ICS 27.010 CCS F01 DB5104 四 川 省 （ 攀 枝 花 市 ） 地 方 标 准 DB 5104/ T54.2—2022 节能改造技术规范 第 2 部分：风机系统 2022 - 01 - 18 发布 攀枝花市市场监督管理局 2022 - 02 - 18 实施 发 布 DB5104/ T54.2—2022 前  言 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起 草。 本文件由攀枝花市经济和信息化局提出。 本文件由攀枝花市经济和信息化局归口。 本文件主要起草单位：攀枝花钢城集团有限公司。 本文件参与起草单位：攀枝花学院、攀枝花钢城集团瑞天安全环保有限公司、四川省节能协会、攀 枝花瑞杰节能环保科技有限公司。 本文件主要起草人：谢永生、朱胜良、李子敬、盛士新、陈刚、罗天军、张敬东、王聪、袁亮、吉 平、邓军、赵玮、易景波、唐城、黄启福、李静。 本文件首次制定发布。 I DB5104/ T54.2—2022 节能改造技术规范 第 2 部分：风机系统 1 范围 本标准规定了工业企业通用风机系统节能标准，提出了改造过程涉及的风机系统参数监测、能效判 定、改造技术路径、改造实施、改造效果评定等过程管理。 本标准适用于攀枝花地区工业风机系统节能改造。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件。不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T 3956 电缆的导体 GB/T 10178 工业通风机 现场性能试验 GB/T 12497 三相异步电动机经济运行 GB/T 13466 交流电气传动风机（泵类、空气压缩机）系统经济运行通则 GB 18613 电动机能效限定值及能效等级 GB 19761 通风机能效限定值及能效等级 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 风机 draught fan 一种保持气体连续流动的旋转机械。 3.2 管道 duct 气流速度与风机进口或出口气流速度相当的风道。 3.3 大气压力 P atmospheric pressure P 风机平均髙度上，自由大气的绝对压力。 3.4 表压 Pe gage pressure Pe 1 DB5104/ T54.2—2022 基准压力为测量点的大气压力时的压力值。 注：该值可能是正值，也可能是负值。 3.5 绝对压力 Pjd absolute pressure Pjd 相对于周围空气静止时测试点相对于绝对零压力的压力。 注：该压力的单位通常为Pa。 3.6 风机静压 Pjy fan static pressure Pjy 通常规定为风机压力与经马赫系数修正的风机动压之差。 3.7 风机动压 Pd fan dynamic pressure Pd 此压力由测试点的空气密度、速度计算得到。可由测量表测出。 3.8 测试点的全压 Pq total pressure at test point Pq 风机静压和风机动压的代数和。 3.9 电机输入功率 Pr power input to machine Pr 电机驱动装置端子上供给的有功功率。 3.10 风机效率ηf fun efficiency ηf 风机风功率与风机输入轴功率之比。 3.11 电机效率 ηd motor efficiency ηd 电机输出功率与电机输入功率之比。 3.12 传动机构效率 ηc transmission efficiency ηc 电机与风机之间的联轴器、减速器、液偶等传动装置的效率。 3.13 风机系统总效率 ηfx total efficiency of fan system ηfx 2 DB5104/ T54.2—2022 修正后的风机系统效率，风机修正风功率与电机修正输入功率之比。 4 风机系统参数测量 4.1 测试要求 4.1.1 对风机的运行参数检测，应包括风机在企业生产全流程、全过程的跟踪检测，风机与流量和压 力测量面之间的风道应无明显的内、外漏气现象。 4.1.2 为减少气流脉动对测试特性的影响，可在适当的时间内进行多次重复测量，使计算的平均值更 真实。 4.1.3 压力、流量等安装位置及检测次数按 GB/T 10178 执行。 4.1.4 测量工具应符合相应产品标准规定，如对测量工具、结论有异议且协调无法解决的，可委托具 有相应法定资质的第三方检测机构进行检测。 4.2 压力及流量的测量 4.2.1 测量工具 皮托管（毕托管）、文丘里管、摆叶式风速计、热线风速仪等。 4.2.2 压力的测量 4.2.2.1 为测量风机的压力，测量仪应尽可能平行于风流，正对风流方向，测量点选择靠近风机的进 口（>1.5D，D 为管径）和出口（>5D）且气流平稳的直管截面测定，直接测量风机全压，测量位置如图 1 中 3 和 4 点所示。测量截面与风机之间的压力损失根据规定的摩擦系数进行计算，以尽量减少风机压 力的测量误差。 4.2.2.2 风机系统的全压等于风机进出口全压差。 4.2.2.3 如现场测量点不能选出距离风机的进口（>1.5D）和出口（>5D）的测量面时，测量位置应由 各方协商选取，测量结果须经各方商定。 1——风机进口平面 2——风机出口平面 3——进口测试点，1-3 距离不小于 1.5D 4——出口测试点，2-4 距离不小于 5D 5——风机本体 图1 4.2.3 压力测量位置示意图 流量的测定 3 DB5104/ T54.2—2022 4.2.3.1 速度场法 测量界面上各个点的速度,计算出平均速度，再根据速度及截面积计算出流量。该方法测量的时间 较长且需精确处理，必须进行初试以确定量程和观察时间等试验条件。 4.2.3.2 差压装置法 由差压装置（孔板、文丘里管、喷咀）产生的压差和流量时间平均值，间接获取。适用于风管有一 定直线长度的圆截面风管。 4.3 温度的测定 4.3.1 测量平均滞止温度，应将一个或数个探头，以管道轴线为中心，对称布置，直立在适当截面内 不同高度的直径上；探头应屏蔽受热表面的辐射。 4.3.2 如果不能满足上述要求，探头应置于风道内水平直径上，至少距管壁 100 mm 或风道直径的 1/3 处（取较小者）。 4.4 电能的测定 4.4.1 测定范围 对风机的电力运行参数的检测，应包括风机在企业生产全流程、全过程的跟踪检测。包括轻载、重 载等工况的检测，识别负荷属于平稳性负荷、波动性负荷等。 4.4.2 测量工具 电能质量测试仪、带有功及功率因数测量功能的钳形表、多功能电能表和累时器。 4.4.3 电能的测量 4.4.3.1 受限于风机工作场景，通常无法测量直接风机的输入轴功率。本标准采用测量风机拖动电机 输入功率的方式来计算风机系统的效率。 4.4.3.2 测量电机输入功率应尽量靠近电机本体出线端，若不能满足，则应在靠近电机最近的配电箱 进行检测。最大程度避免线路损耗计入电机输入功率，影响测量准确度。 电能的测量参数应包含电压 U、电流 I、有功功率 P、功率因数 cosφ、谐波总畸变率等。 4.4.3.3 5 风机系统节能改造判定 5.1 风机系统效率 5.1.1 电机输入功率 根据对电能参数的测量，按公式(1)计算风机配套电机的输入功率： Pr  UI cos  ……………………………………（1） 式中： U——运行电压，单位为伏特(V)； 4 DB5104/ T54.2—2022 I——运行电流，单位为安培(A)； cosφ——功率因数。 5.1.2 风功率（空气功率） 根据对风机压力及流量的测量，按公式(2)计算风机风功率： Pkq  QW ……………………………………（2） 3600 1000 式中： Pkq——风机风功率、空气功率，单位为千瓦(kW)； Q——风机运行压力，等于进出口全压差，单位为帕(Pa)； W——风机运行流量，单位为立方米每小时(m3/h)。 5.1.3 风机系统功率 根据电机的输入功率及风机系统风功率，按公式(3)计算风机系统的总效率： f  5.2 Pkq Pr ……………………………………（3） 测量数据修正 5.2.1 对输入功率的修正 5.2.1.1 对于电能测量点靠近电机本体出线端的，测量值不需要修正。 5.2.1.2 对于电机安装现场不具备检测条件的，应核算配电柜至电机端的线损，对输入功率进行按公 式(4)修正。 Pxs  I 2  L T  t1 ……………………………………（4）  S T  t0 式中： PXS——电机至配电柜位置线损，单位为千瓦(kW)； ρ——电阻率，单位为欧姆·平方毫米每千米(Ω·mm2/km)； L——导线或电缆长度，单位为米(m)； S——导线或电缆截面积，单位为平方毫米(mm2)； T——电阻温度常数(铜线取 234.5℃，铝线取 228℃)； t1——实测绕组温度，单位为摄氏度(℃)； t0——换算温度(20 ℃)。 5 DB5104/ T54.2—2022 5.2.1.3 工业生产用电缆大部分为第 2 种导体，修正系数参考线缆材质、线缆截面积、线缆长度、环 境温度及线缆运行温升，应符合 GB/T 3956 的规定。 5.2.2 对风功率的温度修正 5.2.2.1 实际风道中气体的温度并不相同，温度越高，空气密度越低，气体密度与标况下的密度存在 较大差异。测试环境的空气密度由公式(5)计算得到:  Pa  0.378PV ……………………………………（5） R(t  273.15) 式中： t——测试环境中的空气温度，单位为摄氏度(℃)； Pa——大气压，单位为千帕(kPa)； Pv ——空气中的水蒸气分压，单位为千帕(kPa)； Rv——干空气的气体常数R=287，单位为焦每千克开尔文[J/(kg·K)] 5.2.2.2 对于标准风道或类似风道系统中，将公式(5)化简，则得到测试环境中的气体密度为：   0  P  Pjy 273 ……………………………………（6）  273+t 101.325 式中： ρ——测试环境中的气体密度，单位为千克每立方米(kg/m3)； Ρ0——标准空气密度。空气密度取 1.29kg/m3，烟气密度取 1.30kg/m3； P——当地大气压力，攀枝花为 89kPa； Pjy——测试点的静压，单位为千帕(kPa)； t——烟气温度℃，单位为摄氏度(℃)。 5.2.3 修正后的风机系统效率ηfx 由公式(