曝氣池羅茨鼓風(fēng)機變頻：求曝氣池鼓風(fēng)機變頻改造原理

　　高壓變頻技術(shù)在風(fēng)機中的應用

　　目前電機系統節能主要體現在以下幾個(gè)方面：用高

　　效節能電機替代落后低效電機、風(fēng)機水泵低壓變頻改造、

　　高壓電機變頻調速改造以及無(wú)功就地補償。

　　目前，已經(jīng)廣泛使用了低壓變頻器、軟啟動(dòng)器

　　等設備，在電機節能方面已經(jīng)取得一定成績(jì)。但在高壓電

　　機調速方面，由于受到技術(shù)和資金方面的限制未能全面鋪

　　開(kāi)。隨著(zhù)高壓變頻技術(shù)的成熟，為大功率高壓電動(dòng)機調速

　　節能提供了廣闊的前景。目前，我公司已對煙化爐排煙

　　機、沸騰爐鼓風(fēng)機、鋅系統二氧化硫風(fēng)機等1 1 臺/ 套高壓

　　電機進(jìn)行變頻節能技術(shù)改造。

　　1 高壓變頻節能的特點(diǎn)

　　變頻調速通過(guò)改變電機輸入頻率，來(lái)控制電機轉速，

　　本身不額外消耗電機功率，電機綜合效率較高，是一種高

　　效調速系統。

　　電機變頻調速有如下特點(diǎn)：

　?。? ）電機綜合效率較高，電機發(fā)熱量小，電機能耗低。

　?。? ）無(wú)級調速，精度高，調速范圍廣：0 －100 ％。

　?。? ）啟動(dòng)電流小，沒(méi)有起動(dòng)能耗，對電網(wǎng)無(wú)沖擊。

　?。? ）與液力偶合器調速等相比，不產(chǎn)生轉差率損耗。

　?。? ）功率因數高，提高電機的功率因數, 電機系統無(wú)

　　需另加無(wú)功補償裝置。

　?。? ）自動(dòng)化程度高，具有自動(dòng)限流、限壓，失速防止、

　　減速再啟動(dòng)（運轉中平滑再啟動(dòng)、瞬時(shí)停再啟動(dòng)），并具有

　　故障記錄和運行記錄及報警顯示，與D C S 等自動(dòng)化控制系

　　統無(wú)縫聯(lián)接等功能；對系統的安全運行起到良好的保證作

　　用。

　?。? ）智能化地滿(mǎn)足工藝控制要求。變頻器可以根據

　　D C S 等自動(dòng)化控制系統發(fā)出的指令，實(shí)時(shí)調整電機轉速，

　　滿(mǎn)足生產(chǎn)線(xiàn)工藝要求，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

　?。? ）智能化地根據電量成本，調整電機轉速。由于近

　　十年來(lái)電力建設的不斷發(fā)展，電力供求矛盾正變得復雜多

　　樣，由于大量水電站的建成及投入使用，使部分火電機組

　　從某種意義上竟已變成調峰機組，而且隨著(zhù)用電量的周期

　　變化，爐窯的進(jìn)水量、送風(fēng)、引風(fēng)等也要跟著(zhù)變化，也就

　　是說(shuō)必須對送引風(fēng)機的流量進(jìn)行調節才可以滿(mǎn)足生產(chǎn)的

　　需要。因此變頻器根據用電量的周期變化, 對爐窯的進(jìn)水

　　量、送風(fēng)、引風(fēng)等進(jìn)行控制，在電價(jià)低的時(shí)段多生產(chǎn)，在

　　電價(jià)高的時(shí)段少生產(chǎn)，降低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高企業(yè)效

　　益、降低企業(yè)能耗。

　　由上述分析對比可見(jiàn)，用于電機調速最有效、最節能

　　的方式應當是變頻調速方式。

　　2 高壓電機變頻調速節能原理

　　高壓電機節能主要應用于風(fēng)機使用的場(chǎng)合。

　　當同一臺風(fēng)機在不同的轉速時(shí)的流量之間、壓力（或

　　揚程）之間、功率之間的相互關(guān)系為：

　?。? ）風(fēng)流量Q 與電機轉速n 的關(guān)系：

　　即：風(fēng)流量與電機轉速成正比關(guān)系。

　?。? ）風(fēng)壓與電機轉速關(guān)系：

　　即：風(fēng)壓的平方與電機轉速成正比關(guān)系。

　?。? ）軸功率與電機轉速關(guān)系：

　　即：電機轉速的立方與電機軸功率成正比關(guān)系。

　　所以，適當地向下調整轉速，將大幅度地降低電機功

　　率；而大幅度地降低電機功率, 也就意味著(zhù)大幅度地降低電機的電能消耗；這就是變頻調速以及其它調速方式的節

　　能原理。

　　3 高壓電機變頻方式

　　高壓變頻調速主要有“高- 低- 高”方式、“高- 低”方

　　式、“高- 高”等方式，其中“高- 高”方式效率較高，比較

　　符合電機節能降耗的需要。

　　高- 高方式變頻器與高- 低- 高方式變頻器的比較：

　　高- 高方式變頻器為直接6-10kV 輸入，6-10kV輸出不

　　需要設升壓變壓器；10kV 輸出電壓的變頻器，每相有8 個(gè)

　　功率單元相串聯(lián)。單元的輸入電壓為三相710V，輸出則為

　　單相0-710V，單元相互串聯(lián)疊加后可輸出相電壓5680V。由

　　于變頻器中點(diǎn)與電動(dòng)機中性點(diǎn)不連接，變頻器輸出實(shí)際上

　　為線(xiàn)電壓，由A 相和B 相輸出電壓產(chǎn)生的UAB 輸出線(xiàn)電壓可

　　達10kV，為37 階梯波。由于多重疊加的辦法，變頻器輸出

　　電壓的諧波含量很小，已達到常規供電電壓允許的諧波含

　　量，不會(huì )引起電動(dòng)機的附加諧波發(fā)熱。輸出電壓的d V / d t

　　也很小，不會(huì )給電機增加明顯的應力，因此可以向普通標

　　準型交流電將會(huì )因動(dòng)機供電，而且不需要降容使用，特別

　　是用于舊設備改造。由于輸出電壓的諧波和dV/dt 都很小，

　　不需要附加輸出濾波器，輸出電纜也可以很長(cháng)。由于諧波

　　很小，附加的轉矩脈動(dòng)也很小，避免了由此引起的機械共

　　振，傳動(dòng)系統及軸承的磨損也大為降低。

　　高- 低- 高方式變頻器

　?。? ）由于采用了降壓變壓器和升壓變壓器，因此變頻

　　調速系統的效率下降約為2 0 %；

　?。? ）由于升壓變壓器按50Hz 磁飽和制作，因此由低壓

　　升高壓過(guò)程中會(huì )導致輸出波形嚴重畸變引起電動(dòng)機的附

　　加諧波發(fā)熱，由此引起的機械共振、傳動(dòng)系統及軸承的磨

　　損。

　?。? ）高- 低- 高方式變頻器在低頻時(shí)將會(huì )產(chǎn)生很大的

　　噪聲。

　　鑒于以上原因高- 低- 高方式變頻器在國內正被高科

　　技含量的高- 高方式的變頻器所替代。

　　我公司所采用的就是高- - 高變頻調速方式，變頻器

　　使用HARSVERT 系列變頻器。

　　4 技術(shù)創(chuàng )新和技術(shù)方案

　　4.1 風(fēng)機的基本情況

　　表1 高壓電機基本情況表

　　我公司的這1 1 臺風(fēng)機對風(fēng)機流量的調節主要采用風(fēng)

　　門(mén)調節方式，風(fēng)門(mén)開(kāi)度在30％－80％之間。風(fēng)機采用變頻

　　調速電動(dòng)機進(jìn)行調速節能改造后，與采用風(fēng)門(mén)調節相比，

　　其節電量取決于生產(chǎn)負荷的變化，生產(chǎn)負荷變化越大，節

　　電效果越顯著(zhù)。通過(guò)對風(fēng)機進(jìn)行變頻調速改造之后，不僅

　　達到了節能的目的，還提高了整個(gè)系統的效率。

　　4.2 電機系統在變頻前的運行模式

　　1 1 臺高壓電機都是應用于風(fēng)機傳動(dòng)，對風(fēng)機流量的

　　調節主要采用風(fēng)門(mén)調節方式。

　　現在的風(fēng)門(mén)調節方式是：通過(guò)改變風(fēng)機的管網(wǎng)特性

　?。ㄕ{節擋風(fēng)板）曲線(xiàn)來(lái)實(shí)現對風(fēng)機的風(fēng)量的調節，如下圖

　　所示。

　　圖1 改變風(fēng)機的管網(wǎng)的特性曲線(xiàn)

　　從圖中可以看出，風(fēng)機在管網(wǎng)特性曲線(xiàn)R 1 工作時(shí)，工

　　況點(diǎn)為M 1 ，其風(fēng)量、風(fēng)壓分別為Q 1、H 1 。如果要減少流量，

　　可將風(fēng)機的擋風(fēng)板關(guān)小，管網(wǎng)特性曲線(xiàn)變?yōu)镽 2 ，工況點(diǎn)移

　　至M 2，風(fēng)量、風(fēng)壓變?yōu)镼 2、H 2。其實(shí)質(zhì)是人為地增加或減少

　　風(fēng)機的管網(wǎng)阻力，而風(fēng)機的性能曲線(xiàn)（H —Q 曲線(xiàn)）不變，工

　　況點(diǎn)沿著(zhù)風(fēng)機的性能曲線(xiàn)（H —Q 曲線(xiàn)）由M 1 移到M 2，繼續

　　關(guān)小擋風(fēng)板，特性曲線(xiàn)變?yōu)镽 3，工況點(diǎn)移至M 3，從而達到調

　　節流量的目的。

　　這種方法結構簡(jiǎn)單，操作容易，目前多數風(fēng)機都采用

　　這種方法，但是由于人為地增加了風(fēng)機的管網(wǎng)阻力，多消

　　耗了一部分能量，很不經(jīng)濟，尤其是風(fēng)量變化較大時(shí)，能

　　量損耗更大。

　　如果能直接對電機進(jìn)行調速而達到風(fēng)機流量控制，

　　那么由風(fēng)機擋板增加風(fēng)機的管網(wǎng)阻力所消耗的部分能量

　　就可以節約下來(lái)。所以，針對這種情況采取了取消風(fēng)門(mén)控

　　制方式，改為電機調速的控制模式。

　　4.3 主回路系統方案

　?。? ）手動(dòng)一拖一主回路如圖2 所示。

　　圖2 手動(dòng)一拖一主回路

　　117

　　基本原理：它是由3 個(gè)高壓隔離開(kāi)關(guān)QS1、QS2 和QS3 組

　　成（見(jiàn)左圖）。要求QS2 和QS3 不能同時(shí)閉合，在機械上實(shí)現

　　互鎖。變頻運行時(shí)，QS1 和QS2 閉合，QS3 斷開(kāi)；工頻運行時(shí)，

　　QS3 閉合，QS1 和QS2 斷開(kāi)。高壓開(kāi)關(guān)QF、電 動(dòng)機M 為現場(chǎng)原

　　有設備。

　　優(yōu)點(diǎn): 在檢修變頻器時(shí)，有明顯斷電點(diǎn)，能夠保證人

　　身安全，同時(shí)也可手動(dòng)使負載投入工頻電網(wǎng)運行。

　?。? ）手動(dòng)一拖二主回路

　　基本原理：它是由六個(gè)高壓隔離開(kāi)關(guān)Q S 1 ～Q S 6 組成

　?。ㄒ?jiàn)左圖）。其中QS2 和QS3,QS5 和QS6 有電氣互鎖,QS1 和QS5,

　　QS4 和QS6 安裝機械互鎖裝置。如果M1 工作在變頻狀態(tài)，M2

　　可以工作在工頻狀態(tài)；相反如果M2 工作在變頻狀態(tài)，則M1

　　可以工作在工頻狀態(tài)；如果檢修變頻器，兩臺負載都可以

　　工頻運行。

　　優(yōu)點(diǎn)：正常情況下，允許任一負載工作在變頻狀態(tài)。

　　延長(cháng)電機使用壽命

　　兩臺設備一用一備的情況下主回路采取一拖二的方

　　式；一臺設備一對一主回路使用一拖一的方式。

　　圖3 手動(dòng)一拖二主回路

　　4.3 變頻應用前后對照

　　表2 變頻前后對照表

　　由上表可看出，采用變頻調速后，大大提高了電機的

　　運行效率，達到了高效節能的目的。

　　5 總 結

　　通過(guò)對11 臺/ 套風(fēng)機實(shí)施高壓變頻技術(shù)改造后，平均

　　節電率達27% 左右，年節電約1085 萬(wàn)kWh，節能效果顯著(zhù)，

　　達到預期效果，為緩解我國能源消耗過(guò)快, 完成國家能源

　　戰略做出了一定的貢獻；同時(shí)，經(jīng)過(guò)變頻改造后，還有利

　　于風(fēng)機系統降低振動(dòng)、能夠減小磨損和噪聲，優(yōu)化作業(yè)環(huán)

　　境，明顯地延長(cháng)設備使用周期，為企業(yè)創(chuàng )造了可觀(guān)的經(jīng)濟

　　效益和社會(huì )效益。

　?。ㄉ辖拥?15頁(yè)）

　　沒(méi)斷開(kāi)而引起的誤判斷，造成撥風(fēng)失效。送風(fēng)管道的逆止

　　閥關(guān)閉信號由行程開(kāi)關(guān)接入，當風(fēng)機停風(fēng)后逆止閥自動(dòng)關(guān)

　　閉，又形成撥風(fēng)條件之一，逆止閥關(guān)閉信號的接入，主要

　　防止撥風(fēng)后，停風(fēng)的風(fēng)機倒轉而損壞風(fēng)機的現象發(fā)生。逆

　　止閥信號及電流與跳閘信號成串聯(lián)的關(guān)系，當前兩個(gè)條件

　　具備的情況下，往高爐送風(fēng)管道的送風(fēng)壓力，必須高于

　　160kPa 時(shí)方可允許撥風(fēng)，當對方的送風(fēng)壓力低于160kPa

　　時(shí)，是不允許撥風(fēng)的，因為當對方的壓力低于1 6 0 k P a 時(shí)，

　　其本身的供風(fēng)壓力就不足了，再往另一方高爐撥風(fēng)會(huì )引起

　　兩座高爐風(fēng)口同時(shí)灌渣的現象發(fā)生。

　　3 日常維護及常見(jiàn)故障的排除方法

　?。?）氣動(dòng)閥的氣源要求必須保證在0.4MPa 以上，才能

　　保證氣動(dòng)閥的動(dòng)作正常，并保證不停。

　?。? ）由于撥風(fēng)系統在送風(fēng)異常的情況下才起作用，平

　　時(shí)長(cháng)期不動(dòng)作，如果閥門(mén)不定期維護就會(huì )在該動(dòng)作時(shí)有卡

　　死的可能降低反應速度，影響系統性能，因此應定期對閥

　　門(mén)進(jìn)行必要的維護，一個(gè)月要進(jìn)行維護一次。

　?。? ）維護盡量選擇高爐出鐵之后，避免意外情況。

　?。? ）先將氣動(dòng)閥保持全關(guān)。先通過(guò)操作對兩個(gè)電動(dòng)閥

　　進(jìn)行全開(kāi)全關(guān)操作，并觀(guān)察反應速度是否正常，如正常一

　　個(gè)來(lái)回即可，如不正常多走幾個(gè)來(lái)回。

　?。? ）然后將兩個(gè)電動(dòng)閥均處于全關(guān)位置，操作氣動(dòng)閥

　　全開(kāi)全關(guān)（通過(guò)手動(dòng)，按控制柜按鈕實(shí)現），同樣觀(guān)察反應

　　速度，根據反應速度決定走幾個(gè)來(lái)回。

　?。? ）最后將氣動(dòng)閥全關(guān)，將電動(dòng)閥保持在合適開(kāi)度。

　　對整個(gè)維護過(guò)程做書(shū)面記錄。

　?。? ）外部設備供電故障：請首先檢查控制柜輸入電壓

　　是否正常；柜內熔斷器熔芯是否完好；開(kāi)關(guān)電源輸出是否

　　正常（DC24V）;控制柜及PLC 接地是否達到要求，

曝氣池羅茨鼓風(fēng)機變頻：污水處理曝氣池羅茨鼓風(fēng)機噪音的調節

　　污水處理工藝中，羅茨鼓風(fēng)機是曝氣池不可或缺的設備之一。羅茨風(fēng)機通過(guò)管道壓縮空氣送入曝氣池，使空氣中的氧氣溶解在污水中，供給活性污水中的微生物。噪音大小也是污水處理曝氣中人們比較關(guān)注的問(wèn)題，下面我們來(lái)大體說(shuō)下此類(lèi)問(wèn)題及其解決方法。

　　風(fēng)機的噪聲問(wèn)題：

　　羅茨鼓風(fēng)機屬于容積式壓風(fēng)機。它是通過(guò)相互垂直嚙合的腰形漸開(kāi)線(xiàn)葉輪相對地按一定速度旋轉而達到輸送氣體的目的，它的特點(diǎn)在于所輸氣體的流量為一常量。缺點(diǎn)是在運轉中產(chǎn)生一些噪聲。

　　羅茨風(fēng)機噪聲分為是機械噪聲和空氣動(dòng)力噪聲，機械噪聲是隨著(zhù)風(fēng)機的構造類(lèi)型和葉輪的圓周速度而變化。其空氣動(dòng)力噪聲，隨著(zhù)葉輪直徑和圓周速度而變化。當風(fēng)機的轉速增加時(shí)，空氣動(dòng)力噪聲的增長(cháng)要比機械噪聲快得多。

　　當風(fēng)機葉輪的圓周速度超過(guò)一定的數值，空氣動(dòng)力噪聲即成為優(yōu)勢。而在不能改變風(fēng)機葉輪尺寸的情況下，采用變頻傳動(dòng)技術(shù)，使電機工作電流頻率低于原工作電流頻率，其圓周速度相應的就降低了，即風(fēng)機的轉速降低，相應的空氣動(dòng)力噪聲也降低。

　　調速節能中應注意的問(wèn)題：

　?。?）風(fēng)機的轉速范圍。當轉速低于額定轉速40％～50％，風(fēng)機的效率將明顯下降。鼓風(fēng)機的速度變化范圍不宜過(guò)大，通常轉速不小于額定轉速的50％。一般調速范圍在70％～80％之間為宜 。

　?。?）電機不能在低速下長(cháng)期運行。

　?。?）運行過(guò)程中速度不能太低，要適當的把放散閥門(mén)開(kāi)度打開(kāi)點(diǎn)，適量放散，羅茨風(fēng)機電機溫度都不高，運行比較良好。

　　最后但同樣重要，要做好羅茨風(fēng)機的日常保養工作，可延錦工機的壽命。在污水曝氣工藝中，對噪音要求比較高的情況下，可增設風(fēng)機房，但是要注意通風(fēng)，污水曝氣時(shí)水位往往會(huì )高，壓力會(huì )比較大，會(huì )產(chǎn)生許多熱量。

　　山東錦工有限公司

　　山東省章丘市經(jīng)濟開(kāi)發(fā)區

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　　上一篇: 如何操作才能確?；剞D風(fēng)機性能發(fā)揮

　　下一篇: 關(guān)于羅茨鼓風(fēng)機、回轉風(fēng)機價(jià)格和壓力的問(wèn)題

曝氣池羅茨鼓風(fēng)機變頻：污水站的羅茨鼓風(fēng)機可以加變頻器不？要注意這些問(wèn)題！錦工風(fēng)機

　　污水站使用羅茨鼓風(fēng)機是非常常見(jiàn)的設備，不止羅茨鼓風(fēng)機，還有回轉風(fēng)機等，也是常用的設備，羅茨鼓風(fēng)機可以加裝變頻器不？

　　答案：可以

　　但是在對羅茨鼓風(fēng)機變頻改造的時(shí)候要注意一下幾點(diǎn)：

　　1、是否為變頻電機？

　　羅茨鼓風(fēng)機的電機有變頻電機也有非變頻電機，一般羅茨鼓風(fēng)機都是非變頻電機，采用非變頻電機的公司，我們不建議在變頻電機上直接加裝變頻器，這樣操作會(huì )影響電機的使用壽命。

　　2、變頻電機

　　如果我們在采購羅茨鼓風(fēng)機之前，就已經(jīng)做好了后期加裝變頻控制柜的規劃，那么可以尋找變頻器廠(chǎng)家，來(lái)幫助我們直接加裝一個(gè)變頻器來(lái)達到變頻輸送的目的。

　　3、散熱問(wèn)題

　　低速的非變頻電機加裝變頻器之后，在高轉速的情況下，還有可能會(huì )遇到低轉速散熱不暢的問(wèn)題，引起電機軸承的損壞。

　　變頻電機由于要承受高頻磁場(chǎng)，所以絕緣等級要比普通電機高，原則上普通電機是不能用變頻器來(lái)驅動(dòng)的，但在實(shí)際中為了節約資金，在很多需要調速的場(chǎng)合都用普通電機代替變頻電機，但普通電機的調速精度不高，在風(fēng)機、氺泵的節能改造中經(jīng)常這樣做。在用普通電機代替變頻電機時(shí)變頻器的哉波頻率盡量低一點(diǎn)，以減少高頻對電機的絕緣損壞。

　　錦工風(fēng)機具備多臺大型臥式加工中心，并有多工位加工中心，如果您需要采購定制羅茨風(fēng)機，可以聯(lián)系我們的全國免費客服熱線(xiàn)

　?。毫_茨鼓風(fēng)機

曝氣池羅茨鼓風(fēng)機變頻：生化池羅茨風(fēng)機鼓風(fēng)曝氣變頻調速的PID控制節能途徑

　　原標題：生化池羅茨風(fēng)機鼓風(fēng)曝氣變頻調速的PID控制節能途徑

　　山東錦工有限公司是一家專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)羅茨鼓風(fēng)機、羅茨風(fēng)機、回轉式鼓風(fēng)機等機械設備公司，位于有“鐵匠之鄉”之稱(chēng)的山東省章丘市相公鎮，近年來(lái)，錦工致力于新產(chǎn)品的研發(fā)，新產(chǎn)品雙油箱羅茨鼓風(fēng)機、水冷羅茨鼓風(fēng)機、油驅羅茨鼓風(fēng)機、低噪音羅茨鼓風(fēng)機，贏(yíng)得了市場(chǎng)好評和認可。產(chǎn)品和服務(wù)遠銷(xiāo)全國各地及東南亞，深受客戶(hù)好評。

　　羅茨鼓風(fēng)機曝氣系統的電耗一般占污水處理系統電耗的40%～60%，是污水處理節能的關(guān)鍵。最根本的節能措施是提高曝氣控制效率，降低氧的浪費，減小風(fēng)量。最顯著(zhù)的節能方法是羅茨鼓風(fēng)機氣量控制節能，即供氣供氧設備采用羅茨鼓風(fēng)機變頻控制，在PID自動(dòng)控制下直到溶解氧（DO）濃度穩定在設定值，可解決兩方面問(wèn)題：第一，溶解氧濃度太低污水不能達標；第二，溶解氧濃度太高，不僅浪費電能還可能使活性污泥上浮使出水也不能達標。根據鼓風(fēng)曝氣變頻調速PID控制系統應用在桂林市排水工程管理處北沖污水處理廠(chǎng)污水處理工藝中的良好效果，分析了其系統的控制，對提高污水處理的節能和穩定性有一定的實(shí)用性。

　　1 工程概況1.1 自控概況北沖污水處理廠(chǎng)坐落于桂林市西北面，2003年8月開(kāi)始擴建，新廠(chǎng)區占地面積38畝，于2005年4月開(kāi)始試運行，設計日處理能力為3萬(wàn)t，目前實(shí)際進(jìn)廠(chǎng)污水量為2.5萬(wàn)t/日，均達標處理，其進(jìn)水以生活污水為主。采用A2/O活性污泥法處理工藝，出水水質(zhì)達到GB 18918-2002《城鎮污水處理廠(chǎng)污染物排放標準》一級B類(lèi)標準。廠(chǎng)內自動(dòng)化控制系統由就地控制層、現場(chǎng)PLC控制層和中央監控層組成；控制網(wǎng)絡(luò )為監控通信光纖工業(yè)以太網(wǎng)。PLC控制系統采用西門(mén)子SIMETIC S7-300系列可編程控制系統。各現場(chǎng)控制站分布在各工藝段，與中控室監控計算機通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)現通信和數據傳輸。中心控制室對污水處理工藝參數采集、顯示、修改、設置和管理，對廠(chǎng)區內被控設備運行狀態(tài)檢測、顯示，中控室監控計算機通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)，與各現場(chǎng)PLC控制站交換數據、采集信息，遙控和管理各現場(chǎng)PLC控制站內的機電設備，并按工藝要求實(shí)現對其控制。操作人員可在中心控制室完成集中監控、報警處理、事件處理、報表打印、設備運行能耗管理、單位水量處理成本等工作，實(shí)時(shí)監視、控制整個(gè)污水處理工藝流程的運行工況。1.2 污水處理工藝及工藝流程圖北沖污水處理廠(chǎng)采用A2/O活性污泥法處理工藝，具有除磷脫氮功能，采用微孔鼓風(fēng)曝氣，安裝有高度自動(dòng)化控制系統及各類(lèi)檢測設備和儀表，剩余污泥采用離心脫水干化后外運，尾水消毒采用紫外消毒工藝，同時(shí)建設有強化除磷加藥車(chē)間用于穩定除磷效果，處理后的出水排入江體。

　　2 A2/O生化池鼓風(fēng)曝氣變頻調速PID控制系統2.1 系統功能北沖污水處理廠(chǎng)A2/O生化池鼓風(fēng)曝氣變頻PID控制系統設計考慮如下兩點(diǎn)：第一，曝氣池所需風(fēng)量的變化與水質(zhì)和水量相關(guān)，而水質(zhì)和水量有一定規律，變化較小，而且A2/O工藝的曝氣池水位基本上保持不變。因為送風(fēng)管壓力變化較小，羅茨風(fēng)機具有恒轉矩輸出的特性，流量和轉速成正比例的關(guān)系，軸功率和轉速也成正比例關(guān)系，與離心風(fēng)機相比較在控制上更容易把握，所以選用節能、靈活的帶變頻調速的羅茨鼓風(fēng)機。第二，用變頻器改變交流電機的轉速方式控制羅茨風(fēng)機流量，大幅度減少了用管道調節閥來(lái)調節空氣流量的機械方式所造成的能量損耗，不會(huì )產(chǎn)生附加壓力損失，調節風(fēng)量范圍0%～100%，調節范圍寬，處于低負荷下運行，可延長(cháng)設備使用壽命，節能效果顯著(zhù)。第三，鼓風(fēng)曝氣是一種閉環(huán)調節的自動(dòng)控制模式，根據溶解氧的偏差來(lái)調整鼓風(fēng)機流量，這種模式可以實(shí)現關(guān)于水質(zhì)、水量的最優(yōu)控制，曝氣效果最佳，節能的效果最顯著(zhù)。2.2 系統構成控制系統由以下設備構成：主送風(fēng)管路裝設空氣流量計、壓力計、信號上傳至曝氣系統的控制裝置。曝氣池上根據氧的理論分布安裝溶解氧檢測儀，信號上傳至曝氣系統的控制裝置。每臺鼓風(fēng)機配備一套無(wú)速度反饋的U/f可調的變頻器，變頻器具備PI調節功能模塊，反饋控制信號可下傳至變頻器。曝氣系統的控制裝置采用PLC（可編程邏輯控制器）和相應的HMI（人機界面），PLC具有PID操作指令，并配有全面、安全的輸入輸出接口，信號通過(guò)現場(chǎng)站PLC的模塊進(jìn)行采集后，通過(guò)全廠(chǎng)光纖網(wǎng)絡(luò )送至中心控制室，中心控制室通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)對現場(chǎng)PLC控制站采集到的信號數據，生成工藝監控實(shí)時(shí)畫(huà)面，作為人機操作界面，供操作管理人員實(shí)時(shí)監控和管理整個(gè)污水處理工藝流程。HMI通過(guò)文字和圖形動(dòng)態(tài)地反映在線(xiàn)數據，如空氣流量、溶解氧值、壓力、頻率、電流以及設備狀態(tài)等，操作人員可以進(jìn)行即時(shí)的參數修改、分布操作或模式選擇。曝氣系統的PLC是污水處理廠(chǎng)自控系統的組成部分，與中央控制室的上位計算機實(shí)現通信。2.3 系統控制2.3.1 羅茨鼓風(fēng)機的控制PLC采集每套鼓風(fēng)機的手動(dòng)/自動(dòng)位置、運行狀態(tài)、故障信號；總出風(fēng)管風(fēng)壓值、總出風(fēng)管風(fēng)量值、每臺鼓風(fēng)機的頻率、電流等；同時(shí)給出鼓風(fēng)機的啟停指令。PLC記錄每臺羅茨鼓風(fēng)機的當前運行時(shí)間和累計運行時(shí)間，時(shí)間以小時(shí)進(jìn)行記錄。中控室監控計算機畫(huà)面上每臺羅茨風(fēng)機設置遙控/自動(dòng)轉換按鈕。操作人員可以通過(guò)鼠標在中控室監控計算機對鼓風(fēng)機進(jìn)行手動(dòng)啟?？刂?。中控室監控計算機實(shí)時(shí)顯示總出風(fēng)管風(fēng)壓值、總出風(fēng)管風(fēng)量值、每臺羅茨鼓風(fēng)機的頻率、電流等，每臺羅茨鼓風(fēng)機的當前運行時(shí)間和累計運行時(shí)間。當羅茨鼓風(fēng)機出現故障信號時(shí)，停止運行或禁止啟動(dòng)鼓風(fēng)機。2.3.2 溶解氧（DO）控制點(diǎn)擊中控室監控計算機羅茨鼓風(fēng)機圖標，可進(jìn)入羅茨鼓風(fēng)機控制畫(huà)面，羅茨鼓風(fēng)機的控制根據污水在生化池上出口的溶解氧濃度的溶解氧（DO）值保持在某一設定值（如2 mg/l）（或也可根據ORP來(lái)調節），都可根據按鈕來(lái)選擇，DO控制主要參數和PID控制參數都可在上位機設定。在實(shí)際控制中，羅茨鼓風(fēng)機的風(fēng)量設定值為工藝理論值，這一值經(jīng)溶解氧反饋信號比較后，根據偏差實(shí)時(shí)調節風(fēng)量的增減，最終使污水溶解氧值穩定在設定值（也可根據季節、水質(zhì)的變化等實(shí)際情況不斷調整）。在上方的趨勢圖中可看到實(shí)際值和設定的值的曲線(xiàn)，進(jìn)而可方便的調節工藝參數，使鼓風(fēng)機的效率、出水水質(zhì)達到最優(yōu)化，畫(huà)面如圖2所示。3 系統效應降低電耗：系統能降低污水處理廠(chǎng)曝氣系統能耗15%～40%；污水處理廠(chǎng)出水達到排放標準：通過(guò)實(shí)時(shí)監測滿(mǎn)足排放要求；增加污水處理廠(chǎng)的處理量：系統對處理工藝進(jìn)行優(yōu)化后，可評估污水處理廠(chǎng)的處理量；提高污水處理工藝可控性及穩定性：在曝氣量和水量足夠的情況下，DO設置值和PID控制動(dòng)態(tài)調整，使出水達到排放標準；預警和工藝幫助：系統能依據數據來(lái)判斷污水處理廠(chǎng)的工藝何時(shí)需調整。4 結 語(yǔ)經(jīng)過(guò)幾年的使用，A2/O生化池鼓風(fēng)曝氣變頻調速PID控制系統在我廠(chǎng)運行至今系統穩定、可靠、操作方便、使用安全、效率高、故障率低，污水處理效果好，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，有良好的節能效果，強化了自動(dòng)化管理。

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一般用途羅茨鼓風(fēng)機 濟南羅茨鼓風(fēng)機廠(chǎng)家 羅茨鼓風(fēng)機供應商 污水處理羅茨鼓風(fēng)機

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