电机系统设计优化指南.ppt

七、风机系统优化设计 7.2 管网设计 风机系统中的管网设计应在优化生产工艺的条件下，确定合理的配置方案和输送半径。根据生产工艺要求，合理确定管网的材料和尺寸,以达到经济流速的要求，经济流速见表7。 七、风机系统优化设计 合理布置管网，支管宜从主管的上面或侧面连接，尽量减少90?弯管、阀门、接头及通流截面突变的管件，降低其阻力系数。 合理布置风机进出口管道。进口前及出口后各有一段直管段，其长度应不小于2.5倍进出口管道当量直径。 对高速气流的管网，转弯处应采用曲率半径大的弯管，分流与汇流时应采用30?的Y形分支管。对中速或低速气流的管网，分流与汇流时应采用45?或30?的Y形分支管。 管网负载应保持平衡，送、排风系统各并联环路压力损失的差额应不大于10%。当通过调整管道断面仍无法达到要求时，宜安装调节装置。 选用先进的密封技术，减少风管泄漏率，一般送、排风系统风管泄漏率控制在5%～10%以内，对于特殊场合应符合特殊规定的要求。 为减少肘管、弯管、弓形管路中流动损失，可加装导流叶片，使流速沿截面的分布均匀，减少阻力。 七、风机系统优化设计 7.3 风机选型 选型原则 选型步骤 台数与运行方式 应合理选择风机、调节方式和调节附件，使系统效率达到最佳状态。 选择的风机特性应满足长期稳定运行，并应使电动机的负载率保持在75%以上 风机长期运行的工作点在风机的经济运行区内。 根据设计要求（控制区域、温度、湿度等）确定流量。 根据管网设计的计算结果确定风压 根据风压、流量和运行要求选择风机型号。 根据负载特性确定风机的调节方式和调节设备。 流量基本保持接近于设计值，可采用进口节流调节进行微调。 离心风机可装径向进口导叶，轴流风机可采用动、静叶安装角调节，进行工况调节。 低流量运行时间长或间歇运行时，宜采用变速运行，优先选用电机变频调速。 适合变极运行的风机机组可采用相应的变极变速三相交流异步电动机。 当流量变化幅度大于20%，年运行时间大于4000 h时，风机应采用调速运行，不宜采用旁路、档板或阀门调节。 七、风机系统优化设计 7.3 风机选型 选型原则 选型步骤 台数与运行方式 若单台风机无法满足压力或流量要求，可选多台风机串联或并联工作。一般情况下，宜选用相同型号和规格的风机。 压力、流量变化的串联风机，可采用调速运行。 对多台并联风机可采用投切台数适应变工况运行。 七、风机系统优化设计 7.4 风机与电机匹配 根据风机的特性、运行方式及工作环境等要求，确定电机额定功率、防护等级、工作电压、转矩和转速。 七、风机系统优化设计 7.5 风机系统优化设计评价 计算结果值愈小愈好，对于节能系统小于0.25。 风机平均输出每千吨气体的能耗： 八、泵系统优化设计 基本要求 泵机组运行方式及泵设计流量 泵系统管道布置与管网设计 泵选型 泵机组电动机的功率匹配及运行 泵系统优化设计的评价 八、泵系统优化设计 8.1 基本要求 设备总装机合理、泵额定效率应达到GB 19762的能效限定值，宜达到GB 19762的节能评价值。 管道系统运行时，在经济合理的条件下，泵总输送液体能量损失最小。 泵、电动机之间的传动应满足转速强度和稳定可靠的要求。 变速运行按泵启动、停机和运行的需要，及时调整转速以达到安全、可靠运行。系统效率应符合GB/T 13466的要求。 八、泵系统优化设计 8.2 泵机组运行方式及泵设计流量 设计的泵机组群，应在满足设计范围不同时段的流量需要的同时，泵运转的效率应符合GB/T 13466的规定。 全系统供液流量按设计规划所控制的区域进行计算，其总管道最大流量不应超过额定值的50%，见附录E.2。 泵的型号规格按供液流量曲线，可选用两种以上规格泵以保证小流量供液时泵的效率。 泵机组群的台数选择结合泵的选型确定，但要求在保证供液计划的情况下，每台泵的运行效率应高于其额定效率的80%。 八、泵系统优化设计 从泵出口至管道最远处，应尽量缩短管线，避免过多弯折。急转弯的弯管曲率半径不小于管径的1.25倍 管道线上不应有通流截面的突扩、突缩等管路附件。渐扩渐缩管的扩散、收缩角不应大于12° 应尽量减少管接头、弯头、三通、阀门管件，减小管道的局部阻力损失。 在输出管断面变化易产生空气滞留处，应设排气阀，防止产生气囊阻塞处缩窄过流断面，增大损失。 8.3 泵系统管道布置与管网设计 管道布置 管道材料 管径和流速 管路附件及局部阻力损失 输出管 吸入管 八、泵系统优化设计 8.3 泵系统管道布置与管网设计 管道布置 管道材料 管径和流速 管路附件及局部阻力损失 输出管 吸入管 从吸水面至泵进口，应尽量缩短长度。吸入管断面不应有突扩、突缩，尽量不安装底阀和各种闸阀，并减少其