高效節(jié)能風(fēng)機(jī)在5000t/d生產(chǎn)線上的成功應(yīng)用

前言

發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)是我國(guó)社會(huì)發(fā)展的一項(xiàng)重大戰(zhàn)略。“十四五”時(shí)期，大力發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，推進(jìn)綠色環(huán)保經(jīng)濟(jì)是建立在高耗能企業(yè)裝備升級(jí)的基礎(chǔ)之上。

水泥生產(chǎn)企業(yè)是能源消耗大戶，水泥行業(yè)已被列為國(guó)家節(jié)約資源的重點(diǎn)領(lǐng)域之一。在當(dāng)前國(guó)內(nèi)外能源供需矛盾突出的情況下，水泥生產(chǎn)企業(yè)必須通過(guò)各種途徑降低能耗，以獲得最佳的經(jīng)濟(jì)效益和最高的勞動(dòng)生產(chǎn)率。在水泥的生產(chǎn)中，若以5000t/d窯線總裝機(jī)功率為例，其中風(fēng)機(jī)裝機(jī)功率占比高達(dá)45%，風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀況直接影響了整個(gè)窯線的噸熟料電耗指標(biāo)。

一．風(fēng)機(jī)運(yùn)行現(xiàn)狀

在生產(chǎn)過(guò)程中，由于多種復(fù)雜因素的影響，風(fēng)機(jī)普遍運(yùn)行效率較低，很多水泥生產(chǎn)企業(yè)大風(fēng)機(jī)的運(yùn)行效率低于70%，是導(dǎo)致能耗居高不下的主要原因。分析原因如下：

1、風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)：傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)較多采用國(guó)標(biāo)系列的4-39/40/73/74老舊的氣體動(dòng)力模型，風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率較低；

2、風(fēng)機(jī)選型：在風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)選型時(shí)風(fēng)量偏大，功率偏高，出現(xiàn)“大馬拉小車(chē)”現(xiàn)象，浪費(fèi)較多，使得熟料綜合電耗居高不下；

3、風(fēng)機(jī)使用：風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)工況和實(shí)際運(yùn)行工況之間存在較大的性能偏差致使風(fēng)機(jī)運(yùn)行區(qū)域偏離高效率區(qū)域，運(yùn)行效率低；

風(fēng)機(jī)節(jié)能，對(duì)降低熟料綜合電耗水泥生產(chǎn)成本，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力有著重要意義。為此我公司對(duì)水泥廠全線風(fēng)機(jī)進(jìn)行了節(jié)能改造，并已取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

二．原風(fēng)機(jī)效能評(píng)估

為了掌握真實(shí)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，保證高效節(jié)能風(fēng)機(jī)改造順利實(shí)施，并取得預(yù)期的效果，我公司水泥熟料生產(chǎn)線連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的情況下，對(duì)循環(huán)風(fēng)機(jī)和尾排風(fēng)機(jī)進(jìn)行標(biāo)定和現(xiàn)場(chǎng)性能測(cè)驗(yàn)。

1.1. 試驗(yàn)方法及相關(guān)要求

依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 10178— 2006《工業(yè)通風(fēng)機(jī)現(xiàn)場(chǎng)性能試驗(yàn)》，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn)。

（1）要求在生產(chǎn)穩(wěn)定時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)，并且在遠(yuǎn)離彎管的風(fēng)機(jī)進(jìn)、出口直管段上（此段流場(chǎng)較為均勻、平穩(wěn)）選取測(cè)量點(diǎn)，以得到較為準(zhǔn)確的測(cè)量值。

（2）流量測(cè)量采用在圓形管道中皮托管橫動(dòng)的測(cè)量方法。即皮托靜壓管的頭部中心定位在沿著風(fēng)道的3 個(gè)對(duì)稱(chēng)分布的直徑上依次間隔且不少于24 個(gè)測(cè)點(diǎn)。用微壓計(jì)測(cè)量截面上各點(diǎn)的動(dòng)壓Pdi。電動(dòng)機(jī)的輸入功率是采用試驗(yàn)時(shí)間內(nèi)用戶電控柜顯示的電動(dòng)機(jī)電壓、電流、功率因數(shù)計(jì)算電動(dòng)機(jī)有功功率。

三. 業(yè)內(nèi)知名企業(yè)旗下的子公司風(fēng)機(jī)節(jié)能改造案例分析

通過(guò)對(duì)標(biāo)同等規(guī)模兄弟企業(yè)的風(fēng)機(jī)能耗情況，擁有一條2000t/d產(chǎn)能窯線與一條5000t/d產(chǎn)能窯線，公司主要產(chǎn)品有PO 52.(R)、PO 42.5(R)、PO 32.5(R)、緩凝水泥等。日常運(yùn)行過(guò)程中，一、二線高溫風(fēng)機(jī)基本處于滿負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，因轉(zhuǎn)速高、風(fēng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中葉輪磨損、變頻模塊溫度高，電機(jī)頻繁出現(xiàn)過(guò)流跳停情況，嚴(yán)重影響公司的正常生產(chǎn)運(yùn)行。

在我們接手前，已經(jīng)進(jìn)行了三次節(jié)能經(jīng)歷，前兩次均以失敗告終第三次技改工作于2019年3月完成，但在之后的運(yùn)行中，風(fēng)機(jī)在880rpm時(shí)因電機(jī)電流制約、繞組發(fā)熱嚴(yán)重，無(wú)法通過(guò)提高轉(zhuǎn)速滿足提產(chǎn)需求。

所以，最初接到這個(gè)有多次改造失敗經(jīng)歷的項(xiàng)目時(shí)，項(xiàng)目組的成員都有很大的壓力。我們先是趕到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行專(zhuān)業(yè)的性能試驗(yàn)，根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)組織多次技術(shù)交流，分析該項(xiàng)目的情況與問(wèn)題，結(jié)合二線后期降低預(yù)熱器阻力、提升熟料產(chǎn)量、降低能耗的需求，為其量身定制了解決方案。

技改前風(fēng)機(jī)

技改后風(fēng)機(jī)

經(jīng)瑞晨環(huán)保改造后，風(fēng)機(jī)產(chǎn)量有所提升，并且C1出口靜壓降低858Pa的情況下，達(dá)到了小時(shí)節(jié)電量755kW的節(jié)電效果，運(yùn)行電流由175A降至138A，功率下降較為明顯。改造成果還是要用數(shù)據(jù)說(shuō)話，我準(zhǔn)備了幾張改造前后的數(shù)據(jù)對(duì)比表格和圖片，如下所示：

備注：

改后風(fēng)機(jī)修正功率=技改前氣功率/技改后風(fēng)機(jī)效率/電機(jī)效率/變頻器效率；

改前氣功率=改前風(fēng)量*改前全壓*空氣壓縮系數(shù)/3600/1000；(風(fēng)量709733m3/h、運(yùn)行全壓7467Pa)。

技改前后能耗對(duì)比（電流下降）

四. 結(jié)束語(yǔ)

在水泥企業(yè)推廣高效離心風(fēng)機(jī)，是推動(dòng)水泥行業(yè)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的重要手段之一。

水泥企業(yè)中的風(fēng)機(jī)，尤其是大功率的風(fēng)機(jī)，如窯頭排風(fēng)機(jī)、窯尾排風(fēng)機(jī)、高溫風(fēng)機(jī)、循環(huán)風(fēng)機(jī)、煤粉通風(fēng)機(jī)等，都是企業(yè)的能耗大戶，應(yīng)深入挖掘設(shè)備節(jié)能潛力，加強(qiáng)節(jié)能技術(shù)研究，通過(guò)采用新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝，對(duì)原有生產(chǎn)設(shè)施及相關(guān)配套設(shè)施進(jìn)行改造或更新，完善生產(chǎn)設(shè)備，優(yōu)化生產(chǎn)工藝，降低能源和原材料消耗，從而降低生產(chǎn)成本，這不僅可以大幅提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，而且有很大的社會(huì)效益高效節(jié)能風(fēng)機(jī)技術(shù)成熟，節(jié)能效果明顯，在我公司得以成功應(yīng)用，可在行業(yè)內(nèi)進(jìn)行廣泛推廣使用。

需要了解上海瑞晨公司高效節(jié)能風(fēng)機(jī)可電話聯(lián)系：

陳萬(wàn)東 男 董事長(zhǎng) 18602174925

張恒 男 銷(xiāo)售部長(zhǎng) 13545008858