簡析冷（lěng）卻塔風機的節（jiē）能及安全控製（1）

  今天（tiān）鄭州（zhōu）冷卻塔廠家小編來為（wéi）大家介紹（shào）一下冷卻塔風機的節能（néng）及安全控製，希望能夠對大（dà）家有所幫（bāng）助。

冷卻塔風機（jī）是循環水係統的核心設備[1]。北京燕山石化公司煉油廠目前擁有（yǒu）7套循環水裝置（zhì），循環冷卻水總設計處理量為4.665×104t/h；涼水塔風機105台（其中4.7m 98台，8.5m 7台），總裝機（jī）功率為4060kW，同時開機情況下*大日耗電量達9.74×104kW·h。

就循環水設備管理情況看（kàn），無論是（shì）從設備的數（shù）量、維修工作量、耗（hào）電量（liàng）等哪（nǎ）個方麵來講，冷卻塔風機都占有很大比重。風機台數占車（chē）間設備總量的57％，維修工時占總量（liàng）的60％，電耗占總量的22％。如何在（zài）節能降耗、減少勞動力的情況下（xià）來保證（zhèng）設備的長周期運行，必然要應用先進的科學技術及管理方（fāng）法[2]。自1993年開始，筆者單位與中科院工程熱物理所合作，共同研製開發了風（fēng）機節能自控和（hé）安全自控2套監測係統，即“KR-933型風機節能控製器”、“KR-939型風機安全運行監控（kòng）器”。目前該（gāi）係統已（yǐ）經在循環水車間得（dé）到了全麵應用，並取得（dé）了理想的（de）效果。

1 風機節能控製器的（de）研究

提出風機節（jiē）能（néng）控製管理的目的，是實現風機運行閉環自（zì）動控製（zhì）。根據生產（chǎn）的需（xū）要預（yù）先設定供水溫度，由（yóu）氣候氣象環境（jìng）對水溫的影響、係（xì）統換熱條（tiáo）件的改變對水溫的影響，用溫感探頭的實測值及時反應出來，*終通過調控降溫設（shè）備的能耗來穩定供（gòng）水溫度，實現自控節能。

通常（cháng）認為，“變頻調（diào）速技術”是完成上述過程的理（lǐ）想方法。但變頻調速技術在循環水冷卻塔風（fēng）機控製上的運（yùn）用存在如下局限性和缺陷（xiàn）：

①“變頻調速（sù）技術”可以做到很高的控溫精度（dù），但這在循環冷卻水係（xì）統卻不很重要。

②變頻器自（zì）身的能（néng）量損耗（平均運（yùn）行效率不足90％）影（yǐng）響節能效果。

③變速運行造成風扇葉片攻角改變（迎風角（jiǎo）），風機脫離工作點運行使效率降低。

④電機脫離額定轉速的（de）低速運行，以及轉速、扭矩、功耗之間的非（fēi）線性關係，也（yě）使電機的運行效率大為降（jiàng）低。

⑤變頻調速係統價格較為昂貴（每千瓦1000元左右（yòu）），新建工程和老（lǎo）設備改造都需較大投入。

⑥設計上還必需考慮變頻（pín）調速器（qì）運行在某些特定（dìng）轉速時的破壞性（xìng）共振問題，和（hé）變頻調速器產生強電磁汙（wū）染對其它儀表的幹擾等問題（tí）。

我們根據冷卻塔風機往（wǎng）往是以多台並聯的機群（qún）形式工作，為此提出了（le）根據測量供水溫度的變化，自動調節風（fēng）機的開、停機數量達（dá）到控溫節能的目（mù）的。

這是一種簡單易行（háng）、費用低廉的控製方（fāng）法，但它又有別於常規的（de）PID模（mó）擬調節方式。它（tā）是一種單變量離散控製閉環調節係統（tǒng），既要保證有（yǒu）一定的控溫精度，又不允許風機頻繁啟停；既要保證風機能單台工作，又要求多台風機在（zài）時間和啟停次數上平衡（héng）運行（háng）。

針對冷卻塔風機控製管理中實（shí）際遇到的問（wèn）題，我們（men）提出了“溫度測量（liàng）範圍”、“測（cè）量精度”、“顯示分辯（biàn）率”、“測量上下限”、‘測量校準值（zhí）”、“執行周期”、“溫度允（yǔn）差”、“溫度（dù）速率允差”等共18項基（jī）本設計要（yào）求進行研發製作，並於1993年3月首次在第三循環水場風（fēng）機現場（chǎng）試（shì）用，該係（xì）統命名（míng）為“KR-933風機智能控製器”。