磁力耦合器在火电厂供水系统中应用
火电厂闭式水泵的永磁调速器节能改造分析
火电厂闭式水泵的永磁调速器节能改造分析永磁调速器为磁力非接触性的软联接，它具有高效节能、高可靠性、可在恶劣环境下应用、减少系统维护和延长系统使用寿命等特点，是风机及泵类设备节能技术改造的首选。
徐矿电厂分别对每台机组的一台闭式水泵进了永磁调速器的改造。
改造后电机电流下降明显，节电率较高。
标签：永磁调速；闭式水泵；节能；改造0 引言江苏徐矿综合利用发电厂（简称徐矿电厂）为2台330MW循环流化床机组。
每台机组为辅机配备了2台闭式水泵以提高冷却水，正常运行时，一运一备。
但由于系统的设计冗余要求，加上水泵的运行流量需求随机组负荷和季节气温的变化而变化，特别是在我厂锅炉引风机由液力耦合器调节技改为变频器调节后，导致其减少了一个重要用户，使闭式水泵具有了更大的余量空间。
改造前，闭式水泵全出力运行，当水温变化时，其各用户调门开度也跟随变化，致使系统压力产生较大变化，为保证系统压力的稳定，通过调节再循环阀门的开度来控制通过各用户的水量大小。
此时，闭式水泵一直满负荷运行，而其中一部分出水被再循环，导致一定程度的做功浪费。
由此，为了降低厂用电率，减少发电成本，徐矿电厂通过深入调研后，对闭式水泵进行了加装永磁调速器的技术改造。
1 永磁调速器系统构成与工作原理永磁驱动技术是采用永磁调速器替代原有的联轴器，把原来的硬联接改为磁力非接触性的软联接。
它具有高效节能、高可靠性、无刚性连接传递扭矩、可在恶劣环境下应用、极大减少整体系统振动、减少系统维护和延长系统使用寿命等特点。
尤其是其不产生高次谐波，且在低速运行下不造成电机发热的优良调速特性更使其成为风机及泵类设备节能技术改造的首选。
永磁调速器是透过气隙传递转矩的传动设备。
电机与负载设备转轴之间无需机械连结，电机旋转时带动导磁盘在装有强力稀土磁铁的磁盘所产生的强磁场中切割磁力线，因而在导磁盘中产生涡电流，该涡电流在导磁盘上产生反感磁场，拉动导磁盘与磁盘的相对运动，从而实现了电机与负载之间的转矩传输。
火电厂水资源循环利用与节水实践
广东化工2021年第4期· 96 · 第48卷总第438期火电厂水资源循环利用与节水实践王平，任汉涛，周慧波(国网河北省电力有限公司电力科学研究院，河北石家庄050021)[摘要]分析了某火电厂取、用水的现状，从设备、技术、流程、管理等方面指出了其存在的问题。
依据节水潜力分析，制定改进了治理改造方案，并进行效益分析。
项目实施将对火电厂节约用水、减少废水排放、提高劳动效率、降低生产成本等都必将起到巨大的推动作用和示范效果，也必将收到良好的经济效益和社会效益。
[关键词]火电厂；节约用水；回收利用；实践[中图分类号]TQ [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2021)04-0096-02Practice of Water Recourses Recycling and Water Saving in Thermal Power PlantWang Ping, Ren Hantao, Zhou Huibo(State Grid Hebei Electric Power Reseach Instiute, Shijiazhuang 050021, China)Abstracts: This paper analyzes the current situation of the extraction and use of the water of a thermal power plant, and points out the existing problems from the aspects of equipment, technology, process and management. According to the water saving potential analysis, the improvement plan of treatment and transformation is made, and also making benefit analysis. The implementation of the project will certenty play a great role in demonstrating and promoting the power plant to save water, reduce waste water discharge, improve labor efficiency and reduce production cost, and will also recieve good economic and social benefits.Keywords: thermal power plant；save water；recycling；practice1 基本情况1.1 某火电厂水系统概况某火电厂现有4台机组，总装机容量1200 MW，机组型式均为凝汽式。
磁力耦合在电力传输中的应用研究
磁力耦合在电力传输中的应用研究1. 引言电力传输是现代社会不可或缺的一部分。
传统的电力传输方式主要依靠金属导线来进行传输，但这种方式存在一些问题，例如输电损耗、电线维护成本高等。
为了解决这些问题，磁力耦合作为一种新的电力传输技术被广泛研究和应用。
本文将对磁力耦合在电力传输中的应用进行研究和探讨。
2. 磁力耦合的基本原理磁力耦合是基于磁场之间的相互作用原理。
其基本原理是通过磁场相互作用来实现能量的传输。
在磁力耦合系统中，通常由两个磁性元件组成：一个是主磁体，通常由铁芯和线圈构成；另一个是从磁体，通常由线圈构成。
主磁体通过电流激励而产生磁场，从磁体通过感应耦合而与主磁体产生相应的磁场。
通过磁场的作用，能量可以从主磁体传输到从磁体上。
3. 磁力耦合在无线能量传输中的应用无线能量传输是磁力耦合的一个主要应用领域。
传统的电力传输方式主要依靠金属导线，但在某些特殊情况下，无线能量传输更为方便和可行。
通过磁力耦合，能量可以通过空气或其他介质中的磁场相互作用而传输。
无线能量传输不仅可以用于家庭和工业电力传输，还可以用于一些特殊场景，如医疗设备的供电、无人机的能源补给等。
磁力耦合还可以通过调整磁场的强度和方向来实现能量的传输调控，从而适应不同的应用场景。
4. 磁力耦合在电动车充电中的应用电动车充电是一个备受关注的领域，传统的电动车充电方式主要依靠有线连接。
然而，有线连接存在一些问题，如充电时间长、充电效率低等。
磁力耦合可以通过无线能量传输技术，实现电动车的无线充电。
这种方式可以提高充电效率，减少充电时间，同时也可以提高安全性和使用便捷性。
磁力耦合的无线充电系统由主磁体、从磁体和功率调节器组成。
主磁体产生的磁场能够穿透汽车底盘，并传输能量到从磁体上。
通过功率调节器的控制，可以实现充电功率的调整和控制。
5. 磁力耦合在工业应用中的研究进展除了无线能量传输和电动车充电外，磁力耦合还在工业应用领域有广泛的研究进展。
例如，在工业机器人领域，磁力耦合可以实现对机器人进行供电和数据传输，提高机器人的灵活性和工作效率。
磁性水处理在火电厂中的应用前景
［ 者简介】周晓湘【９ ３） １ 乍 】７ －，男 ，湖南人 ，本科，主要从事火电厂环保和化学的研究工作。
２０ ０ ８年 第 １ ２期 第３ ５卷 总第 １８期 ８
广
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化
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时 ，由于 “ 离子对” 的形成 ， 受热面上总会结成一层薄 垢，用 水可冲掉 ； 晶形状不会变化 ，晶粒可能折 断而变 为细小 ， 结 使 溶液 由于离子对 的不稳定而 电导率变化不稳定 ； 使磁化水 的结
最终必定排放 到系统之外 ， 导致周 围环境和 水源 的污 染 ， 甚至 造成一定 的公 害，这就 限制 了化 学法 的发展。
１磁 性 水 处 理 的 作 用 机 理
尽管 国内外磁化 水处理 已获得 了广泛 的应用 ，但在 理论
上， 磁化原理并未完全弄清楚 ， 人们对其机理的解释也有不 同 的看法 。以防垢为例 ，水被磁 化后有三个特 点 ：（） １不在器 壁
析 出成为浮于水 中的结 晶状泥渣 。 这些泥渣在受热面上粘附成 为一层薄而松 的覆盖层 ， 水垢 的晶体不能在受热面 上析 出。同
水和废水 处理领 域已有 几十年的历史 ， 我国对磁化水 的研究首 先是针对锅炉及 冷却水 系统 的防垢问题 ， 而且首 先在 冶金 系统
得到应 用并取得一 定效果 ， 我国电力 系统的水处理中 ， 在 采用 磁性水处理 的电厂 很少 。 文章拟从磁化机理及 目前的研究应用
键词】 水处理 ；防垢 ；除垢 ；杀菌 磁性 ［ 中图分类号】 Ｔ ［ 文献标识码】 Ａ 【 文章编号】 ０。８５ ０８１＿０８０ ｌ ７１６（ ０）２ ８－３ ０ ； ２ ０
永磁电机在火电厂中的应用研究
永磁电机在火电厂中的应用研究摘要: 文章对国内外永磁同步电机的发展现状进行了简单分析，根据永磁电机的特点，分析永磁电机在火电厂中三个典型的技术经济优势，在火电厂的辅机中用高效永磁同步电动机代替异步电机，具有良好的节能效果。
关键词：永磁同步电机稀土永磁材料异步启动永磁同步电动机变频永磁电机永磁电机与电励磁电机相比，永磁电机具有结构简单，运行可靠；损耗小，效率高；电机的形状和尺寸可以灵活多样等显著优点，因而应用范围遍及航空航天、国防、工农业生产和日常生活的各个领域。
1 国内外永磁同步电机的发展现状历史上第一台电机是永磁电机，1821年法拉第发现通电的导线能绕永磁铁旋转，第一次成功地实现了电能向机械能的转换，从而建立了电机的实验室模型，被认为是世界上第一台电机。
当时，永磁材料为天然磁铁矿石（Fe3O4），性能比较差，其剩磁和矫顽力都太低，不久就被电励磁电机取代了。
1845年英国的惠斯通用电磁体代替了天然永磁铁，1857年发明了自励电励磁发电机。
由于电励磁方式能在电机中产生足够强的磁场，使电机体积小、重量轻、性能优良，在此之后的一百多年里，电励磁电机理论和技术得到了迅猛的发展，而永磁励磁方式在电机中的应用则较少。
1967年出现的稀土永磁材料具有很强的剩磁、矫顽力和较大的磁能积，使大功率永磁电机登上历史的舞台。
进入90年代以来，随着永磁材料性能的不断提高和完善，特别是钕铁硼永磁的热稳定性和耐腐蚀性的改善和价格的逐步降低，永磁电机的研究开发进入一个新阶段，应用也越来越广泛。
我国稀土资源丰富，稀土永磁的产量居世界前列，使得稀土永磁材料的产品质量不断提高、成本价格不断降低，为制造较大功率的中国稀土永磁电机奠定了坚实基础。
永磁电机在船舶（电力推进系统）、轨道交通（高铁、动车）、新能源汽车、风力发电、电梯（永磁同步曳引机）、航空航天（无刷直流电机）、机床（伺服控制）等领域已得到了广泛的应用，但永磁电机目前在火力发电厂中的应用还不多。
磁力耦合器在电厂的节能应用
磁力耦合器在电厂的应用解决方案磁力耦合器主要由铜转子、永磁转子和控制机构三个部分组成，一般铜转子与电机轴连接，永磁转子与工作机连接，铜转子与永磁转子之间有空气间隙（称为气隙），没有传递扭矩的机械连接；其工作原理是：永磁转子所产生的磁力线作用在铜转子上产生涡电流，在旋转时涡电流产生感应磁场并切割磁力线实现扭矩传递；这样，电机和工作机之间形成了软（磁）连接，通过调节气隙来实现工作机轴扭矩、转速的变化；因气隙的存在，工作系统中电机的启动是空载到实际负载的渐进过程（软启动），因气隙调节方式的不同，磁力耦合器分为：标准型、限矩型、调速型等不同类型的产品。
一、标准型磁力耦合器●在电厂可适用的工作系统1）工作机为大启动惯量设备。
2）系统中对各工作单元的联接有高精度对中要求。
3）工作机震动对电机有影响。
例如：空气预热器、磨煤机等。
下图为国电宁海电厂空气预热器配标准型磁力耦合器（45kw）●可替代的产品各种联轴器、软起装置、限矩型液力耦合器等。
●技术优势1）完全免维护，正常使用，使用寿命大于通用联轴器。
2）在大对中误差安装后，在系统工作中其影响为“零”。
3）提高电机启动能力，实现电机的软启动/停止。
3）可隔离系统中各工作单元的震动传递。
5）延长系统中各工作单元易损件、轴承等的使用寿命。
6）对工作环境无任何要求。
二、限矩型磁力耦合器●在电厂可适用的工作系统1）工作机为大启动惯量设备。
2）系统中对各工作单元的联接有高精度对中要求。
3）工作机震动对电机有影响。
4）在工作机过载时，要求对电机进行过载保护。
例如：磨煤机、皮带机、搅拌器等。
下图为宝日希勒能源公司磨煤机配限矩型磁力耦合器（400kw）●可替代的产品限矩型液力耦合器等。
●技术优势1）完全免维护，正常使用，使用寿命远大于限矩型液力耦合器。
2）在大对中误差安装后，在系统工作中其影响为“零”。
3）提高电机启动能力，实现电机的软启动/停止。
3）可隔离系统中各工作单元的震动传递。
永磁耦合技术在电厂空气预热器主电机减速机装置上的应用研究
永磁耦合技术在电厂空气预热器主电机减速机装置上的应用研究摘要：660MW机组空气预热器主电机通过液力耦合器与减速机连接，传动效率低下，机械部分震动较大，液力耦合器铅材质易容塞由于高温熔化，导致传动失效，安全隐患大。
通过研究永磁耦合传动技术，对空预器主电机进行永磁耦合改造，改造后经运行验证设备稳定性大幅提升，各运行数据显示正常。
关键词：660MW机组；空气预热器；永磁耦合技术1、空气预热器永磁耦合技术改造意义某火电厂660MW机组锅炉型SG-2010/2空预器主体型式为容克式空气预热器2-32.5VI（50℃）-2300SMRC，制造厂商为上海锅炉厂有限公司，出厂编号770076—1—8642，空预器减速机型号为SBWL-RO02/315-01A，英国进RENOLD HC系列。
改造前，空气预热器主要存在如下问题：2012年5月2日，#1炉A空预器易容塞漏油，点检时及时发现，停空预器更换易熔塞，2012年5月8日，#1炉B又发生一样的缺陷；幸亏问题及时发现，若发现不及时，会造成以下影响：（1）空预器停转，机组被迫减负荷换易熔塞，加油等。
（2）空预器停转后，一面受热，一面不受热，造成旋转体较大变形、卡死，严重损坏旋转体，后果不堪设想。
目前国内很多围带传动式空预器的传动为一台减速机配备一台主电机、一台辅电机以及一台气动马达形式。
主电机和减速箱中间通过液力耦合器连接。
液力耦合器具有启动冲击小，过载保护等功能。
目前全国各个电厂空预器液力耦合器使用效果都不是很理想，易熔塞过热熔化，导致传动失效时有发生。
必然导致空预器停运，从而影响机组发电量以及设备安全运行。
目前，节能降耗已成为我国经济社会发展的一项长期战略任务和基本国策，空预器主电机永磁耦合技术改造是完全有必要的，同时可消除设备上的安全隐患。
2、永磁耦合技术改造原理永磁耦合器是通过铜导体和永磁体之间的气隙实现由电动机到负载的转矩传输。
该技术实现了在驱动（电动机）和被驱动（负载）侧没有机械连接。
液力耦合器电动给水泵变频调速技术在300 MW火电机组上的应用
液力耦合器电动给水泵变频调速技术在300 MW火电机组上的应用付亮亮【摘要】液力耦合器电动给水泵是火电厂辅机中的耗电大户,直接影响全厂的厂用电率指标,特别是在机组启动初期,需要利用启备变倒送电来满足电厂自身辅机设备的启动任务,造成机组启动成本增加。
液力耦合器变频调速型电动给水泵改造技术很好地解决了这一问题,该技术在蒲洲发电公司#2机组上被成功应用,展现了液力耦合器变频调速型电动给水泵的优势。
实践表明,液力耦合器变频调速型电动给水泵技术是一种完全适用大型燃煤机组节能减排的有效技术,是一种具有显著经济效益的实用技术。
【期刊名称】《科技与创新》【年(卷),期】2018(000)010【总页数】3页(P61-63)【关键词】液力耦合器;变频器;空水冷散热;节能【作者】付亮亮【作者单位】漳泽电力蒲洲发电分公司,山西运城044500;【正文语种】中文【中图分类】TM621随着我国科学技术的不断发展，目前新建火电机组大多采用汽动给水泵，厂用电率明显偏低，而300 MW等级及以上发电机组已配置的电动给水泵则都是采用液力耦合器进行调速，耗电量大，厂用电率更是居高不下，特别是在机组启动初期，需要利用启备变倒送电来满足电厂自身辅机设备的启动任务，而并网后厂用电的切换则需要在电负荷50 MW以上才可进行，这无疑增加了电动给水泵的运行时间，造成了机组的启动成本增大。
运用效率更高的变频器，通过改变给水泵电机转速来调节给水流量，可以明显减少电动给水泵的用电量，降低机组启动成本，降低厂用电率，进而增加上网电量，获得更好的经济效益。
另外，这样做还可以快速调节机组给水流量，及时跟踪机组主汽流量变化，保证锅炉汽包水位在正常范围内运行，减少机组发生非计划停运的次数，减少运行值班人员的操作量等。
漳泽电力蒲洲发电公司利用#2机组大修的机会，实施了液力耦合器电动给水泵变频调速技术改造工作，本文将详细介绍蒲洲发电公司#2机组液力耦合器变频调速型电动给水泵的安装调试及运行操作情况，分析其产生的经济效益和社会效益。
磁力耦合器
1简介2原理3的优点01磁力耦合器 磁力耦合器是一种全新的传动机构，是一个纯机械产品，没有工作环境的限制。
更适合于易燃易爆的环境，由于磁力耦合器是通过磁场传递扭矩的传动装置，电动机与负载转轴之间没有任何机械连接。
当电机转动时，导磁转子上的铜质导磁盘专有稀士材料制成的永磁转子所产生的强磁场中切制磁力线，从而在到磁盘中产生涡流，强大的涡电流在导磁转子与永磁转子的相对运动。
通过调节到此转子与永磁转子之间的气隙，改变磁场的大小来实现扭矩传递及调速的功能。
磁力耦合器由外磁体、内磁体和隔离罩部分组成的。
内、外磁体均由沿径向磁化且充磁方向相反的永磁体组成，并以不同的极性沿圆周方向交替排列，固定在低碳钢钢圈上，从而形成磁断路连体。
隔离罩采用的是非铁素体的高电阻材料制造，从而是非磁性的，最常见都是用奥氏体不锈钢。
在静止状态时，外磁体的N极(S极)与内磁体的S极(N极)相互吸引，从而并成直线，此时的转矩为零。
当外磁体在动力机的带动下旋转时，刚开始内磁体由于摩擦力及被传动件阻力的作用，仍处于静止状态。
这时外磁体相对内磁体开始偏移一定的角度，由于这个角度的存在，外磁体的N极(S极)对内磁体的S极(N极)有一个拉动作用。
同时外磁体的N极(S极)对内磁体的前一个N极(S极)有一个推动作用，使内磁体有一个跟着旋转的趋势。
可靠性高0203 磁力耦合器是是一个纯机械产品，对供电电源没有任何要求，且使用中不会对电网产生高次谐波污染(高次谐波的污染对电网产生的危害众所周知，这里不再赘述)。
因为不用电，所以不存在电磁干扰问题。
磁力耦合器具有机械结构简单，一旦安装完成投入使用，可以长期稳定运行。
调速 可以根据现场的实际运行工况，通过调节磁力耦合器的空气间隙，而实现调速，达到节能环保的目的。
并且这种调速相对于高压变频器速有较多 的优点，没有高次谐波的干扰。
软启动 减少电机启动负载，电机启动容易，启动时间缩短。
由于磁力耦器的导体转子在电机启动瞬间，没有切割磁力线，没有感应磁场产生，因此铜转子上没有力矩，而导体转子本身的转动惯量又较小，所以机等于近似地带磁力耦合器的导体转子空载启动。
可调式磁力耦合器的应用
可调式磁力耦合器的应用作者：王佰虎王海燕来源：《中国新技术新产品》2015年第08期摘要：本文通过一则磁力耦合器在泵类设备上的应用实例，重点介绍了磁力耦合器的结构、原理、应用方向、以及磁力耦合器的优点。
关键词：水泵；联轴器；永磁传动；可调式中图分类号：TH133 文献标识码：A济钢化工厂是一家以焦炉荒煤气净化和化产品回收与精制为主的化工企业，其工艺主要包括煤气冷却、脱硫、硫铵、洗苯、蒸苯、蒸氨、苯精制、粗焦油加工、溶剂脱酚、生物脱酚等。
全厂共有设备3000多台套，其中包括大量泵类、风机类等机电设备，机电类设备耗能占公司能耗的绝大部分。
因此，在泵类、风机类等机电设备上进行节能技术的开发应用，对企业整体能耗的降低具有重要意义。
通过认真分析，我厂较多设备运行时都不是满负荷运行，存在较大的调节空间，而且这些设备的负荷调节都是通过控制出口阀门来进行。
通过出口阀门调节负荷的做法，可以实现出口阀门后压力、流量按需调节，但也会增加整个管道的阻力，自然而然的就会多产生一部分能量浪费。
如何消除这一部分的浪费，同时保留设备的工作能力，另外还可以让设备存在较大的调节空间，是我们进行节能降耗的一个方向。
通过调查研究，我们决定选取我厂三期系统的循环氨水泵做为试点进行技术改造，采用可调式磁力耦合器代替传统的机械联轴器，实现系统压力、流量的自动调节。
经过一段时间的运行观察，这一改造不仅实现了调节自动化，还实现了节能降耗，另外对于延长设备使用寿命也有较好的效果。
下面就本次技术改造过程及磁力耦合器结构、原理简要介绍如下：一、本次技术改造原因及效果分析由于生产特性及设计原因，在化工类企业中，各机电设备往往存在着大马拉小车的现象，尤其是泵类、风机类设备，在设计之初就会留有较大的调节余量。
在正常运行时，各泵类、风机类设备一般通过出口阀门或风门调节系统压力、流量。
这种调节方式不可避免的会产生系统阻力，同时也产生了能耗的浪费。
此时若将出口阀门或风门全开，可以消除因阻力增加产生的能耗浪费，但全开后系统的流量就会超过正常需求，这又是一种浪费。
永磁开关在火电厂中应用
永磁开关在火电厂中的应用摘要：永磁操作机构的开关比传统的弹簧操作机构、电磁操作机构的开关具有长寿命、高可靠、免维护、无噪声和高节电的特点，是新建火电厂值得推广应用的新产品。
关键词：永磁操作机构断路器接触器abstract: the permanent magnetic operating mechanism switch than traditional spring operating mechanism, an electromagnetic operating mechanism for switch has a long life, high reliability, free maintenance, no noise and high power saving features of newly built thermal power plant, is worthy of popularization and application of new products.key words: permanent magnetic operating mechanism circuit breaker contactor中图分类号： tm62 文献标识码： a 文章编号：前言：目前我国火电厂使用的6kv真空断路器的操作机构多数是以弹簧机构为主,弹簧机构存在零部件多,制造工艺复杂的特点,再加上各生产厂家生产实力良莠不齐,导致设备运行机械故障频繁，维修工作量大，严重影响真空断路器的性能和可靠性，对火电厂长期安全稳定运行无法提供技术保障。
真空断路器技术已经相当成熟，真空灭弧室的灭弧性能和可靠性已达到相当高的水平；据现场故障统计表明，真空断路器的故障约90%的原因是由于弹簧储能操动机构或电磁操动机构机械故障造成的。
永磁机构真空断路器的应用，从根本上解决了传统弹簧机构断路器机械故障率高，不能频繁操作，维护复杂的缺点。
电厂补水 磁混凝
电厂补水磁混凝技术是一种新兴的水处理技术，它利用磁场和磁性颗粒的作用，将水中的悬浮物、胶体等杂质凝聚成大颗粒，然后通过沉淀、过滤等方法将其分离出来。
这种技术具有处理效果好、运行成本低、操作简单等优点，因此在电厂的补给水处理中得到了广泛的应用。
在电厂的补给水处理过程中，由于原水中含有大量的悬浮物、胶体等杂质，如果直接进入锅炉系统，会对锅炉产生严重的腐蚀和结垢现象，影响锅炉的正常运行和使用寿命。
因此，需要对原水进行预处理，去除其中的杂质。
传统的预处理方法主要是采用沉淀、过滤等物理方法，但这些方法处理效果不理想，且运行成本较高。
而磁混凝技术则可以有效地解决这些问题。
磁混凝技术的原理是利用磁场和磁性颗粒的作用，将水中的悬浮物、胶体等杂质凝聚成大颗粒，然后通过沉淀、过滤等方法将其分离出来。
这种方法不仅可以提高水处理的效果，而且可以降低运行成本。
此外，磁混凝技术还具有操作简单、占地面积小等优点，非常适合于电厂的补给水处理。
总之，电厂补水磁混凝技术是一种高效、经济、环保的水处理技术，它在电厂的补给水处理中有着广泛的应用前景。
随着科技的不断进步和发展，相信这种技术将会在未来得到更加广泛的应用和发展。
耦合器的应用
耦合器的应用
耦合器的应用
石化行业
石油石化行业中，从采油、炼油、化工等各个生产环节中，对泵、风机等机电设备运行的可靠性、稳定性都有很高的要求。
如何能确保设备长期稳定运行，并能实现高效节能，才是实现企业最大的经济效益。
磁力耦合器的可靠性高，能减少振动、保护电机和负载、高效调速节能、安装维护简单，是石油石化行业机电动力设备安全节能改造的最佳选择。
电力行业
电厂的汽机、锅炉、燃料、化水等各个系统中的动力设备，比如凝结。
给水净化技术在火力发电厂的应用推广
给水净化技术在火力发电厂的应用推广摘要:给水净化装置是一种新型锅炉给水净化技术，利用重力势能及磁能在给水系统上设置全封闭过滤场，对给水系统各类腐蚀产物在不耗能的工况下，进行全流量去除，以有效降低管路腐蚀及锅炉结垢率。
给水净化技术通过其载体净化装置在给水系统中除氧器内部实施改造，该技术净化方式不耗能，不耗水，不占地，其对给水中各类杂质分层分类收纳过滤，对锅炉补给水的水质改善，特别是铁含量会大幅降低，使锅炉和汽机叶片少结垢或者不结垢，改善给水系统的运行环境，延长设备的使用周期。
前言由于水在火力发电厂所经历的过程不同，其水质常有较大的区别，热力设备用水大致可分为：原水、补给水、给水（凝汽式发电厂的给水主要由汽机凝结水、补给水和各种疏水组成）、锅炉水、排污水、疏水、冷却水等。
而电厂的水处理工作主要是净化原水、凝结水处理、冷却水处理及机组停运保养、水汽监督、给水处理、化学清洗等。
这里涉及的给水处理一般是对给水进行除氧或加氧、提高PH值的各种加药处理，以保证给水的质量，但是这些处理手段无法满足给水在高温状态下减少铁氧化腐蚀的需求。
给水净化装置是一种新型锅炉给水净化技术，利用重力势能及磁能在给水系统上设置全封闭过滤场，对给水系统各类腐蚀产物在不耗能的工况下，进行全流量去除，以有效降低管路腐蚀及锅炉结垢率。
一、目前发电厂的水处理方式传统水处理方式以化学精处理为主，其布置在凝结水泵出口后，按机组单元配置，每台机设置3台前置过滤器并联连接、3台阳床、3台阴床分别并联再串联连接、1台再循环泵。
凝结水精处理系统设置三级旁路系统：1套过滤器单元的旁路系统、1套阳床单元的旁路系统、1套阴床单元的旁路系统，旁路均能通过100%的凝结水量。
机组正常运行时，系统旁路保持关闭状态，即凝结水必须100%经过处理。
处理后的水至除氧器中进行除氧，经除氧器出水口至给水泵入口加压送至锅炉，这样，化学精处理装置后管路产生的腐蚀产物就直接进入了锅炉，随着温度的提高，容器（高压加热器）及管道受热面的金属耐腐蚀性降低，致使机械杂质在系统中的携带量变大，该部分杂质（大都是固态铁质颗粒）进入汽水管路会导致更多腐蚀产物在管壁内沉积造成水质下降。
“聚磁式”磁力耦合器的磁场分析
“聚磁式”磁力耦合器的磁场分析杨高;李争光【摘要】为提高设备功率与转矩密度,本文提出了一种“聚磁式”磁力耦合器,并对其进行了有限元仿真分析.分析结果表明与一般磁力耦合器相比,“聚磁式”磁力耦合器,转矩提高20％,是一种有效的紧凑性设计方案.分析结果为磁力耦合器的结构设计做支撑.【期刊名称】《船电技术》【年(卷),期】2016(036)007【总页数】4页(P38-41)【关键词】磁力耦合器;聚磁;转矩密度【作者】杨高;李争光【作者单位】武汉船用电力推进装置研究所;武汉船用电力推进装置研究所【正文语种】中文【中图分类】TP46近年来，我国倚重资源消费、效益低、消耗高、污染大的传统增长方式，已经成为各部门和地方政府面临的现实问题，节能降耗任务十分紧迫。
磁力耦合器是一种新型的节能调速产品，非常适用于风机、泵类负载的节能调速应用，广泛用于电力、石化、冶金、建材、煤炭、水力及有色等行业，具有环境适应性强、减振降噪、无污染、高效节能等优点［1-6］。
最早开始提出并对其市场应用的是美国MagnaDrive公司，随后传入中国，也有一些学者对其相关特性进行了研究［7-10］，多家公司相续研发出了相关产品。
随着技术研究的深入，大功率的磁力耦合器发展遭遇技术瓶颈，其中冷却与散热、支撑重量、尺寸空间、轴向电磁力等技术难题都需要一一解决。
无疑，提升设备的转矩密度以减小尺寸空间和重量是应首要考虑的问题。
为解决上述问题，本文提出了一种“聚磁式”磁力耦合器电磁结构，通过提高气隙磁通量，从而大幅提高转矩，并能有利于减小设备体积与重量。
经过有限元仿真分析，结果表明，该方案转矩提升明显，转矩脉动小，是一种有效可行的紧凑性设计方案。
磁力耦合器的一般电磁结构，如图1所示。
磁力耦合器由主动盘、传动磁盘、铜（或铝）盘和永磁体组成。
其中，主动盘连接电机端提供动力，传动磁盘连接负载端传递动力，铜（或铝）盘与永磁体相互旋转感应涡流，铜（或铝）盘与永磁体间存在一间隙，称为气隙，两者旋转时互不接触，因此，提供了非接触式的电磁传动。
磁力耦合器定额
磁力耦合器定额
（最新版）
目录
1.磁力耦合器的概念和原理
2.磁力耦合器的定额定义
3.磁力耦合器的定额计算方法
4.磁力耦合器的定额应用实例
5.磁力耦合器的发展前景
正文
磁力耦合器是一种将电机和负载之间的机械连接分离的装置，通过磁力传递动力，具有高传动效率、低噪音、易于维护等优点。
在工业生产中，磁力耦合器的使用已经越来越广泛。
磁力耦合器的定额是指在规定的工作条件下，磁力耦合器能够传递的最大功率。
磁力耦合器的定额定义是基于其工作原理和结构特点来确定的。
磁力耦合器主要由外磁转子、内磁转子和支撑轴承等组成。
当外磁转子通电后，会在内磁转子产生磁场，通过磁力将动力传递给内磁转子，从而驱动负载旋转。
磁力耦合器的定额就是在保证磁力耦合器正常运行的前提下，所能传递的最大功率。
磁力耦合器的定额计算方法是根据磁力耦合器的结构参数、工作条件和磁力耦合器的效率来确定的。
一般来说，磁力耦合器的定额计算需要考虑磁力耦合器的热负荷、轴承负荷、磁力耦合器的效率等因素。
通过这些因素的计算，可以得到磁力耦合器的定额。
磁力耦合器的定额应用实例包括在电力、冶金、石化、建材等行业中的应用。
在这些行业中，磁力耦合器通常用于驱动大功率的负载，如风机、水泵等。
通过磁力耦合器的定额，可以确保磁力耦合器在规定的工作条件
下正常运行，避免磁力耦合器过载，保证生产安全。
随着工业生产的发展，磁力耦合器的使用将会越来越广泛。
同时，随着磁力耦合器技术的进步，磁力耦合器的定额将会进一步提高，为工业生产提供更大的驱动力。
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磁力耦合器在火电厂供水系统中的应用
摘要：本文介绍火电厂工业冷却供水系统加装磁力耦合器后，能够改善水泵运行工况，降低电机振动，节省能耗。
从而证明加装磁力偶合器在电厂供水系统运行中具有良好效果。
abstract：the pump work condition was improved, motor vibration was reduced, and saving energy, after installing magnetic coupling in industrial cooling water supply system of thermal plant. therefore there is good function of install magnetic coupling.
关键词：磁力耦合器运行工况电机振动能耗
中图分类号：tm3 文献标识码：a 文章编号：
keywords：magnetic coupling,work condition,motor vibration, energy
1前言
中铝兰州分公司自备电厂（下文简称电厂）工业冷却供水系统设置四台工业水泵，供水方式为两用两备，进出口均为母管制，系统除提供机组减温水外，还为电厂配套空压机、制氢站、工业废水、生活污水、油库及煤水处理等系统提供冷却水源。
供水系统运行基本稳定，但存在以下问题：
⑴水泵常年恒转速运行，流量与压力均以调整出口阀门开度来调节。
阀门开度最大仅为30%，否则电机就会过流，大量能源损耗于
阀门增加的阻力上；
⑵电机和水泵通过靠背轮硬连接，电机振动大，对设备安全运行造成威胁。
根据这一情况，电厂与上海融德机电工程设备有限公司协商，采用调速型永磁磁力偶合器，对#3工业水泵进行技术改造试验，以解决水泵运行中存在的问题。
2磁力偶合器构成及工作原理
永磁磁力耦合器主要由铜转子、永磁转子和控制器三部分组成。
铜转子固定在电动机轴上，永磁转子固定在负载转轴上，铜转子和永磁转子之间有间隙（称为气隙）。
永磁磁力偶合器示意图见图一。
永磁磁力偶合器是利用磁感应原理传递转矩的传动设备，电机与负载设备转轴之间无需机械连结，装有永磁体的磁盘所产生的磁力线，在导磁盘中产生涡电流，并生成感应磁场，在电机转动时该磁场再切割磁力线拉动导磁盘与磁盘做相对运动，从而实现了电机与负载之间的扭矩传输。
电机与负载之间的扭矩传输，不同于常规的硬机械连接方式，是通过调整导磁体与永磁体的间隙（气隙）来改变磁力偶合器的输出扭矩，实现负载转速的调整。
图一：永磁磁力偶合器示意图
控制系统为全自动，当自动系统故障时，可通过执行器手动调节气隙；也可通过操作器或plc实现远程遥控。
磁力偶合器操纵气隙调整机构的电动执行器能接收并发出4~20ma的模拟信号，驱动执
行机构，推动磁力偶合器的气隙调节动作。
3试验过程
拆除#3工业水泵靠背轮，加装上海融德机电工程设备有限公司生产的磁力偶合器装置一套，控制设备暂时采用上海莱赛机电设备有限公司生产的pid一套，型号为xmth-2000，安装于工业水泵mcc 控制柜上。
运行方式为#3、#4工业水泵配对运行，#2工业水泵紧急备用，联锁启动。
实验过程中，发现当系统压力低于0.48mpa时，磁力偶合器气隙调整机构不能及时调节气隙，导致系统压力瞬间下降太快，备用泵启停频繁。
为解决这一问题及确保供水系统压力稳定，pid设置最小压力为0.5mpa。
试验中，#4工业水泵出口阀门开度保持原来状态30%，#3工业水泵出口阀门开度稍有增加即35%左右。
4试验数据统计分析
4.1 工业水泵基本参数
见表一。
4.2 节能数据统计及分析
通过三个月（5月、6月、7月）的连续试运行，设备运行平稳，导磁体盘、导磁体轴承、电机轴承、水泵轴承等温度稳定，振动稳定，试验保证了系统所需压力及流量，对#3、#4工业水泵电机电流及出口母管压力等每2小时记录一次，其平均值见表二：
表一：工业水泵基本参数表
表二：#3、#4工业水泵运行数据统计表
在实际工程设计与应用中，为了保证负荷最大时水泵能够满足输出要求，通常需要按系统的最大输出能力配备水泵；真正生产中，绝大多数情况下并非需要系统在满负荷下使用，而是根据负载的实际需要，通过流量控制元件（如阀门）等实现流量或压力控制，以满足生产过程的需要。
整个工业水系统的效率＝电机效率×调节工况参数控制设备的效率×水泵效率×输送管道的效率。
在其它效率恒定的情况下，系统效率取决于调节工况参数控制设备的效率。
由于阀门通过调节开度实现输出流量或压力的调节，电机和负载的转速并未发生变化，通常当阀门开度<100%，流体经过阀门会造成非常大的能量损失，同时在阀门进出口两端产生很大的压差，特别是水泵输出端的压力增高并大于额定压力时，就会使得水泵的运转点偏离最佳效率点。
因此，阀门开度减小时，水泵功率不会显著减小，很多的能量都由此而浪费掉。
磁力偶合器通过改变负载转速实现对流量或压力的连续控制，取代原系统中控制流量或压力的阀门控制。
通常利用水泵等离心负载符合相似定律进行节能效果计算。
水泵等离心负载符合相似定律：
⑴q1/q2 = n1/n2 (流量变化与转速变化成正比)
⑵h1/h2 = (n1/n2)2 (压力变化与转速变化的平方成正比)
⑶p1/p2 = (n1/n2)3 (负载功率变化与转速变化的立方成正比)
⑷t1/t2 = (n1/n2)2 (负载扭矩变化与转速变化的平方成正比)
在电机转速不变的情况下，全开水泵进出口阀门，调节水泵的转速，满足系统正常的运行参数要求。
试验中，为保证电机不过流，水泵出口阀门开度较原运行状态稍有增加。
利用相似定律⑵计算加装磁力偶合器后水泵转速n2 。
n2=n1/√（h1/h2）= 2910/√(1.2/0.8) = 2375rpm
改造前#3、#4工业水泵运行，连续统计三个月平均电流为92.55a，则改造前实际功率：p1=√3uicosφ=1.73×380×92.55×
0.85=51.7kw；
利用相似定律⑶计算加装磁力偶合器后负载功率p2 。
p2=p1/(n1/n2) ³= 51.7/(2910/2375) ³= 28.1 kw 节电△p=51.7kw-28.1 kw=23.6kw。
工业水泵工作时间每年按365天计算，则年节电量为24×365×23.6 = 206736kwh
每度电按0.3元计算，全年节约费用：206736kwh×0.3=62020.8元。
磁力偶合器设备及安装总费用14万元，两年半可将投资收回，回报率较高。
4.3 振动数据统计及分析
对#3工业水泵及电机振动值每2小时记录一次，其平均值见表三：
表三：振动数据统计表
未改造前，#3工业水泵电机振动一直超标，特别是轴向振动非常严重。
加装磁力偶合器取代原来的刚性联轴器，通过表中数据可以明显看出，振动值下降较大，较原来振动下降70%左右。
4.4 优缺点分析
试验过程中，显现出了磁力偶合器优缺点。
优点：1、最小负载启动，启动电流冲击小。
磁力偶合器在启动时，将气隙调节到最大，实现最小负载启动，极大的降低了电机的启动电流，减少了启动时对设备的冲击。
2、减少振动。
由于磁力偶合器是非机械连接的调速装置，泵和电机没有机械硬连接，完全是通过磁感应传递扭矩的，这样的好处是隔离了振动的传递，降低设备的机械振动。
消除振动能力试验结果显示可达70%。
这样大大提高了设备的安全性，有效延长设备的运转周期。
3、节能。
通过调节负载转速，提高效率，减少管路损失，减低电机负荷，电机电流变化明显，节能效果明显。
4、同#4水泵对比，加装磁力偶合器可以延长传动系统各主要部件（轴承，密封环等）的使用寿命。
不足：1、产生磁场，防护罩不能完全隔绝。
2、在母管制供水系统中，受母管压力和流量波动影响，节能受限，不能完全释放出来。
5结语
通过试验，证明兰铝自备电厂#3工业水泵加装磁力偶合器是完全可行的，克服了水泵运行中存在的一些问题，改善了水泵运行工况。
根据试验取得的成绩，公司已计划将其他三台工业水泵全部改装磁力偶合器，并使其控制方式及逻辑进入用户plc操作系统，工业水泵的操作可实现模块化人机控制，操作完全按照设定的逻辑指令去完成。
同时，全部改造后运行中受管网压力和流量波动的影响将会很小，整个工业水系统运行将会更稳定，节能效果会更显著。
参考文献
[1] 赵克中《磁力驱动技术与设备》北京化学工业出版社
[2]《永磁涡流传动装置》上海融德机电工程设备有限公司。