污水處理羅茨風機變頻器控制：污水處理曝氣羅茨風機節能技術

　　在污水處理工藝中，釆用鼓風曝氣的方法進行污水處理，能夠獲得較好的污水處理效果，其中鼓風機是污水處理工藝中的關鍵設備，占據污水處理廠總能耗的50%左右。因此在污水處理過程中，正確的選擇風機以及做好風機參數的調節控制，對于污水處理廠的效益具有重要的影響。

　　盡管近幾年各種節能風機層出不窮的，經過多年的市場證明，羅茨風機是目前綜合應用成本最低的曝氣風機。曝氣羅茨風機主要是由機殼、葉輪、墻板以及進出口消聲器構成，其中機殼主要是作為支撐與固定的作用，墻板是用來連接機殼與葉輪的作用，支撐葉輪的旋轉，而葉輪主要是羅茨風機的旋轉部分，具有噪聲小、運轉平穩的特點，而其中消聲器用于降低羅茨風機的噪音。

　　按照工作方式的不同可以將羅茨風機分為單級和雙級風機，將兩臺單級鼓風機串聯起來，對氣體連續進行兩次壓縮的鼓風機我們稱之為雙級鼓風機。按葉輪頭數可以分為兩葉羅茨鼓風機和三葉羅茨鼓風機；按照介質種類可以分為煤氣鼓風機、二氧化硫鼓風機等；按用途可以分為立窯鼓風機、曝氣鼓風機等；按照結構能夠將羅茨風機分為立式鼓風機、豎軸式鼓風機、臥式鼓風機、密集成組鼓風機等。為了做好羅茨風機維修與保養，將羅茨風機安裝在適宜的場所，避免將風機安裝在經常有人出入、易產生腐蝕性氣體等場所，而且周邊的排氣口留有適當的空間，室外應該設置防雨棚，而且需要釆用排氣扇做好降溫措施。

　　羅茨風機的風壓不受風機限制，但是風量與風機轉速成正比，因此釆用恒轉矩負載的方式，能夠具有更高的功率以及節電率，因此在羅茨風機的運行過程中，對羅茨風機進行技術改造，改變以調節閥門開度的方式調節風量等生產方式，能夠有效的降低勞動強度和能源消耗，為了做好羅茨風機的節能改造，可以釆用節能馬達、軟啟節能、預測控制以及變頻技術實現節能。

　　變頻節能技術

　　采用變頻節能技術，是采用電力半導體器件的方式，通過智能控制，能夠實現節能。在羅茨風機中釆用變頻的節能方式，因為羅茨風機的風量與風機轉速成正比，因此釆用變頻節能的方式，能夠降低風機的耗電量。傳統的羅茨風機主要是釆用控制排風量的方式控制輸出流量，因此釆用變頻技術能夠降低羅茨風機的運行轉速，從而減少電能。采用羅茨風機節能技術，能夠實現系統軟啟動、軟停止，使羅茨風機的運行更加穩定，從而減少機械磨損，延長羅茨風機以及電機的使用壽命。而且變頻技術的能夠實現全自動控制，實現智能控制。

　　羅茨風機變頻改造是當前羅茨風機的節能的主要技術，根據羅茨風機的負載特性，釆用變頻器對羅茨風機進行變頻控制，并且人工給定信號進行控制，能夠實現變頻器自動增加或減少電機運行頻率，在保證生產的情況下，實現變頻節能。通過變頻改造，能夠提升節能效率，減少維修費用并且節省勞動力。

　　節能馬達節能技術

　　馬達節能是采用高效節能電機的方式進行節能，釆用高效電機節能的方式，能夠實現直接啟動以及變頻器調速，而且起到節約能源，降低長期運行成本的效果，從而能夠提升4%左右的節能效率。在羅茨風機中釆用節能馬達技術，能夠實現自動控制，釆用稀土永磁髙效節能電機，電機功率因數高于0.90,具有電機電流小，延長系統整體運行壽命的效果，能夠提升節能效果。在羅茨風機中釆用節能馬達技術，能夠減少人工成本，實現自動控制，并且達到節能的目的。

　　預測控制技術

　　預測控制是近年發展起來的新型計算機控制算法，預測控制是一種智能控制技術，釆用持續優化和反饋校正的方式，能夠實現精確控制。在羅茨風機中采用預測控制技術，釆用智能化控制，對羅茨風機的轉速以及負載進行調節，從而實現節能。釆用預測控制的方式，能夠對羅茨鼓風機的運行進行有效的控制，實現精確的控制，對于羅茨風機的節能具有重要的意義。由于預測控制具有適應復雜生產過程控制的特點，所以預測控制具有強大的生命力。可以預言，隨著預測控制在理論和應用兩方面的不斷發展和完善，它必將在工業生產過程中發揮出越來越大的作用，展現出廣闊的應用的前景

污水處理羅茨風機變頻器控制：生化池羅茨風機鼓風曝氣變頻調速的PID控制節能途徑

　　原標題：生化池羅茨風機鼓風曝氣變頻調速的PID控制節能途徑

　　山東錦工有限公司是一家專業生產羅茨鼓風機、羅茨風機、回轉式鼓風機等機械設備公司，位于有“鐵匠之鄉”之稱的山東省章丘市相公鎮，近年來，錦工致力于新產品的研發，新產品雙油箱羅茨鼓風機、水冷羅茨鼓風機、油驅羅茨鼓風機、低噪音羅茨鼓風機，贏得了市場好評和認可。產品和服務遠銷全國各地及東南亞，深受客戶好評。

　　羅茨鼓風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，減小風量。最顯著的節能方法是羅茨鼓風機氣量控制節能，即供氣供氧設備采用羅茨鼓風機變頻控制，在PID自動控制下直到溶解氧（DO）濃度穩定在設定值，可解決兩方面問題：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用性。

　　1 工程概況1.1 自控概況北沖污水處理廠坐落于桂林市西北面，2003年8月開始擴建，新廠區占地面積38畝，于2005年4月開始試運行，設計日處理能力為3萬t，目前實際進廠污水量為2.5萬t/日，均達標處理，其進水以生活污水為主。采用A2/O活性污泥法處理工藝，出水水質達到GB 18918-2002《城鎮污水處理廠污染物排放標準》一級B類標準。廠內自動化控制系統由就地控制層、現場PLC控制層和中央監控層組成；控制網絡為監控通信光纖工業以太網。PLC控制系統采用西門子SIMETIC S7-300系列可編程控制系統。各現場控制站分布在各工藝段，與中控室監控計算機通過工業以太網實現通信和數據傳輸。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，對廠區內被控設備運行狀態檢測、顯示，中控室監控計算機通過工業以太網，與各現場PLC控制站交換數據、采集信息，遙控和管理各現場PLC控制站內的機電設備，并按工藝要求實現對其控制。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，實時監視、控制整個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，采用微孔鼓風曝氣，安裝有高度自動化控制系統及各類檢測設備和儀表，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，同時建設有強化除磷加藥車間用于穩定除磷效果，處理后的出水排入江體。

　　2 A2/O生化池鼓風曝氣變頻調速PID控制系統2.1 系統功能北沖污水處理廠A2/O生化池鼓風曝氣變頻PID控制系統設計考慮如下兩點：第一，曝氣池所需風量的變化與水質和水量相關，而水質和水量有一定規律，變化較小，而且A2/O工藝的曝氣池水位基本上保持不變。因為送風管壓力變化較小，羅茨風機具有恒轉矩輸出的特性，流量和轉速成正比例的關系，軸功率和轉速也成正比例關系，與離心風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機。第二，用變頻器改變交流電機的轉速方式控制羅茨風機流量，大幅度減少了用管道調節閥來調節空氣流量的機械方式所造成的能量損耗，不會產生附加壓力損失，調節風量范圍0%～100%，調節范圍寬，處于低負荷下運行，可延長設備使用壽命，節能效果顯著。第三，鼓風曝氣是一種閉環調節的自動控制模式，根據溶解氧的偏差來調整鼓風機流量，這種模式可以實現關于水質、水量的最優控制，曝氣效果最佳，節能的效果最顯著。2.2 系統構成控制系統由以下設備構成：主送風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。每臺鼓風機配備一套無速度反饋的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，信號通過現場站PLC的模塊進行采集后，通過全廠光纖網絡送至中心控制室，中心控制室通過工業以太網對現場PLC控制站采集到的信號數據，生成工藝監控實時畫面，作為人機操作界面，供操作管理人員實時監控和管理整個污水處理工藝流程。HMI通過文字和圖形動態地反映在線數據，如空氣流量、溶解氧值、壓力、頻率、電流以及設備狀態等，操作人員可以進行即時的參數修改、分布操作或模式選擇。曝氣系統的PLC是污水處理廠自控系統的組成部分，與中央控制室的上位計算機實現通信。2.3 系統控制2.3.1 羅茨鼓風機的控制PLC采集每套鼓風機的手動/自動位置、運行狀態、故障信號；總出風管風壓值、總出風管風量值、每臺鼓風機的頻率、電流等；同時給出鼓風機的啟停指令。PLC記錄每臺羅茨鼓風機的當前運行時間和累計運行時間，時間以小時進行記錄。中控室監控計算機畫面上每臺羅茨風機設置遙控/自動轉換按鈕。操作人員可以通過鼠標在中控室監控計算機對鼓風機進行手動啟停控制。中控室監控計算機實時顯示總出風管風壓值、總出風管風量值、每臺羅茨鼓風機的頻率、電流等，每臺羅茨鼓風機的當前運行時間和累計運行時間。當羅茨鼓風機出現故障信號時，停止運行或禁止啟動鼓風機。2.3.2 溶解氧（DO）控制點擊中控室監控計算機羅茨鼓風機圖標，可進入羅茨鼓風機控制畫面，羅茨鼓風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來調節），都可根據按鈕來選擇，DO控制主要參數和PID控制參數都可在上位機設定。在實際控制中，羅茨鼓風機的風量設定值為工藝理論值，這一值經溶解氧反饋信號比較后，根據偏差實時調節風量的增減，最終使污水溶解氧值穩定在設定值（也可根據季節、水質的變化等實際情況不斷調整）。在上方的趨勢圖中可看到實際值和設定的值的曲線，進而可方便的調節工藝參數，使鼓風機的效率、出水水質達到最優化，畫面如圖2所示。3 系統效應降低電耗：系統能降低污水處理廠曝氣系統能耗15%～40%；污水處理廠出水達到排放標準：通過實時監測滿足排放要求；增加污水處理廠的處理量：系統對處理工藝進行優化后，可評估污水處理廠的處理量；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控制動態調整，使出水達到排放標準；預警和工藝幫助：系統能依據數據來判斷污水處理廠的工藝何時需調整。4 結 語經過幾年的使用，A2/O生化池鼓風曝氣變頻調速PID控制系統在我廠運行至今系統穩定、可靠、操作方便、使用安全、效率高、故障率低，污水處理效果好，提高了勞動生產率，有良好的節能效果，強化了自動化管理。

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污水處理羅茨風機變頻器控制：羅茨風機改造方案案例及變頻器技術規范

　　原標題：羅茨風機改造方案案例及變頻器技術規范

　　山東錦工有限公司是一家專業生產羅茨鼓風機、羅茨真空泵、回轉風機等機械設備公司，位于有“鐵匠之鄉”之稱的山東省章丘市相公鎮，近年來，錦工致力于新產品的研發，新產品雙油箱羅茨風機、水冷羅茨風機、油驅羅茨風機、低噪音羅茨風機，贏得了市場好評和認可。

　　羅茨鼓風機改造方案

　　羅茨風機正常運行工況：兩臺運行，一臺備用。羅茨風機電動機采用變頻控制方式，在除塵配電間增加羅茨風機變頻控制柜，羅茨風機控制邏輯在DCS系統內設計編制，實現了手、自動控制及無擾切換等功能。

　　羅茨風機變頻運行時，壓力母管上的電動調節閥保持全關，通過改變羅茨風機電動機轉速來調節清灰壓力；變頻器出現故障時，風機跳閘后，手動切換至工頻定速運行，通過控制壓力母管上的電動調節閥的開度來調節清灰壓力。

　　羅茨風機變頻運行向定速切換時，應停運羅茨風機，手動切換一次回路后，按原啟動方式投入運行。

　　變頻器接入原電氣回路。羅茨風機變頻裝置的手動旁路由三把刀閘組成，其中QS2和QS3屬于單刀雙擲刀閘，一個在合位時，另一個必定在分位。

　　羅茨風機電機進行變頻改造后，原先DCS系統對羅茨風系統的控制方式發生了改變，必須對所有設計羅茨風系統的順控、自動邏輯和畫面進行全面修改，增加變頻模式下操作、順控啟停、事故聯鎖、協調控制等功能。

　　羅茨風機變頻器主要技術規范

　　1.安裝、投運變頻器裝置后原電機不加任何改動可直接應用。

　　2.主電源故障時，變頻器在3秒鐘內不停機，一旦主電源重新受電，裝置系統能自動恢復正常工作而無需運行人員的任何干預，以滿足主電源母線切換的需要。

　　3.變頻器內部通訊采用光纖連接，以提高通訊速度和抗干擾能力，變頻器內部強弱電信號分開布置光電隔離、鐵殼屏蔽，對本體控制系統就地控制柜沒有諧波影響，柜內設有屏蔽端子和接地設施。變頻裝置冷卻系統可靠，考慮冗余配置。單臺冷卻風機故障不影響系統正常運行，并報警遠傳到控制室。 每一套冷卻裝置拆裝方便，并不影響變頻裝置的安全可靠運行。

　　4.變頻裝置提供電動機所需的過載、過流、過壓、欠壓、過熱、缺相保護以及進線變壓器的保護和變頻器過載，變頻器過熱等保護功能。

　　5.變頻裝置動力電源和控制電源分開供電，動力電源為變頻調速系統內部供電，控制電源獨立于動力電源系統。控制電源故障時，變頻器不能立即停機，能保持運行半小時以上，以便維護人員處理電源故障。變頻器自備UPS，可維持30min。變頻器可在輸出不帶電機的情況下進行空載調試，也可在使用380VAC進行空載調試。

　　6.當母線上電動機成組啟動時，對變頻器運行無影響。變頻器瞬時失電后，如果超過5個周波，變頻器自動使輸出功率為零，使電容上的容量輸出時間較長。待輸入電壓恢復正常后，重新提升輸出頻率到給定值，此過程由加減時間控制，不應有初始化時間。如果失電時間超過3秒，則變頻器保護停機，需要系統復位后才能重新啟動。

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污水處理羅茨風機變頻器控制：羅茨鼓風機能否用變頻器控制_羅茨風機

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

　　答案：可以

　　但是在對羅茨鼓風機變頻改造的時候要注意一下幾點：

　　1、是否為變頻電機？

　　羅茨鼓風機的電機有變頻電機也有非變頻電機，一般羅茨鼓風機都是非變頻電機，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機之前，就已經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家，來幫助我們直接加裝一個變頻器來達到變頻輸送的目的。

　　3、散熱問題

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

　　變頻電機由于要承受高頻磁場，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驅動的，但在實際中為了節約資金，在很多需要調速的場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，在風機、氺泵的節能改造中經常這樣做。在用普通電機代替變頻電機時變頻器的哉波頻率盡量低一點，以減少高頻對電機的絕緣損壞。

　　錦工風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機，可以聯系我們的全國免費客服熱線

　　：羅茨鼓風機

　　對多數企業而言，電費是未被企業控制的最后一項本錢，人們普遍以為電費開支是難以被控制的，交電費 天經地義，由于用電設備消耗多少電，是同其機電特性所決定的，主觀的控制無能為力。很顯然，此觀念 是錯誤的。現在運用變頻器對機械設備節能控制技能減少電能資源的浪費，節約電費開支.

　　煉鋼廠、水泥制造、化纖等行業中都用到羅茨風機。在沒有調速控制之前，一般采用降壓起動，并且正常 運行后，電動機全速運行，而風量的大小則通過風門來調節。一般情況下，風門的開度為50%～80%，電機 只能是滿負荷運行，電動機的工作效率很低，造成很大浪費。 采用變頻器對羅茨風機進行控制，屬于減 少空氣動力的節電方法，它和一般常用的調節風門控制風量的方法比較，具有明顯的節電效果。

　　使用變頻器對羅茨風機實行節能改造后的優勢：

　　1、進步功率因素，減少無功功率損耗

　　2、具有自動節能 控制功能，能根據負載情況自動調整電壓，使電機運行在最高效率狀態下

　　3、變頻器采用低頻輸出額定轉矩，能對羅茨風機實行強有力的控制

　　4、節約能源，運行本錢降低

　　5 、延長羅茨風機的使用壽命

　　6、軟啟動、啟動時無大電流沖擊

　　江鼓品牌是一家有十余年設計、制造經驗的羅茨鼓風機專業廠家。公司全部三期建設累計投資一億五千萬余元，四期建設預計投資一億元人民幣，打造成集研發、設計、制造、經營于一體的復合型現代化企業。

　　對多數企業而言，電費是未被企業控制的最后一項本錢，人們普遍以為電費開支是難以被控制的，交電費 天經地義，由于用電設備消耗多少電，是同其機電特性所決定的，主觀的控制無能為力。很顯然，此觀念 是錯誤的。現在運用變頻器對機械設備節能控制技能減少電能資源的浪費，節約電費開支.

　　煉鋼廠、水泥制造、化纖等行業中都用到羅茨風機。在沒有調速控制之前，一般采用降壓起動，并且正常 運行后，電動機全速運行，而風量的大小則通過風門來調節。一般情況下，風門的開度為50%～80%，電機 只能是滿負荷運行，電動機的工作效率很低，造成很大浪費。 采用變頻器對羅茨風機進行控制，屬于減 少空氣動力的節電方法，它和一般常用的調節風門控制風量的方法比較，具有明顯的節電效果。

　　使用變頻器對羅茨風機實行節能改造后的優勢：1、進步功率因素，減少無功功率損耗 2、具有自動節能 控制功能，能根據負載情況自動調整電壓，使電機運行在最高效率狀態下 3、變頻器采用低頻輸出額定轉矩，能對羅茨風機實行強有力的控制 4、節約能源，運行本錢降低 5 、延長羅茨風機的使用壽命 6、軟啟動、啟動時無大電流沖擊

　　問題：風機能用變頻器調速嗎

　　回答：風機在使用過程中，很多工況需要對風機的風量進行控制，不同的時間段可能采用風量也不同，所以，就出現了變頻型風機。

　　羅茨風機可以采用變頻電機來調節風機的轉速，調節轉速的目的便是調節風機風量了，羅茨風機可以通過變頻控制柜，對變頻電機進行調節，達到風機轉速的調節。

　　采購風機時，如果我們對此有要求，需要調節風機的轉速，可以提前和廠家說明，搭配上變頻電機和變頻控制柜。

　　錦工風機專業生產羅茨鼓風機，如果您有此方面的采購問題，可以聯系我們的全國免費客服熱線

　　：三葉羅茨鼓風機產品列表

　　羅茨鼓風機有那些系列 羅茨真空泵與羅茨鼓風機 羅茨鼓風機300

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羅茨鼓風機工廠 高壓三葉羅茨鼓風機的 回轉式羅茨鼓風機

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