西二循有3台循环水泵分别是泵1/1、泵1/2、泵1/3,电机功率都是400
kw,这三台高压泵是互为备用的。装置正常生产时开2台高压水泵,由于水压过高,有一部分循环水要打回流,造成大量电能浪费,在泵1/1装设中压变频器后,可以根据生产流程需要自动调节频率,既能满足生产用水要求,又能节省大量的电能。
2 效果分析
根据流体机械原理可知,对于泵类、风机类负载,流量和转速成正比,而电机的轴功率与转速的立方成正比。因此采用变频技术在不同流量时消耗的功率为:
p变=n3ped=q3ped (1)
若采用阀门控制流量,电机在额定转速下恒速运转,在不同流量时电机消耗的功率为:
p阀=(0.4+0.6q)ped (2)
式(1)、(2)中ped为阀门全开电机以额定转速运行时消耗的功率,q为流量的相对值。从上面两条公式可以算出,当流量q为额定流量的50%时,采用变频调速技术时消耗功率为0.125ped,采用阀门控制流量消耗功率为0.7 ped。理论上节电率为:(0.7-0.125)/0.7=82.1%,可见变频器节能效果非常好。
在西二循泵1/1装设变频器投用后变频器运行频率是41hz,按照上面公式估算变频器投用后每天可节电3682kw.h。同时还能减少对机泵的冲击,减少机泵的维修量,延长机泵的使用寿命,节省大量的检修费用。
变频器一次、二次控制线路
作为炼油系统的循环水泵,在变频器发生故障时要具有快速恢复送电功能,为此我们根据使用变频器和不使用变频器的特点,设计出该循环水泵既可以带变频器运行,又可以不带变频器运行。下面根据图2来说明工频运行、变频运行一次、二次控制线路图控制原理:
工频运行
(1)一次电路
双向刀闸qs打到工频位置,如果qf开关合上,6kv高压电通过qf开关、qs刀闸加到电机上,电机正常运转,反之电机停机备用。
(2)二次控制线路
bk转换开关打到工频位置,①②、③④、⑤⑥三对触点接通,按下sb1起动按钮,(+wc)—1qf—sb1—③④—①②—合闸电路—1qf—(-wc)。合闸线圈得电qf开关合上电机正常运行,按下sb2停止按钮,(+wc)—1qf—sb2—⑤⑥—跳闸电路—1qf—(-wc)。跳闸线圈得电qf开关断开电机停止运行。
变频运行
(1)一次电路
双向刀闸qs打到变频位置,qf开关合上,起动变频器,6kv高压电通过qf开关、变频器、刀闸加到电机上,电机正常运转,反之电机停机备用。
(2)二次控制线路
bk转换开关打到变频位置,⑦⑧、⑨⑩、三对触点接通,在变频器允许开机3zj常开触点接通时,按下sb1起动按钮,(+wc)—1qf—sb1—3zj—⑨⑩—1zj—1qf—(-wc)。1zj中间继电器得电,起动变频器,电机带变频器运行。按下sb2停止按钮,(+wc)—1qf—sb2—⑦⑧—2zj—1qf—(-wc)。2zj中间继电器线圈得电,变频器停止运行。
使用变频器,不仅能起到节能作用,而且延长机泵的使用寿命,减少机泵的维修量,是石化企业进行节能降耗理想电气设备。
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