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甲烷脱硫罗茨鼓风机_罗茨风机

时间:21-07-15  来源:锦工罗茨风机原创

甲烷脱硫罗茨鼓风机:容积式罗茨鼓风机用途3大类,不看此文,将后悔不已

  1、按工作特性分

  进气口处于大气压附近或高于大气压力状态,以排气口为工作端,称之为鼓风用。排气口处于大气压附近,以抽气或获取真空为目的,称之为真空用。若进气口处于大气压以下,排气口处于大气压以上压力区,可依据工作目的或进、排气表压的高低加以区分。

  2、按使用系统分

  (1)气力输送

  气力输送是一种借助气体流动,对固体颗粒进行输送的方式。作为低压气源机械,罗茨鼓风机主要用于散状物料的稀相输送,例如水泥,煤粉,煤灰,大豆,玉米,小麦,面粉,碱粉,铝矾土,磷氨,氯化钾,聚乙烯和聚乙烯颗粒,聚丙烯和聚丙烯颗粒,氯乙烯粉末,聚乙烯醉片和木片等各种粉粒料的输送。

  (2)气体输送

  鼓风机对气体作加压输送,目的不为输送固体物质,而是为系统中的物理过程或化学反应提供(或抽走)反应气体。例如空气,氢气,氧气,氮气,蒸汽,氯气,煤气,天然气,液化石油气,甲烷,乙烷,丙烷,丁烷,乙烯,一氧化碳,二氧化碳,一氧化二氮,硫化氢和二氧化硫等各种气体的输送。

  3、按使用领域分

  (1)在建材和新型建材行业,用于水泥立窑鼓风,水泥旋窑喂料喂煤,陶瓷窑、镁砂窑及玻璃池炉燃油雾化,水泥生料均化、生料配煤均化及水泥均化,水泥卸库、卸船,平板玻璃的吸附,玻管和灯泡成形,砝钙板脱水……

  (2)在电力行业,用于煤粉沸腾燃烧,气力输灰,灰库气化,灰斗气化,原水曝气预处理,过滤器逆洗和树脂体外再生逆洗,除二氧化碳器鼓风,离子交换器逆洗,锅炉本体除尘,烟气脱硫。

  (3)在化工和石油化工行业,用于合成氨原料气制备与脱硫,焦炉煤气精制,硫铁矿制酸及冶炼烟气制硫酸,炼油厂低压瓦斯回收,聚乙烯和聚丙烯粉粒料输送,日化厂真空脱氮,制滅厂真空脱碳……

  (4)在机械行业,用于冲天炉供风,金属切屑回收,喷砂器,工件脱模……

  (5)在采矿和冶金行业,用于跳汰法和空气重介法选煤,井下瓦斯抽除,沸腾炉供风,钦铁矿颗粒输送,炼铁炉供风,冶金熔炉吸渣……

  (6)在造纸和印刷行业,用于木片输送,纸浆脱水,气刀涂布,印刷机送纸……

  (7)在环保行业,用于污水处理,臭氧发生器,垃圾收集,吸尘车,湿法烟气脱硫……

  (8)在其他行业,用于食品真空包装,吸塑包装,空气加湿,物料干燥,变压吸附制氧,水产养殖,电镀溶液搅拌,吸粮机,电报传输,畜粪堆肥发酵等。

  锦工风机生产罗茨鼓风机已经有10多年的时间,如果您有罗茨鼓风机的采购问题,可以联系我们的全国免费客服热线

  :罗茨鼓风机

甲烷脱硫罗茨鼓风机:您使用过的脱硫罗茨鼓风机情况和实际电流

  l系列二叶罗茨鼓风机输送介质以清洁空气、清洁煤气、二氧化硫及其他惰性气体为主。也可按需生产输送其他易燃、易爆、易蚀、有毒及特殊气体。因而能广泛适用于冶金、化工、化肥、石化、食品、建材、石油、矿井、纺织、煤气站、气力输送、污水处理等各工业部门。   l型罗茨鼓风机是全国联合设计的系列罗茨鼓风机。产品零部件通过性强、标准化程度高、结构合理、效率高、使用稳妥可靠。用户选型、安装维修及配备品备件方便。  l型罗茨鼓风机系列的性能覆盖面广,流量从0.37-1000m3/min,压升最高可达98kpa。   特点:   1、由于叶轮在机体内运转无磨擦,不需要润滑,使排出的气体不含油。是化工、食品等工业理想的气力输送气源。   2、罗茨鼓风机属容积运转式鼓风机。使用时,随着压力的变化,流量变动甚小。但流量随着转速而变化。因此,压务的选择范围很宽,流量的选择可通过选择转速而达到需要。   3、罗茨鼓风机的转速较高,转子与转子、转子与机体之间的间隙小,从而泄露少,容积效率较高。我厂加工和装配技术力量强,能保证间隙的合理、均匀,既达到较高的容积效率又不至于机体内因热膨胀而发生磨擦。   4、罗茨鼓风机的结构决定其机械磨擦损耗非常小。因为只有轴承和齿轮副有机械接触在选材上,转子、机壳和齿轮圈有足够的机械强度。运行安全,使用寿命长是本厂罗茨鼓风机产品的一大特色。   5、本厂罗茨鼓风机的转子,均经过静、动平衡校验。成品运转平稳、振动极小。   结构:   转子:由轴、叶轮、轴承、同步齿轮、联轴器、轴套等组成。   叶轮:选用渐开线型面,容积利用率高。   轴承:近联轴器端作为定位端选用3000型双列向心球面滚子轴承。近齿轮端作为自由端选用32000型单列向心短圆柱滚子轴承以适应热臌胀时转子的轴向位移。   同步齿轮:由齿圈和轮毂组成,便于调整叶轮间隙。   机体:由机壳和左、右墙板组成。左、右墙板及安装在左右墙板内的轴承座、密封部等均可互相通用。   底座:中、小型风机均配有公共底座,大型风机仅配风机底座,便于安装调试。   润滑:齿轮采用浸入式,轴承采用飞溅润滑。润滑效果好,安全可靠。   传动方式:以联轴器直联为主。若性能规格需要,也可选用三角皮带轮变速的方式。联轴器选用弹性联轴器,能缓和冲击及补偿少量的轴线偏差。大流量风机除以电动机作为驱动机外,也可采用汽轮机或其他驱动机

甲烷脱硫罗茨鼓风机:高压变频器在脱硫罗茨风机上的应用

  张文勇 李方玉 刘凡龙

  1 企业介绍

  山东鲁西化工股份有限公司位于山东省聊城市,是一家具有百亿年产值的上市企业,员工近万人。公司具有年产合成氨100万吨、尿素150万吨、复合肥150万吨、磷酸二铵15万吨、硫酸100万吨的生产能力,拥有10万千瓦发电机组配套装置,是集化肥、化工于一体的综合性化学工业企业,是目前全国最大的化肥生产企业之一。其下属企业鲁西化工第二化肥厂,位于聊城市东阿县,于1970年开始筹建,1972年建成投产,当时年产合成氨生产能力3000吨,发展到现在,企业总资产7.62亿元,占地面积34万平方米,职工1570余人,成为上市公司。

  2008年,该公司进一步加大技改投资力度,投资2.5亿元对现有生产装置进行优化。对全系统进行节能平衡改造,甩掉污染严重、能耗偏高的工艺。从节能降耗、环保角度出发,投资部分技改项目,优化生产装置,降低成本。

  2 厂家工艺流程及现状

  脱硫风机采用的罗茨风机属于回转容积式鼓风机,它的鼓风量与风机转速成正比,基本不受出风口阻力变化的影响,这种硬风特性决定了不允许通过关闭出风口或进风口的办法来调节风量,而且经过采取优化以上主要工艺环节措施以后,大量过剩风量调节只能采用旁路,造成风机能量的大量损耗,而且由于磨损而腐蚀问题突出,旁通阀门需要经常维修。工艺流程设备图如下所示:

  图1 工艺流程设备图

  该生产线自投运以来,发现该二系统脱硫风机的问题较大:首先是风机出口的管道振动大、噪声大,虽说经过几次的技改已有所改善;另外,就目前风机送风量能力远超生产能力,为保生产只能把多余的通过回流管道接到风机进口去。

  采用甲烷化法脱硫除原料气中CO、CO2 时, 合成氨工艺流程图如下:

  造气 ->半水煤气脱硫 ->压缩机1段 ->变换 -> 变换气脱硫 -> 压缩机2段 ->脱碳 -> 精脱硫 ->甲烷化 ->压缩机3,4,5段 ->氨合成 ->产品NH3

  原系统设备参数如下表1所示:

  表1

  3 改造方案

  改造前:原系统6KV高压开关柜直接到电机,电机与风机相连。

  改造后:在原系统6KV高压开关柜后面加入变频器,变频器输出接电机,电机再与风机相连。

  改造方案原理接线图如下图2所示。

  图2 改造方案原理接线图

  变频器配备了自动旁路柜,通过KM3、KM4的控制,可自动(或手动)在变频状态和工频状态之间切换。变频状态下, KM3闭合,KM4断开,变频器控制电机;工频状态下,KM3断开,KM4闭合,在切换至工频带动电机。变频器可以在重故障时自动切换工频运行,这样既保证了变频器正常运行,又避免了直接启动电机大电流对电网的冲击。现场设备如图3所示:

  图3 现场设备图

  4 现场运行情况

  2008年8月16日,山东聊城鲁西化工第二化肥厂和我公司签订高压变频器购货合同,型号为JD-BP37-450F。2008年9月30日,开始安装就位;2008年10月2日,一次调试成功投入运行。整个变频器安装调试周期都很短,为系统的正常生产提供了有利的保证。

  5 节能效果

  山东新风光电子科技发展有限责任公司生产的JD-BP37-450F变频器应用于4#脱硫罗茨风机进行了改造。由于我厂的每台高压变频器在出厂前均经过实际风机负载的整机出厂检验和调试,在现场的调试又可以在没有高压输入的情况下调试,因此在经过约一周的施工、安装和调试后,上电试验和试运行进行顺利,一次投运成功,高压变频器一直持续稳定运行。

  根据生产情况,风机运行30HZ左右就能满足了生产工艺要求;运行转速在额定转速的60%左右。由于电机为水冷却,在低转速下发热量并没有提高,完全满足了工况运行。

  变频改造后节能效果显著,与原有的工频驱动方式相比,风机效率稳定在理想的范围内,电动机能耗大大降低,节约电量可达37%。特别是机组低负荷运行时,效果更显著。以下为节能效果估算:

  节能估算条件:是在同一时间段内进行比较,相同生产条件需求下,同一段母线上的两台罗茨风机,5#罗茨风机工频运行,4#罗茨风机变频运行,两台电动机进行比较节能估算。首先10月份是正常生产时期,10月2日开始投入变频至今,从此月2日至9日5#电动机耗电能有功功率平均在362KW,而2日投入变频运行后,2日至9日时4#电动机耗电能有功功率平均在230KW。以上数据不难看出投入变频后确实起到节能。另外,无功功率也从原来的平均276KVar降到平均为83KVar左右,大大改善了系统的无功补偿。

  根据以上数据计算,由于生产使用自备发电,以0.386元/kWH的成本价电费,按以下计算公式计算,年节电效益:年节电效益=(工频时平均功率-变频时平均功率)×天运行小时数×年运行天数×电费单价,结果如下:

  (362kW-230kW)×24小时/天×300天/年×0.386元/kWH=36.69(万元/年)。

  按照保守的计算方法,每年可节电费近37万元,具有明显的经济效益。

  本次罗茨风机配套用风光牌高压变频调速系统改造成功后,由于实现了频率的远方调节和状态监控,产品运行可靠、稳定,大锦工改善了系统工艺,该公司决定再次采购三套风光牌高压变频调速系统用于另外三台710kW/6KV罗茨风机配套电动机的变频技术改造。

  6 其他效益

  6.1 该罗茨风机由于采用变频控制,可对风量进行精确控制,而且与阀门控制相比更直观、方便调节风机风量来满足生产需要;

  6.2 由于采用了变频技术,电机实现软启动,不存在启动电流冲击;原来没有使用变频器时电机直接启动,启动电流高达200-300A,对电机或电网都具有不利的影响。现在使用变频器软启动,启动电流不高于额定电流46A,减少了风机出口压力瞬间提高对风机的冲击,从而延长了风机和其他设备的使用寿命;

  6.3 由于风机转速降为原来的60%,大大减少了风机管道振动频率和噪声,延锦工机、电机轴承的机械寿命,减少了设备的维护量。

  6.4 由于旁通阀门几乎不操作,减少了风道的振动与磨损腐蚀,提高了机械寿命。

  7 变频改造总结

  根据针对该项目的变频改造经验以及同类其他项目的实践结果,总结出风光高压变频器改造具有以下优点:

  (1)安装简单。变频器安装在高压开关柜和电机之间,对原有接线改动不大。

  (2)操作简单。直观的中文人机界面,设备具有开机、停机和频率调整等操作。

  (3)调速平滑。能够进行无级调速,调速范围宽,并且调速精度高。

  (5)节电明显。根据工况要求,变频器一般运行在27Hz左右,实际输入电流不到额定电流的一半,节电率高达37%以上。

  (6)噪音降低。由于电机运行于较低转速上,运行噪音大大降低,电机的发热量也有明显下降。

  (7)保护完善。变频调速系统具有完善的保护功能,降低了电机运行中的故障率,并且启动平稳,启动电流小,对电网的冲击量小,大大提高了可靠性。输出谐波小。变频器输出符合IEEE STD 519 1992及中国供电部门对电压失真最严格的要求,高于国标GB/T14549-93对谐波失真的要求,不需要采用输出电抗器。

  (8)具有星点漂移功能。三相输出采用单元串联结构,在运行中,如果有任意三个单元以内出现故障,变频器本身会自动旁路,同时变频器主控系统具有星点漂移功能,使三相输出线电压保持平衡,不会对电动机造成不利影响。

  8 结束语

  从现场运行情况来看,山东新风光电子科技发展有限公司生产的JD-BP37-450F高压变频器性能优越,运行可靠,有效地降低了生产成本,在生产材料成本日益增长的今天,通过有效的节能改造,具有明显的经济效益。

甲烷脱硫罗茨鼓风机:高压变频器在脱硫罗茨风机中的应用

  1 企业介绍

  山东鲁西化工股份有限公司位于山东省聊城市,是一家具有百亿年产值的上市企业,员工近万人。公司具有年产合成氨100万吨、尿素150万吨、复合肥 150万吨、磷酸二铵15万吨、硫酸100万吨的生产能力,拥有10万千瓦发电机组配套装置,是集化肥、化工于一体的综合性化学工业企业,是目前全国最大的化肥生产企业之一。其下属企业鲁西化工第二化肥厂,位于聊城市东阿县,于1970年开始筹建,1972年建成投产,当时年产合成氨生产能力3000吨, 发展到现在,企业总资产7.62亿元,占地面积34万平方米,职工1570余人,成为上市公司。

  2008年,该公司进一步加大技改投资力度,投资2.5亿元对现有生产装置进行优化。对全系统进行节能平衡改造,甩掉污染严重、能耗偏高的工艺。从节能降耗、环保角度出发,投资部分技改项目,优化生产装置,降低成本。

  2 厂家工艺流程及现状

  脱硫风机采用的罗茨风机属于回转容积式鼓风机,它的鼓风量与风机转速成正比,基本不受出风口阻力变化的影响,这种硬风特性决定了不允许通过关闭出风口或进风口的办法来调节风量,而且经过采取优化以上主要工艺环节措施以后,大量过剩风量调节只能采用旁路,造成风机能量的大量损耗,而且由于磨损而腐蚀问题突出,旁通阀门需要经常维修。工艺流程设备图如下所示:

  图1 工艺流程设备图

  该生产线自投运以来,发现该二系统脱硫风机的问题较大:首先是风机出口的管道振动大、噪声大,虽说经过几次的技改已有所改善;另外,就目前风机送风量能力远超生产能力,为保生产只能把多余的通过回流管道接到风机进口去。

  采用甲烷化法脱硫除原料气中CO、CO2 时, 合成氨工艺流程图如下:

  造气 ->半水煤气脱硫 ->压缩机1段 ->变换 -> 变换气脱硫 -> 压缩机2段 ->脱碳 -> 精脱硫 ->甲烷化 ->压缩机3,4,5段 ->氨合成 ->产品NH3

  原系统设备参数如下表1所示:

  表1

  3 改造方案

  改造前:原系统6KV高压开关柜直接到电机,电机与风机相连。

  改造后:在原系统6KV高压开关柜后面加入变频器,变频器输出接电机,电机再与风机相连。

  改造方案原理接线图如下图2所示。

  图2 改造方案原理接线图

  变频器配备了自动旁路柜,通过KM3、KM4的控制,可自动(或手动)在变频状态和工频状态之间切换。变频状态下, KM3闭合,KM4断开,变频器控制电机;工频状态下,KM3断开,KM4闭合,在切换至工频带动电机。变频器可以在重故障时自动切换工频运行,这样既保证了变频器正常运行,又避免了直接启动电机大电流对电网的冲击。现场设备如图3所示:

  图3 现场设备图

  4 现场运行情况

  2008年8月16日,山东聊城鲁西化工第二化肥厂和我公司签订高压变频器购货合同,型号为JD-BP37-450F。2008年9月30日,开始安装就位;2008年10月2日,一次调试成功投入运行。整个变频器安装调试周期都很短,为系统的正常生产提供了有利的保证。

  5 节能效果

  山东新风光电子科技发展有限责任公司生产的JD-BP37-450F变频器应用于4#脱硫罗茨风机进行了改造。由于我厂的每台高压变频器在出厂前均经过实际风机负载的整机出厂检验和调试,在现场的调试又可以在没有高压输入的情况下调试,因此在经过约一周的施工、安装和调试后,上电试验和试运行进行顺利,一次投运成功,高压变频器一直持续稳定运行。

  根据生产情况,风机运行30HZ左右就能满足了生产工艺要求;运行转速在额定转速的60%左右。由于电机为水冷却,在低转速下发热量并没有提高,完全满足了工况运行。

  变频改造后节能效果显著,与原有的工频驱动方式相比,风机效率稳定在理想的范围内,电动机能耗大大降低,节约电量可达37%。特别是机组低负荷运行时,效果更显著。以下为节能效果估算:

  节能估算条件:是在同一时间段内进行比较,相同生产条件需求下,同一段母线上的两台罗茨风机,5#罗茨风机工频运行,4#罗茨风机变频运行,两台电动机进行比较节能估算。首先10月份是正常生产时期,10月2日开始投入变频至今,从此月2日至9日5#电动机耗电能有功功率平均在362KW,而2日投入变频运行后,2日至9日时4#电动机耗电能有功功率平均在230KW。以上数据不难看出投入变频后确实起到节能。另外,无功功率也从原来的平均 276KVar降到平均为83KVar左右,大大改善了系统的无功补偿。

  根据以上数据计算,由于生产使用自备发电,以0.386元/kWH的成本价电费,按以下计算公式计算,年节电效益:年节电效益=(工频时平均功率-变频时平均功率)×天运行小时数×年运行天数×电费单价,结果如下:

  (362kW-230kW)×24小时/天×300天/年×0.386元/kWH=36.69(万元/年)。

  按照保守的计算方法,每年可节电费近37万元,具有明显的经济效益。

  本次罗茨风机配套用风光牌高压变频调速系统改造成功后,由于实现了频率的远方调节和状态监控,产品运行可靠、稳定,大锦工改善了系统工艺,该公司决定再次采购三套风光牌高压变频调速系统用于另外三台710kW/6KV罗茨风机配套电动机的变频技术改造。

  6 其他效益

  6.1 该罗茨风机由于采用变频控制,可对风量进行精确控制,而且与阀门控制相比更直观、方便调节风机风量来满足生产需要;

  6.2 由于采用了变频技术,电机实现软启动,不存在启动电流冲击;原来没有使用变频器时电机直接启动,启动电流高达200-300A,对电机或电网都具有不利的影响。现在使用变频器软启动,启动电流不高于额定电流46A,减少了风机出口压力瞬间提高对风机的冲击,从而延长了风机和其他设备的使用寿命;

  6.3 由于风机转速降为原来的60%,大大减少了风机管道振动频率和噪声,延锦工机、电机轴承的机械寿命,减少了设备的维护量。

  * 由于旁通阀门几乎不操作,减少了风道的振动与磨损腐蚀,提高了机械寿命。

  7 变频改造总结

  根据针对该项目的变频改造经验以及同类其他项目的实践结果,总结出风光高压变频器改造具有以下优点:

  (1)安装简单。变频器安装在高压开关柜和电机之间,对原有接线改动不大。

  (2)操作简单。直观的中文人机界面,设备具有开机、停机和频率调整等操作。

  (3)调速平滑。能够进行无级调速,调速范围宽,并且调速精度高。

  (5)节电明显。根据工况要求,变频器一般运行在27Hz左右,实际输入电流不到额定电流的一半,节电率高达37%以上。

  (6)噪音降低。由于电机运行于较低转速上,运行噪音大大降低,电机的发热量也有明显下降。

  (7)保护完善。变频调速系统具有完善的保护功能,降低了电机运行中的故障率,并且启动平稳,启动电流小,对电网的冲击量小,大大提高了可靠性。输出谐波小。变频器输出符合IEEE STD 519 1992及中国供电部门对电压失真最严格的要求,高于国标GB/T14549-93对谐波失真的要求,不需要采用输出电抗器。

  (8)具有星点漂移功能。三相输出采用单元串联结构,在运行中,如果有任意三个单元以内出现故障,变频器本身会自动旁路,同时变频器主控系统具有星点漂移功能,使三相输出线电压保持平衡,不会对电动机造成不利影响。

  8 结束语

  从现场运行情况来看,山东新风光电子科技发展有限公司生产的JD-BP37-450F高压变频器性能优越,运行可靠,有效地降低了生产成本,在生产材料成本日益增长的今天,通过有效的节能改造,具有明显的经济效益。

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