甲烷脫硫羅茨鼓風機：容積式羅茨鼓風機用途3大類,不看此文,將后悔不已

　　1、按工作特性分

　　進氣口處于大氣壓附近或高于大氣壓力狀態，以排氣口為工作端，稱之為鼓風用。排氣口處于大氣壓附近，以抽氣或獲取真空為目的，稱之為真空用。若進氣口處于大氣壓以下，排氣口處于大氣壓以上壓力區，可依據工作目的或進、排氣表壓的高低加以區分。

　　2、按使用系統分

　　(1)氣力輸送

　　氣力輸送是一種借助氣體流動，對固體顆粒進行輸送的方式。作為低壓氣源機械，羅茨鼓風機主要用于散狀物料的稀相輸送，例如水泥，煤粉，煤灰，大豆，玉米，小麥，面粉，堿粉,鋁礬土，磷氨，氯化鉀，聚乙烯和聚乙烯顆粒，聚丙烯和聚丙烯顆粒，氯乙烯粉末，聚乙烯醉片和木片等各種粉粒料的輸送。

　　(2)氣體輸送

　　鼓風機對氣體作加壓輸送，目的不為輸送固體物質，而是為系統中的物理過程或化學反應提供(或抽走）反應氣體。例如空氣，氫氣，氧氣，氮氣，蒸汽，氯氣，煤氣，天然氣，液化石油氣，甲烷，乙烷，丙烷，丁烷，乙烯，一氧化碳，二氧化碳，一氧化二氮，硫化氫和二氧化硫等各種氣體的輸送。

　　3、按使用領域分

　　(1)在建材和新型建材行業，用于水泥立窯鼓風，水泥旋窯喂料喂煤，陶瓷窯、鎂砂窯及玻璃池爐燃油霧化，水泥生料均化、生料配煤均化及水泥均化，水泥卸庫、卸船，平板玻璃的吸附，玻管和燈泡成形，砝鈣板脫水……

　　(2)在電力行業，用于煤粉沸騰燃燒，氣力輸灰，灰庫氣化，灰斗氣化，原水曝氣預處理，過濾器逆洗和樹脂體外再生逆洗，除二氧化碳器鼓風，離子交換器逆洗,鍋爐本體除塵，煙氣脫硫。

　　(3)在化工和石油化工行業，用于合成氨原料氣制備與脫硫，焦爐煤氣精制,硫鐵礦制酸及冶煉煙氣制硫酸，煉油廠低壓瓦斯回收，聚乙烯和聚丙烯粉粒料輸送，日化廠真空脫氮,制滅廠真空脫碳……

　　(4)在機械行業，用于沖天爐供風，金屬切屑回收，噴砂器，工件脫模……

　　(5)在采礦和冶金行業，用于跳汰法和空氣重介法選煤，井下瓦斯抽除，沸騰爐供風，欽鐵礦顆粒輸送，煉鐵爐供風,冶金熔爐吸渣……

　　(6)在造紙和印刷行業,用于木片輸送，紙漿脫水，氣刀涂布，印刷機送紙……

　　(7)在環保行業,用于污水處理，臭氧發生器，垃圾收集，吸塵車，濕法煙氣脫硫……

　　(8)在其他行業，用于食品真空包裝，吸塑包裝，空氣加濕，物料干燥，變壓吸附制氧，水產養殖，電鍍溶液攪拌，吸糧機，電報傳輸，畜糞堆肥發酵等。

　　錦工風機生產羅茨鼓風機已經有10多年的時間，如果您有羅茨鼓風機的采購問題，可以聯系我們的全國免費客服熱線

　　：羅茨鼓風機

甲烷脫硫羅茨鼓風機：您使用過的脫硫羅茨鼓風機情況和實際電流

　　l系列二葉羅茨鼓風機輸送介質以清潔空氣、清潔煤氣、二氧化硫及其他惰性氣體為主。也可按需生產輸送其他易燃、易爆、易蝕、有毒及特殊氣體。因而能廣泛適用于冶金、化工、化肥、石化、食品、建材、石油、礦井、紡織、煤氣站、氣力輸送、污水處理等各工業部門。 　　l型羅茨鼓風機是全國聯合設計的系列羅茨鼓風機。產品零部件通過性強、標準化程度高、結構合理、效率高、使用穩妥可靠。用戶選型、安裝維修及配備品備件方便。 　l型羅茨鼓風機系列的性能覆蓋面廣，流量從0.37-1000m3/min，壓升最高可達98kpa。 　　特點： 　　1、由于葉輪在機體內運轉無磨擦，不需要潤滑，使排出的氣體不含油。是化工、食品等工業理想的氣力輸送氣源。 　　2、羅茨鼓風機屬容積運轉式鼓風機。使用時，隨著壓力的變化，流量變動甚小。但流量隨著轉速而變化。因此，壓務的選擇范圍很寬，流量的選擇可通過選擇轉速而達到需要。 　　3、羅茨鼓風機的轉速較高，轉子與轉子、轉子與機體之間的間隙小，從而泄露少，容積效率較高。我廠加工和裝配技術力量強，能保證間隙的合理、均勻，既達到較高的容積效率又不至于機體內因熱膨脹而發生磨擦。 　　4、羅茨鼓風機的結構決定其機械磨擦損耗非常小。因為只有軸承和齒輪副有機械接觸在選材上，轉子、機殼和齒輪圈有足夠的機械強度。運行安全，使用壽命長是本廠羅茨鼓風機產品的一大特色。 　　5、本廠羅茨鼓風機的轉子，均經過靜、動平衡校驗。成品運轉平穩、振動極小。 　　結構： 　　轉子：由軸、葉輪、軸承、同步齒輪、聯軸器、軸套等組成。 　　葉輪：選用漸開線型面，容積利用率高。 　　軸承：近聯軸器端作為定位端選用3000型雙列向心球面滾子軸承。近齒輪端作為自由端選用32000型單列向心短圓柱滾子軸承以適應熱臌脹時轉子的軸向位移。 　　同步齒輪：由齒圈和輪轂組成，便于調整葉輪間隙。 　　機體：由機殼和左、右墻板組成。左、右墻板及安裝在左右墻板內的軸承座、密封部等均可互相通用。 　　底座：中、小型風機均配有公共底座，大型風機僅配風機底座，便于安裝調試。 　　潤滑：齒輪采用浸入式，軸承采用飛濺潤滑。潤滑效果好，安全可靠。 　　傳動方式：以聯軸器直聯為主。若性能規格需要，也可選用三角皮帶輪變速的方式。聯軸器選用彈性聯軸器，能緩和沖擊及補償少量的軸線偏差。大流量風機除以電動機作為驅動機外，也可采用汽輪機或其他驅動機

甲烷脫硫羅茨鼓風機：高壓變頻器在脫硫羅茨風機上的應用

　　張文勇 李方玉 劉凡龍

　　1 企業介紹

　　山東魯西化工股份有限公司位于山東省聊城市，是一家具有百億年產值的上市企業，員工近萬人。公司具有年產合成氨100萬噸、尿素150萬噸、復合肥150萬噸、磷酸二銨15萬噸、硫酸100萬噸的生產能力，擁有10萬千瓦發電機組配套裝置，是集化肥、化工于一體的綜合性化學工業企業，是目前全國最大的化肥生產企業之一。其下屬企業魯西化工第二化肥廠，位于聊城市東阿縣，于1970年開始籌建，1972年建成投產，當時年產合成氨生產能力3000噸,發展到現在，企業總資產7.62億元，占地面積34萬平方米，職工1570余人，成為上市公司。

　　2008年，該公司進一步加大技改投資力度，投資2.5億元對現有生產裝置進行優化。對全系統進行節能平衡改造，甩掉污染嚴重、能耗偏高的工藝。從節能降耗、環保角度出發，投資部分技改項目，優化生產裝置，降低成本。

　　2 廠家工藝流程及現狀

　　脫硫風機采用的羅茨風機屬于回轉容積式鼓風機，它的鼓風量與風機轉速成正比，基本不受出風口阻力變化的影響，這種硬風特性決定了不允許通過關閉出風口或進風口的辦法來調節風量，而且經過采取優化以上主要工藝環節措施以后,大量過剩風量調節只能采用旁路，造成風機能量的大量損耗，而且由于磨損而腐蝕問題突出，旁通閥門需要經常維修。工藝流程設備圖如下所示：

　　圖1 工藝流程設備圖

　　該生產線自投運以來，發現該二系統脫硫風機的問題較大：首先是風機出口的管道振動大、噪聲大，雖說經過幾次的技改已有所改善；另外，就目前風機送風量能力遠超生產能力，為保生產只能把多余的通過回流管道接到風機進口去。

　　采用甲烷化法脫硫除原料氣中CO、CO2 時, 合成氨工藝流程圖如下：

　　造氣 ->半水煤氣脫硫 ->壓縮機1段 ->變換 -> 變換氣脫硫 -> 壓縮機2段 ->脫碳 -> 精脫硫 ->甲烷化 ->壓縮機3，4,5段 ->氨合成 ->產品NH3

　　原系統設備參數如下表1所示：

　　表1

　　3 改造方案

　　改造前：原系統6KV高壓開關柜直接到電機，電機與風機相連。

　　改造后：在原系統6KV高壓開關柜后面加入變頻器，變頻器輸出接電機，電機再與風機相連。

　　改造方案原理接線圖如下圖2所示。

　　圖2 改造方案原理接線圖

　　變頻器配備了自動旁路柜，通過KM3、KM4的控制，可自動（或手動）在變頻狀態和工頻狀態之間切換。變頻狀態下, KM3閉合，KM4斷開，變頻器控制電機；工頻狀態下，KM3斷開，KM4閉合，在切換至工頻帶動電機。變頻器可以在重故障時自動切換工頻運行，這樣既保證了變頻器正常運行，又避免了直接啟動電機大電流對電網的沖擊。現場設備如圖3所示：

　　圖3 現場設備圖

　　4 現場運行情況

　　2008年8月16日，山東聊城魯西化工第二化肥廠和我公司簽訂高壓變頻器購貨合同，型號為JD-BP37-450F。2008年9月30日，開始安裝就位；2008年10月2日，一次調試成功投入運行。整個變頻器安裝調試周期都很短，為系統的正常生產提供了有利的保證。

　　5 節能效果

　　山東新風光電子科技發展有限責任公司生產的JD-BP37-450F變頻器應用于4#脫硫羅茨風機進行了改造。由于我廠的每臺高壓變頻器在出廠前均經過實際風機負載的整機出廠檢驗和調試，在現場的調試又可以在沒有高壓輸入的情況下調試，因此在經過約一周的施工、安裝和調試后，上電試驗和試運行進行順利，一次投運成功，高壓變頻器一直持續穩定運行。

　　根據生產情況，風機運行30HZ左右就能滿足了生產工藝要求；運行轉速在額定轉速的60%左右。由于電機為水冷卻，在低轉速下發熱量并沒有提高，完全滿足了工況運行。

　　變頻改造后節能效果顯著，與原有的工頻驅動方式相比，風機效率穩定在理想的范圍內，電動機能耗大大降低，節約電量可達37％。特別是機組低負荷運行時，效果更顯著。以下為節能效果估算：

　　節能估算條件：是在同一時間段內進行比較，相同生產條件需求下，同一段母線上的兩臺羅茨風機，5#羅茨風機工頻運行，4#羅茨風機變頻運行，兩臺電動機進行比較節能估算。首先10月份是正常生產時期，10月2日開始投入變頻至今，從此月2日至9日5#電動機耗電能有功功率平均在362KW，而2日投入變頻運行后，2日至9日時4#電動機耗電能有功功率平均在230KW。以上數據不難看出投入變頻后確實起到節能。另外，無功功率也從原來的平均276KVar降到平均為83KVar左右，大大改善了系統的無功補償。

　　根據以上數據計算，由于生產使用自備發電，以0.386元/kWH的成本價電費，按以下計算公式計算，年節電效益:年節電效益＝（工頻時平均功率-變頻時平均功率）×天運行小時數×年運行天數×電費單價，結果如下：

　　（362kW-230kW）×24小時/天×300天/年×0.386元/kWH=36.69（萬元/年）。

　　按照保守的計算方法，每年可節電費近37萬元，具有明顯的經濟效益。

　　本次羅茨風機配套用風光牌高壓變頻調速系統改造成功后，由于實現了頻率的遠方調節和狀態監控，產品運行可靠、穩定，大錦工改善了系統工藝，該公司決定再次采購三套風光牌高壓變頻調速系統用于另外三臺710kW/6KV羅茨風機配套電動機的變頻技術改造。

　　6 其他效益

　　6.1 該羅茨風機由于采用變頻控制，可對風量進行精確控制，而且與閥門控制相比更直觀、方便調節風機風量來滿足生產需要；

　　6.2 由于采用了變頻技術，電機實現軟啟動，不存在啟動電流沖擊；原來沒有使用變頻器時電機直接啟動，啟動電流高達200-300A，對電機或電網都具有不利的影響。現在使用變頻器軟啟動，啟動電流不高于額定電流46A,減少了風機出口壓力瞬間提高對風機的沖擊，從而延長了風機和其他設備的使用壽命；

　　6.3 由于風機轉速降為原來的60％，大大減少了風機管道振動頻率和噪聲，延錦工機、電機軸承的機械壽命，減少了設備的維護量。

　　6.4 由于旁通閥門幾乎不操作，減少了風道的振動與磨損腐蝕，提高了機械壽命。

　　7 變頻改造總結

　　根據針對該項目的變頻改造經驗以及同類其他項目的實踐結果，總結出風光高壓變頻器改造具有以下優點：

　　（1）安裝簡單。變頻器安裝在高壓開關柜和電機之間，對原有接線改動不大。

　　（2）操作簡單。直觀的中文人機界面，設備具有開機、停機和頻率調整等操作。

　　（3）調速平滑。能夠進行無級調速，調速范圍寬，并且調速精度高。

　　（5）節電明顯。根據工況要求，變頻器一般運行在27Hz左右，實際輸入電流不到額定電流的一半，節電率高達37%以上。

　　（6）噪音降低。由于電機運行于較低轉速上，運行噪音大大降低，電機的發熱量也有明顯下降。

　　（7）保護完善。變頻調速系統具有完善的保護功能，降低了電機運行中的故障率，并且啟動平穩，啟動電流小，對電網的沖擊量小，大大提高了可靠性。輸出諧波小。變頻器輸出符合IEEE STD 519 1992及中國供電部門對電壓失真最嚴格的要求，高于國標GB/T14549-93對諧波失真的要求，不需要采用輸出電抗器。

　　（8）具有星點漂移功能。三相輸出采用單元串聯結構，在運行中，如果有任意三個單元以內出現故障，變頻器本身會自動旁路，同時變頻器主控系統具有星點漂移功能，使三相輸出線電壓保持平衡，不會對電動機造成不利影響。

　　8 結束語

　　從現場運行情況來看，山東新風光電子科技發展有限公司生產的JD-BP37-450F高壓變頻器性能優越，運行可靠，有效地降低了生產成本，在生產材料成本日益增長的今天，通過有效的節能改造，具有明顯的經濟效益。

甲烷脫硫羅茨鼓風機：高壓變頻器在脫硫羅茨風機中的應用

　　1 企業介紹

　　山東魯西化工股份有限公司位于山東省聊城市，是一家具有百億年產值的上市企業，員工近萬人。公司具有年產合成氨100萬噸、尿素150萬噸、復合肥 150萬噸、磷酸二銨15萬噸、硫酸100萬噸的生產能力，擁有10萬千瓦發電機組配套裝置，是集化肥、化工于一體的綜合性化學工業企業，是目前全國最大的化肥生產企業之一。其下屬企業魯西化工第二化肥廠，位于聊城市東阿縣，于1970年開始籌建，1972年建成投產，當時年產合成氨生產能力3000噸, 發展到現在，企業總資產7.62億元，占地面積34萬平方米，職工1570余人，成為上市公司。

　　2008年，該公司進一步加大技改投資力度，投資2.5億元對現有生產裝置進行優化。對全系統進行節能平衡改造，甩掉污染嚴重、能耗偏高的工藝。從節能降耗、環保角度出發，投資部分技改項目，優化生產裝置，降低成本。

　　2 廠家工藝流程及現狀

　　脫硫風機采用的羅茨風機屬于回轉容積式鼓風機，它的鼓風量與風機轉速成正比，基本不受出風口阻力變化的影響，這種硬風特性決定了不允許通過關閉出風口或進風口的辦法來調節風量，而且經過采取優化以上主要工藝環節措施以后,大量過剩風量調節只能采用旁路，造成風機能量的大量損耗，而且由于磨損而腐蝕問題突出，旁通閥門需要經常維修。工藝流程設備圖如下所示：

　　圖1 工藝流程設備圖

　　該生產線自投運以來，發現該二系統脫硫風機的問題較大：首先是風機出口的管道振動大、噪聲大，雖說經過幾次的技改已有所改善；另外，就目前風機送風量能力遠超生產能力，為保生產只能把多余的通過回流管道接到風機進口去。

　　采用甲烷化法脫硫除原料氣中CO、CO2 時, 合成氨工藝流程圖如下：

　　造氣 ->半水煤氣脫硫 ->壓縮機1段 ->變換 -> 變換氣脫硫 -> 壓縮機2段 ->脫碳 -> 精脫硫 ->甲烷化 ->壓縮機3，4,5段 ->氨合成 ->產品NH3

　　原系統設備參數如下表1所示：

　　表1

　　3 改造方案

　　改造前：原系統6KV高壓開關柜直接到電機，電機與風機相連。

　　改造后：在原系統6KV高壓開關柜后面加入變頻器，變頻器輸出接電機，電機再與風機相連。

　　改造方案原理接線圖如下圖2所示。

　　圖2 改造方案原理接線圖

　　變頻器配備了自動旁路柜，通過KM3、KM4的控制，可自動（或手動）在變頻狀態和工頻狀態之間切換。變頻狀態下, KM3閉合，KM4斷開，變頻器控制電機；工頻狀態下，KM3斷開，KM4閉合，在切換至工頻帶動電機。變頻器可以在重故障時自動切換工頻運行，這樣既保證了變頻器正常運行，又避免了直接啟動電機大電流對電網的沖擊。現場設備如圖3所示：

　　圖3 現場設備圖

　　4 現場運行情況

　　2008年8月16日，山東聊城魯西化工第二化肥廠和我公司簽訂高壓變頻器購貨合同，型號為JD-BP37-450F。2008年9月30日，開始安裝就位；2008年10月2日，一次調試成功投入運行。整個變頻器安裝調試周期都很短，為系統的正常生產提供了有利的保證。

　　5 節能效果

　　山東新風光電子科技發展有限責任公司生產的JD-BP37-450F變頻器應用于4#脫硫羅茨風機進行了改造。由于我廠的每臺高壓變頻器在出廠前均經過實際風機負載的整機出廠檢驗和調試，在現場的調試又可以在沒有高壓輸入的情況下調試，因此在經過約一周的施工、安裝和調試后，上電試驗和試運行進行順利，一次投運成功，高壓變頻器一直持續穩定運行。

　　根據生產情況，風機運行30HZ左右就能滿足了生產工藝要求；運行轉速在額定轉速的60%左右。由于電機為水冷卻，在低轉速下發熱量并沒有提高，完全滿足了工況運行。

　　變頻改造后節能效果顯著，與原有的工頻驅動方式相比，風機效率穩定在理想的范圍內，電動機能耗大大降低，節約電量可達37％。特別是機組低負荷運行時，效果更顯著。以下為節能效果估算：

　　節能估算條件：是在同一時間段內進行比較，相同生產條件需求下，同一段母線上的兩臺羅茨風機，5#羅茨風機工頻運行，4#羅茨風機變頻運行，兩臺電動機進行比較節能估算。首先10月份是正常生產時期，10月2日開始投入變頻至今，從此月2日至9日5#電動機耗電能有功功率平均在362KW，而2日投入變頻運行后，2日至9日時4#電動機耗電能有功功率平均在230KW。以上數據不難看出投入變頻后確實起到節能。另外，無功功率也從原來的平均 276KVar降到平均為83KVar左右，大大改善了系統的無功補償。

　　根據以上數據計算，由于生產使用自備發電，以0.386元/kWH的成本價電費，按以下計算公式計算，年節電效益:年節電效益＝（工頻時平均功率-變頻時平均功率）×天運行小時數×年運行天數×電費單價，結果如下：

　　（362kW-230kW）×24小時/天×300天/年×0.386元/kWH=36.69（萬元/年）。

　　按照保守的計算方法，每年可節電費近37萬元，具有明顯的經濟效益。

　　本次羅茨風機配套用風光牌高壓變頻調速系統改造成功后，由于實現了頻率的遠方調節和狀態監控，產品運行可靠、穩定，大錦工改善了系統工藝，該公司決定再次采購三套風光牌高壓變頻調速系統用于另外三臺710kW/6KV羅茨風機配套電動機的變頻技術改造。

　　6 其他效益

　　6.1 該羅茨風機由于采用變頻控制，可對風量進行精確控制，而且與閥門控制相比更直觀、方便調節風機風量來滿足生產需要；

　　6.2 由于采用了變頻技術，電機實現軟啟動，不存在啟動電流沖擊；原來沒有使用變頻器時電機直接啟動，啟動電流高達200-300A，對電機或電網都具有不利的影響。現在使用變頻器軟啟動，啟動電流不高于額定電流46A,減少了風機出口壓力瞬間提高對風機的沖擊，從而延長了風機和其他設備的使用壽命；

　　6.3 由于風機轉速降為原來的60％，大大減少了風機管道振動頻率和噪聲，延錦工機、電機軸承的機械壽命，減少了設備的維護量。

　　* 由于旁通閥門幾乎不操作，減少了風道的振動與磨損腐蝕，提高了機械壽命。

　　7 變頻改造總結

　　根據針對該項目的變頻改造經驗以及同類其他項目的實踐結果，總結出風光高壓變頻器改造具有以下優點：

　　（1）安裝簡單。變頻器安裝在高壓開關柜和電機之間，對原有接線改動不大。

　　（2）操作簡單。直觀的中文人機界面，設備具有開機、停機和頻率調整等操作。

　　（3）調速平滑。能夠進行無級調速，調速范圍寬，并且調速精度高。

　　（5）節電明顯。根據工況要求，變頻器一般運行在27Hz左右，實際輸入電流不到額定電流的一半，節電率高達37%以上。

　　（6）噪音降低。由于電機運行于較低轉速上，運行噪音大大降低，電機的發熱量也有明顯下降。

　　（7）保護完善。變頻調速系統具有完善的保護功能，降低了電機運行中的故障率，并且啟動平穩，啟動電流小，對電網的沖擊量小，大大提高了可靠性。輸出諧波小。變頻器輸出符合IEEE STD 519 1992及中國供電部門對電壓失真最嚴格的要求，高于國標GB/T14549-93對諧波失真的要求，不需要采用輸出電抗器。

　　（8）具有星點漂移功能。三相輸出采用單元串聯結構，在運行中，如果有任意三個單元以內出現故障，變頻器本身會自動旁路，同時變頻器主控系統具有星點漂移功能，使三相輸出線電壓保持平衡，不會對電動機造成不利影響。

　　8 結束語

　　從現場運行情況來看，山東新風光電子科技發展有限公司生產的JD-BP37-450F高壓變頻器性能優越，運行可靠，有效地降低了生產成本，在生產材料成本日益增長的今天，通過有效的節能改造，具有明顯的經濟效益。

鼓風機跟羅茨風機區別 章丘羅茨鼓風機生產廠家 蘇州龍鐵羅茨鼓風機

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