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信然永磁变频节能空压机项目总结报告

2017/5/19 9:51:35

受贵局指派,我于2015年12月负责永磁变频节能空压机项目。16个月来,在领导的大力支持及同志们的密切配合下,项目进展顺利。于2017年5月圆满地完成了该项工作。现将项目建设情况汇报如下:

一、 项目概况

  信尔胜机械(江苏)有限公司是科技局下属的科研生产单位,我司有高级工程师2名,工程师3名,助理级技术人员5名。大专以上学历占90%以上。全体人员具有很强的团结合作精神,曾取得了多项省市奖。

  永磁变频节能空压机是国家工业科技攻关类项目,项目立项后,在科技局工业科的大力支持和指导下,我司投入了所有可利用的力量,按照计划合同书中的各项要求,认真地开展科研开发,并且在延长的开发时间内,做了比计划合同书中的指标更加全面的实验和开发,使项目的技术性能更趋完善,永磁变频节能空压机的综合集成效果更加明显,现已全面完成了研制开发工作,提请科技局工业科验收。

  二、 工作成绩

  永磁变频空压机项目的总投资300万元,其中科技局项目拨款10万元。获得立项批准后我所组织全体科研人员,对项目进行了全力攻关,在立项前已进行过充分论证的基础上,依照计划合同书上要求的各项性能指标,组织了项目开发实施。在项目负责人总负责的前提下,分设了电脑触摸屏控制开发组、综合集成应用开发组、机械永磁开发研究组等。各小组长对本组所承担的项目部分全面负责,包括人员调配,所涉及部分的资金使用,对本组成员的奖惩等。这样的组织实施方案,充分的调动了所有开发人员的积极性,使项目的开发进程明显加快。 但在开发研制过程中科研人员对项目的技术指标、应用方向又有了更新更高的认识,而且开发经费尚有节余,所以又对该项目进行了更深入的开发,使项目的开发得到了全面完善。增加了实际应用、复杂情况下及恶劣环境等多种应用方法,取得了很好的效果。

  项目突出体现绿色,节能,高效。永磁变频空压机由变频器,压力传感器,永磁变频电机组成闭环控制系统。工作压力可由操作面板直接设置,系统压力由传感器进行检测,转换成4-20mA电流信号反馈到控制器,控制器通过PID运算与系统设定变频工作压力值进行比较计算,从而控制变频器输出频率,改变主电机的转速,从而实现主电机0-200赫兹的转变而保证电机正常工作,从而实现绿色,节能,高效的目的。公司一直致力于节能高效新产品的研发,公司成立专门的绿色节能高效空压机研发队伍,从产品工艺,安装和设计以及新技术的运用实现比国家一级能效节能15%,省电30%的目标

  三、技术成果

  采用先进的永磁变频电机和优良的永磁变频同步或异步变频器,设计了节能优越的空气循环系统,不但能让永磁变频空压机节能,而且还让机器的性能达到大稳定性。从而实现主电机0-200赫兹的转变而保证电机正常工作,从而实现绿色,节能,高效的目的。从产品工艺,安装和设计以及新技术的运用实现比国家一级能效节能15%,省电30%的目标得意实现。

  增加的野外用或维修用直流稳压电源具有以下性能特点:

一、气压稳定
   由于变频化的螺杆空压机利用了变频器的无级调速特点,通过控制器或变频器内部的PID调节器,能平缓启动;对用气量波动比较大的场合,又能快速调节响应。与工频运行的上下限开关控制相比,气压稳定性成指数级的提高。
二、启动无冲击
   由于变频器本身含概了软启动器的功能,启动电流大在额定电流的1.2倍以内,与工频启动一般在额定电流的6倍以上相比,启动冲击很小。这种冲击不仅是对电网的,对整个机械系统的冲击,也大大减少。
三、可变流量控制
   工频驱动的空压机只能工作在一个排气量,变频空压机可以工作在范围比较宽的排气量。变频器是根据实际用气量实时调整电机转速,来控制排气量的。     用气量低的时候还可以让空压机自动休眠,这样就大大减少能源的损失。优化的控制策略,可进一步改善节能效果。
四、交流电源的电压适应性更好
   由于变频器采用的过调制技术,在交流电源电压稍低时仍可输出足够的力矩,驱动电动机工作;对电压稍高时,也不会导致输出到电动机的电压偏高。对于自发电的场合,变频驱动更能显示其优点。
  根据电动机VF的特性(变频空压机在节能状态都工作在额定电压以下),对于电网电压低的现场,效果明显。
五、噪音低
  变频系统的大多数工况是低于额定转速下工作的,主机机械噪音和磨损下降,延长维护和使用寿命。若风机也采用变频驱动,能显著降低空压机工作时的噪音。

    以上主要技术和产品的技术水平处于国内先进,与同类产品相比功能及适应性都很强,尤其适合节能改造的设备使用。针对国家倡导的建设节约社会和可持续发展的战略,项目技术的实施和产品的生产,对地区经济和社会的影响将是非常显著的。

四、 效益分析

  项目的技术成果如能进入实际生产应用,经济效益将十分明显。以单位产品的成本、售价等因素进行分析如下:单位产品售价与市场上现有产品相比,仅为不到其60%;增加了后续功能后,也刚好与市场上的产品售价基本持平,并且容易被各种用户接受。