zzyx
2008年11月19日 11:48:07
3楼
感觉写的很好,学习一下
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wanglin8613
2008年11月19日 22:34:52
4楼
我们用过丹麦生产HV-TURBO单级高速离心鼓风机,原理跟楼主写的差不多!但是实际操作中不需要那么麻烦,所有的程序都设定好了!
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leno32fly
2009年07月10日 09:27:04
5楼
1、德国琵乐风机选用磁轴承,无磨损,不需维护。唯一需要的就是每年清洁进口过滤器,每次只需15分钟。
2、风机效率高,可达84.5%,节能效果很明显。
3、噪音小,运行稳定。
4、琵乐风机采用集成系统。监测设备,全自动防喘震系统等全部集成在机箱中。
5、时时显示的中文触摸屏,为操作工人带来方便及减少操作事故的发生。
6、冷却方式采用风冷+水冷,冷却效果更好。
7、远程控制:PLC+GPRS。不但可由中心控制室控制,若风机出现故障,远在德国的技术人员可以远程维修调试。不会影响污水处理厂的正常运行。
8、由于选用磁悬浮式轴承,所以供给的空气无油脂,不会带来二次污染。
9、安装方便,只需4-5小时。
10、供货时间短,由于琵乐公司自己生产电机,供货期只需3个月。
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leno32fly
2009年07月10日 09:27:30
6楼
和传统的风机相比,琵乐风机在达到其性能参数时,每年可以节约十五万千瓦时的能耗,而同时仍能保证高达84%的运行效率。
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chenshanghu123456
2009年07月10日 15:56:50
7楼
我这里有琵乐风机的资料,感觉不错!
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zhanghao2561891
2009年07月24日 16:26:34
8楼
:lol :lol :lol :lol :lol :lol :lol
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