变频调速在锅炉鼓风机中的应用 我厂的锅炉鼓风机的驱动电机是高速恒定运行，而采用入口挡板来调节风量的。大量的电能被白白浪费，而且满负荷运行对电机长期运行会缩短其寿命。入口挡板控制风量的范围较广，关小入口挡板时，风阻变小，轴功率能与风量成比例下降，相对减少能耗。但相比之下，采用变频器调速控制风量可以获得明显的节能效果。 风机有一个特点，就是负载转矩与转速的二次方成正比，轴功率与转速的三次方成正比。也就是说如果采用变频器，调整电机电流频率，使风机转速下降一点，负载转距和轴功率就大幅度降低，如果风机转速降低，可以避免电机启动时电流冲击大和电网电压降低，可明显减少风机叶轮、机壳及轴承的磨损，延长检修换件周期和设备使用寿命，节约维修费；在此用鼓风机在不同的控制方向下的运转特性图来说明： 我厂锅炉鼓风机其挡板开度不到一半（估计在40°左右，全开为90°），电机的额定电流是39.6A，而实际工作中一般在25-27A左右，电能的浪费是较多的。 如果采用变频器调速，可以有这些优点： 1、 降低噪音（挡板可以全开）。 2、 减少风机叶轮、机壳及轴承的磨损。 3、 节约电能。 4、 实现风量的自动调节，可能有助于煤的消耗和温度的稳定。 现在的变频器基本上都有内置PID调节，我们只要在风道上增加一个压力表和压力变送器就可以实现风量的自动调节。 为了保证PID调节的正常工作，并达到较好的自控效果，我们先期在风道上加一个压力表，记录下正常工作时、不正常工作时锅炉鼓风管道的压力。取得一个工艺压力值。 在PID回路控制中：设P为鼓风管道的压力、Pp为工艺设定的鼓风管道压力， I为反馈模拟输入电流（4-20mA）、F为变频器的工作频率，那么： 当P>Pp时，I变大，F变小 当P=Pp时，F恒定，电机恒速运行 当P<Pp时，I变小，F变大。 我们可以采用一个三位开关，有变频器调速、停、挡板三个位，接入变频器的开关量输入点选择控制方法。这样在煤质差时，可以恢复到用挡板控制风量，正常时采用变频器调速。 其它的相关参数可以在变频器使用说明书上获得，也可以将工艺流程告之厂家，让其为我们设置好。 所需设备有：变频器（带PID控制器）大约1万多，一个压力变送器大约3000，一个压力表300左右，加上电缆、三位开关、2个球阀（装在变送器和压力表之前，便于检修），总投资在2万左右。 预期经济效益（最小）： ① 节电：一个班在约有7个小时鼓风机在运行，如1小时节电有2度，那么一年300天为（2×7×3×300=12600度） 按1度工业用电是0.7元来算，每年节约电费约（12600×0.7=8820元） 最多两年就能收回设备投资。（实际应用中风机采用变频器调速的节能率在30%-55%之间） 因为采用变频器，减少减少风机叶轮、机壳及轴承的磨损。可以减少设备维修费用。 如果我们能够实现变频器调速，并达到预期经济效益的话，就可对其它电机也采取这一方法。比如： ① 切粒水冷却塔风机。我们在出料前大约10分钟就通知出料人员启动冷却水风机，在出料后10分钟左右才关掉风机。按一个班2釜料来算，平均一天有（10×2×2×3=120分钟）风机是在做无用功。电能白白的浪费了。 ② 循环冷却水风机。我厂地理位置使得昼夜温差变化较大，尤其是在冬季时，室外温度很低。并且我们的循环水管道较长，曾测过回水温度在35℃左右，这样的话，在冬季时并不需要很高的冷却风就可以达到工艺要求。而风机是一直以恒定转速来运行的，这样也消耗了在量的电能。 只要我们在原有的基础上，将压力变送器改为电阻测温计之类的仪表，以温度作为PID回路中的测量点就可以实现自动控制。