引风机运行电流偏差的原因分析及对策

2014-07-07吕乐礼

河南科技 2014年2期

关键词：静压管网阻力

吕乐礼

(徐州风机有限公司，江苏徐州 221000）

引风机运行电流偏差的原因分析及对策

吕乐礼

(徐州风机有限公司，江苏徐州 221000）

本文结合多年的工作实践经验及所处理的具体风机运行案例，针对引风机在实际运行电流与额定电流偏差较大原因做出分析，提出了相关的解决方案，保证了风机及其他设备的安全运行。

风机；电流；偏差；原因；对策

0 引言

徐州风机有限公司给山东泰山石膏股份有限公司各个地区分公司配套循环烘干引风机的工作中，常常能遇到引风机实际运行时电流与额定电流偏差较大的现象。也有一些风机专家学者对此问题发表了一些论文，提出了一些偏差原因，如烟道因素，风机设备本身因素等等。由于这些因素的影响，对生产带来不利,造成了一些能源浪费，严重影响企业的经济效益。本文通过风机实例介绍了风机电流偏大的原因及相应的处理措施。

1 设备简介

山东泰山石膏股份有限公司荆门分厂循环烘干引风机是徐州风机有限公司生产Y6-41-20#风机,配Y400-6-355KW电机，技术参数见表1。

表1

式中：N——风机功率，KW；U——电机电压，V；cosφ——电机功率因数；ηe——电机效率。

风机所需功率N的计算公式为：

2 引风机电流偏差的原因分析

风机电流I的计算公式为（1）：

式中：Q——风机流量，m3/h；P—风机全压，Pa；η——风机效率，%。

把（2）式代入（1）式即可得：

从（3）式中可以看出，影响引风机电流大小参数有以下因素：风机流量（Q）、风机全压（P）、风机效率（η）、电机电压、电机功率因数、电机效率和一些外在因素如介质温度、制造缺陷。在相同转速的情况下，风机全压（P）、风机效率（η）、风机所需功率（N）分别与风机流量（Q）之间的曲线关系即为风机性能曲线。相同型号风机无因次性能参数从理论上是相似的，但是当风机在特定的管网系统中工作时，实际工作状况不仅取决于风机本身的性能参数，还要取决于整个管网系统的特性曲线，这两条系统曲线的交叉点决定风机在管网系统中的运行状况。由于管网特性曲线变化，使得引风机在克服管网阻力上也发生了变化，当管网阻力大于风机设计阻力时，电机运行电流变小，反之，电机运行电流变大。示例如图1。

图1

3 引风机电流偏差的影响因素

3.1 烟道系统的影响因素

烟道系统管网总阻力与通过烟道气体流量之间的关系称为管网的性能曲线,管网的P-Q关系见公式(4）。

式中，P——在管网中输送介质要消耗的压力；Pst——克服管网自身损失所需要的压力；Q——管网中介质流量；K——管网阻力比例系数。

由式（4）可知在相同风机流量下，在管网系统中为输送介质所要消耗的压力与管网阻力比例系数和克服管网自身损失所需要的压力有关。管网自身损失所需要的压力与管网的截面积，管网的安装方位及安装距离等参数有关。

3.2 A、B侧管网阻力比例系数不同

图2 AB烟道特性曲线

对引风机性能实验可以得出管网系统特性曲线数和引风机特性曲线（见图2）。由于A侧引风机管网中比B侧引风机管网中多出了一些节能设备，故A侧引风机管网阻力比例系数比B侧引风机管网阻力系数要大一些。引风机在管网中运行时，是靠引风机自身的静压来克服管网中的名种沿程阻损失。为了能够保证生产系统的正常生产运行，所以A引风机自身静压(PstA)比B引风机自身的静压（即PstB）要大，如不这样，就会导致管网内出现正压现象，使管网中的介质不能被完全排出，直接影响生产工作，严重时会出现损坏设备现象。

风机动压（Pd）的计算公式为：

式中，P——压力损失(Pa)；V——风机出口流速(m/s)；ρ——气体密度(kg/m)；ξ——管网固有的阻力系数。

当管网中流量介质不变时，A、B两侧引风机的静压与动压关系：PstA＞PstB、PdA=PdB。所以A侧引风机所要产生压力比B侧引风机所要产生压力高。

3.3 系统静压头不同

在工作中，A侧管网和B侧管网由于灰尘比重大小不一样，在管网中会有积灰现象的存在。由于B侧管网进出口压差长期比A侧管网进出口差压大，所以A侧管网中积灰比B侧管网中积灰严重，以致A侧管网系统静压头要大于B侧管网系统静压头（见图3），从而使得A、B侧管网特性曲线值不同，为能保证生产设备的正常工作，这时A侧引风机全压比B侧引风机全压要高。