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打破國內(nèi)空白!SVG無功補償裝置室(集裝箱)云智能“塵密通風(fēng)除濕自潔”系統(tǒng)改造方案

越來越多新能源發(fā)電場的風(fēng)冷SVG裝置由于灰塵、凝露和雨水進入造成了各種故障或停機。

由于SVG停機,造成風(fēng)力發(fā)電場、光伏發(fā)電場限發(fā)電量,造成了很大的損失。

★  SVG設(shè)備的運行現(xiàn)狀及問題:循環(huán)的強制風(fēng)冷散熱導(dǎo)致灰塵和潮氣被吸入到SVG裝置內(nèi)

★  解決灰塵和潮氣入侵問題的根源:做到冷空氣能進去,灰塵和潮氣進不去

★  以往常規(guī)改造方案簡析:工業(yè)除濕機除濕效果非常不理想;將SVG室進行密封處理,工業(yè)空調(diào)方案治理,投入成本高昂而且運行成本非常高;水冷散熱改造成本高昂工期長。


方案優(yōu)勢簡述

① 通風(fēng)界面使用IP6X最高防塵等級過濾裝置,完好防塵,杜絕透塵  

② 過濾裝置采用定制化結(jié)構(gòu)設(shè)計,卻能實現(xiàn)耗材更換標(biāo)準(zhǔn)化運維,降低了運維難度,提高了運維效率。

③ 同等閥值SVG設(shè)備改造方案耗能只占空調(diào)改造方案的3%。

④ 獨有濾材自潔設(shè)計,杜絕設(shè)備通風(fēng)界面塵堵造成的負(fù)壓和散熱失效。

⑤ 通風(fēng)界面使用IPX5防水等級過濾裝置,應(yīng)對大雨雪天氣工況

⑥ 過濾裝置采用空氣熱脹降低相對濕度原理,界面除濕方式,有效除濕。

⑦ 云端/本地雙系統(tǒng)運行,手機端劃分權(quán)限監(jiān)控,真正實現(xiàn)隨時隨地遠(yuǎn)程運維     

 

⑧ 眾多項目改造經(jīng)驗,成熟穩(wěn)定實施班底,零安全事故過程管理能力,鑄造精品改造成效。


2.SVG灰塵進入和潮濕進入問題成因及危害

① 灰塵進入的成因:

● 濾材在強風(fēng)壓下,不能防灰塵

● SVG進風(fēng)濾材所承受的壓力分析:

SVG進風(fēng)窗的面積通常在1㎡左右,SVG所配置離心風(fēng)扇運行時產(chǎn)生的壓強通常≧500Pa,那么集中在1㎡的進風(fēng)窗濾材上抽力≧500N,相當(dāng)于50Kg物體重力的抽力,因此防塵效果的好壞關(guān)鍵是濾材在大風(fēng)壓產(chǎn)生的抽力下,宏觀和微觀都不變形。

SVG、逆變器(變流器)及各種強迫風(fēng)冷的電氣設(shè)備本身配置離心風(fēng)扇或軸流風(fēng)扇,風(fēng)扇運行產(chǎn)生高風(fēng)壓、大風(fēng)量,配置常規(guī)IP5X通風(fēng)濾塵裝置是不能防灰塵進入的,這是灰塵進入的主要原因。


圖2.1 SVG內(nèi)部灰塵嚴(yán)重積累

● 不符合防塵標(biāo)準(zhǔn):


表 2 第一位特征數(shù)字所表示的防止固體異物進入的防護等級

圖片

圖2.2 防護等級標(biāo)準(zhǔn)含義

標(biāo)準(zhǔn):標(biāo)準(zhǔn)GB4208-2017外殼防護等級(見圖2.2),IP5X(即防塵5級別)不能防止灰塵進入,因此采用IP5X的通風(fēng)過濾裝置不能防止灰塵進入,根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)在強迫風(fēng)冷工況下且要求防塵等級,應(yīng)采用符合塵密IP6X的標(biāo)準(zhǔn)(即防塵6的標(biāo)準(zhǔn))。

● 通風(fēng)濾塵裝置缺少自潔功能,從而灰塵進入,增加人工和降低發(fā)電量


● 避免負(fù)壓的產(chǎn)生:

負(fù)壓是由于SVG進風(fēng)窗濾材堵塞,在SVG所配離心風(fēng)扇強大風(fēng)壓下,產(chǎn)生的負(fù)壓,解決辦法是智能自動控制進行濾材自潔,保持能較長時間通風(fēng)良好和無堵塞。

② 潮濕的成因及解決

● 液態(tài)水(即雨水)進入:

雨雪天氣,雨、雪在風(fēng)壓下,被抽入集裝箱。


圖2.3 雨水被抽入SVG內(nèi)部


● 氣態(tài)水(水蒸氣)進入:

雨雪霧天氣時,空氣濕度幾乎100%濕度,在SVG等電氣設(shè)備強迫風(fēng)冷散熱,氣態(tài)水蒸氣隨空氣被抽入SVG裝置內(nèi),因而SVG容易產(chǎn)生因潮濕凝露而產(chǎn)生各種故障。

氣態(tài)水是空氣中的一種成分,其分子量(18)小于空氣平均分子量(29),空氣能進去的地方,氣態(tài)水蒸氣更容易進入。

● 溫差變化,產(chǎn)生潮濕凝露

逆變器運行時,其本身和集裝箱內(nèi)溫度均高,待機狀態(tài)時,發(fā)熱量微小,溫度快速下降,由于快速溫差變化,容易產(chǎn)生潮濕凝露。


3.SVG的智能塵密通風(fēng)除濕自潔系統(tǒng)解決方案

(7步改造方案)耐斯普特公司采用SVG云智能塵密通風(fēng)除濕自潔系統(tǒng)方案,解決SVG通風(fēng)散熱、防塵和除濕防潮的問題,同時還可以對原配離心風(fēng)機進行各路獨立變頻調(diào)速改造。


① 檢測與控制

SVG室內(nèi)的溫度、濕度和灰塵濃度實時檢測,并根據(jù)參數(shù)自動控制通風(fēng)、防塵、清灰和除濕,形成SVG內(nèi)部微環(huán)境閉環(huán)控制

自動控制,手動遠(yuǎn)程控制(解決異常天氣情況的環(huán)境控制)

② 通風(fēng)散熱且防塵方案

● 采用IP65防護等級進風(fēng)窗,保障高效通風(fēng)散和完好防塵

● 配置自動濾材自潔功能,以防灰塵堵塞濾材

● 濾材需要清理提示


③ 防液態(tài)水(雨水)進入方案

配置IP65防塵級別的過濾風(fēng)扇及風(fēng)窗,防水級別提升至IPX5,該產(chǎn)品在進風(fēng)速≦4m/s工況下,仍能防止雨水進入。

注:根據(jù)GB/T 4208-2017《外殼防護等級(IP 代碼)》為防止室外大雨時體水進入,SVG進風(fēng)窗應(yīng)符合防水級別IPX5并應(yīng)通過CNAS試驗室型式試驗測試

防水級別IPX5的測試方法:每單獨通風(fēng)濾塵裝置,每分鐘噴射水12.5升,連續(xù)噴3分鐘,應(yīng)無水進入。


④ 氣態(tài)水(水蒸氣)除濕防凝露

我們采用熱脹降低相對濕度的方法除濕。

由于SVG通風(fēng)量巨大,需要對巨大風(fēng)量實時除濕,工業(yè)除濕機的能耗太大,且占用較多空間,而影響SVG內(nèi)的電氣安全距離。

采用熱脹降低相對濕度的方法,有兩種:進風(fēng)界面除濕和SVG室內(nèi)露點控制除濕。


進風(fēng)界面處除濕:

SVG運行時,采用進風(fēng)界面處除潮,對潮濕的進氣流進行除濕,空氣進入室后,SVG運行時發(fā)熱,借助SVG運行時產(chǎn)生的熱量,使?jié)穸壤^續(xù)下降到50~70%,這樣空氣中的氣態(tài)水就不會對SVG設(shè)備產(chǎn)生危害。

進風(fēng)界面除濕,可應(yīng)用在SVG運行和SVG停機時除濕,系統(tǒng)會根據(jù)實時溫度、濕度狀況,自動進行除濕。

⑤ SVG原配離心風(fēng)機的變頻改造

智能通風(fēng)防塵系統(tǒng)可檢測達(dá)32臺離心風(fēng)機所在SVG裝置的溫度,并可將數(shù)據(jù)提供給系統(tǒng)控制器,系統(tǒng)控制器可根據(jù)采集到的各SVG的溫度,獨立PID調(diào)速控制各離心風(fēng)機的轉(zhuǎn)速,以使發(fā)熱量與散熱能力匹配,進行有效散熱。

⑥ 云端/本地閉環(huán)監(jiān)控

配置手機端監(jiān)控程序及現(xiàn)場控制柜、中控室監(jiān)控箱,實現(xiàn)云端/本地三位一體對SVG室內(nèi)的環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)視,也可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程手動操作,如雪天時,可遠(yuǎn)程手動控制濾材外表面清雪,或者濕度異常時等。

⑦ 針對性方案

每個SVG室(集裝箱)灰塵狀況、潮濕狀況,都有自有獨特性,我司經(jīng)驗豐富,善于根據(jù)SVG室的特點和難點做出針對性方案。