變頻器在循環(huán)水處理系統中的應用

Zhuangbeiyingyong yu Yanjiu◆裝備應用與研究變頻器在循環(huán)水處理系統中的應用許文靜(江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電系,江蘇無(wú)錫214405)摘要:主要從變頻器的功能特點(diǎn)出發(fā)研究變頻器在循環(huán)水處理系統特別是在循環(huán)水供水系統中的應用關(guān)鍵詞:變頻器:循環(huán)水處理系統;應用0引言過(guò)調節閥門(mén)開(kāi)度來(lái)調節水泵的運行速度,進(jìn)而調節水泵的給水在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活產(chǎn)生的循環(huán)水處理系統中,水泵只量。但是在實(shí)際使用過(guò)程中,其輸入功率大,且在閥門(mén)截流過(guò)程有高效運轉,才能保證循環(huán)水處理系統正常、高效的工作。而水中會(huì )耗費大量的能源。應用在循環(huán)水系統的變頻器,主要是通泵的高效運轉則取決于持續穩定的水泵流量變頻器投資少、過(guò)改變電源的須率來(lái)達到改變電源電壓的目的,根據水泵的實(shí)自動(dòng)化程度更高、故障率低,主要應用在循環(huán)水處理系統中的際需要來(lái)提供電源電壓進(jìn)而達到節能調速的目的各種水泵上,不僅解決了水泵流量不穩定的問(wèn)題,而且相比傳21循環(huán)水處理系統有關(guān)變頻器的基礎結構圖統方法,可節約能耗20%~40%,有著(zhù)非常明顯的節能效果圖1是基于一個(gè)工作水泵的簡(jiǎn)單原理圖1變頻器工作原理上位機變頻器水泵變頻器( Variable- frequency Drive,簡(jiǎn)稱(chēng)ⅤFD)即應用變頻技術(shù)與微電子技術(shù),通過(guò)改變電機工作電源頻率方式來(lái)控制交壓力傳感器壓檢測點(diǎn)流電動(dòng)機的電力控制設備。它在工作時(shí),根據電機實(shí)際需要的電壓,先改變電源的頻率進(jìn)而改變電源的電壓,從而實(shí)現節能調速。圖1基于一個(gè)工作水泵的簡(jiǎn)單原理圖但值得注意的是,變頻器并不是在任意場(chǎng)合都可以節能當水泵開(kāi)始工作時(shí),通過(guò)水管出口處的出口水壓檢測點(diǎn)的,除了它本身也會(huì )消耗電能外,它的節能節電是有條件的:壓力傳感器會(huì )測出一個(gè)實(shí)時(shí)的壓力值,然后將這個(gè)值轉變成電(1)為大功率的電機(風(fēng)機、泵類(lèi))工作負載:(2)本身有節電功流信號傳送到PD(調節器)中,接著(zhù)PID將這個(gè)信號經(jīng)過(guò)運算能(軟件上的支持):(3)長(cháng)期連續運轉。得出的結果與事先給定的值進(jìn)行比較,再將比較后的值轉換為循環(huán)水處理系統中有關(guān)變頻器的工作原理信號傳送給變頻器,而變頻器在這個(gè)信號的控制下調節水泵的運轉速度,從而調節系統的給水量,使水管網(wǎng)中的壓力保持在水泵在運行時(shí),流量會(huì )不停的變化,進(jìn)而改變水管網(wǎng)的壓水泵正常運行的水平。當給水量再次發(fā)生變化時(shí),再重復一次力,水管網(wǎng)的壓力又會(huì )影響水泵的流量。如此反復,水泵的運行上述路徑,重新調節水泵的轉速,如此循環(huán),形成一個(gè)閉合的回效果會(huì )受到直接的影響。傳統的解決方法是使用機械閥門(mén),通路,實(shí)時(shí)監控水管網(wǎng)中的壓力,調節水泵的轉速,進(jìn)而調節水達到線(xiàn)性接觸配合良好的目標。800kW下降到100~200kW之間,考慮到網(wǎng)頻波動(dòng)帶來(lái)的負調整前后高壓油動(dòng)機球頭拉桿與球面支承配合示意圖如荷影響,認為此值為合理值機組運行平穩。同時(shí),負荷波動(dòng)減圖1所示。調整后,消除了活動(dòng)曠量,調速系統運行良好。開(kāi)機小也避免了其他不良影響,保證了機組的安全運行。并網(wǎng)運行后,由于消除了油動(dòng)機球頭拉桿上下運動(dòng)時(shí)的活動(dòng)間6結語(yǔ)隙,從而解決了調速氣門(mén)在調整過(guò)程中發(fā)生突變的問(wèn)題,進(jìn)而成功解決了網(wǎng)頻或運行參數變化時(shí)負荷波動(dòng)大的問(wèn)題。本文通過(guò)分析找出并解決了影響甲醇余熱發(fā)電站汽輪機組正常運行的問(wèn)題,從而保證了機組負荷波動(dòng)正常,并在消除安全隱患方面取得了顯著(zhù)的效果。尹球頭拉桿[參考文獻]間隙[1]海長(cháng)平.動(dòng)力車(chē)間2#汽輪機“505”節能改造[R].2006年中國石化節能技術(shù)交流會(huì ),2006球面支承調整后圖1高壓油動(dòng)機球頭拉桿與球面支承配合示意圖收稿日期:201206-015處理效果作者簡(jiǎn)介:張少華(1969),男,陜西商州人,工程師,研究方向:電力系統自動(dòng)化及發(fā)變電運行處理完高壓油動(dòng)機球頭拉桿和球面支承間隙大這一問(wèn)題萬(wàn)進(jìn)(1980-),男,湖北咸寧人,碩土研究生,技術(shù)員,研究方后,汽輪發(fā)電機組調速系統運行正常,負荷波動(dòng)從原來(lái)的400~向:熱能工程及發(fā)電運行。裝備應用與研究◆ Zhuangbeiyingyong yu Yanjiu量,使整個(gè)系統在一個(gè)穩定的壓力和給水量下持續不斷地運浪費了工作時(shí)間,而且還會(huì )在閥門(mén)的阻力上浪費電能。變頻器轉。此外,有些變頻器本身帶有PID功能,就無(wú)需再連接一個(gè)的使用解決了這個(gè)問(wèn)題,因為它可以自動(dòng)調節水泵的轉速。PID設備然說(shuō)變頻器在使用時(shí)本身也會(huì )消耗一定的電能,但是和不使用2.2循環(huán)水處理系統有關(guān)變頻器的具體結構圖變頻器浪費掉的總能耗相比,還是相對較少的。所以,般情況圖2是基于多個(gè)工作水泵的具體結構圖。下,使用了變頻器后的循環(huán)水處理系統的總能耗會(huì )明顯減少。電源4.2消除水錘效應傳統的供水方式下,如果突然停電或者閥門(mén)太快,由于壓壓力PLC(自動(dòng)按力水流的慣性,在1s的時(shí)間內,水泵可從靜止狀態(tài)加速到額定傳感器手動(dòng)開(kāi)關(guān)變頰器轉速,管道內的流量則從0增加到額定流量。因為水具有動(dòng)量和一定的可壓縮性,所以流量的急劇變化會(huì )在管道內引起壓強-過(guò)高或過(guò)低的沖擊,管壁因受到壓力的沖擊而產(chǎn)生噪音,就好像錘子在錘打管子一樣,這也就是我們所說(shuō)的“水錘效應1號水泵水泵水泵水錘效應具有巨大的破壞性,壓力過(guò)高,管子會(huì )破裂;壓力水管網(wǎng)壓過(guò)低,管子又會(huì )癟塌。如果在水泵之前連接一個(gè)變頻器,由于預置了時(shí)間來(lái)延長(cháng)起動(dòng)和停止的過(guò)程,就會(huì )大大減少動(dòng)態(tài)轉矩圖2基于多個(gè)工作水泵的具體結構圖從而可以從根本上消除水錘效應PLC與變頻器在循環(huán)水處理系統中的具體工作流程為:當4.3延長(cháng)水泵的使用壽命水管網(wǎng)系統的壓力降低時(shí),壓力傳感器會(huì )將檢測到的信號傳送變頻器的軟起動(dòng)功能,消除了水錘效應,減少了對水泵和給PLC,PLC根據得到的值與原來(lái)設定好的值進(jìn)行一系列的運水管的沖擊。使用了變頻器后,水泵的平均速度下降,平均轉矩算,并將結果轉換為信號,傳遞給變頻器,從而對水泵進(jìn)行調減少,葉片和軸承所受到的沖擊力也大大減少,從而可以延長(cháng)速。當需要的給水量很大,大到1臺水泵在變頻器全速運轉下水泵及其他設施設備的使用壽命也不能滿(mǎn)足需要的時(shí)候,PLC將會(huì )同時(shí)檢測到變頻器運轉高速5避免設備的短路故障和壓力下限的信號,并將原來(lái)閑置的水泵并聯(lián)到變頻器下一起工作。依次類(lèi)推,在2臺水泵也無(wú)法滿(mǎn)足的情況下,PLC將會(huì )繼通常一個(gè)系統中只用1臺變頻器但是卻會(huì )有2臺或2臺續根據檢測到的信號,不停地并聯(lián)其他閑置的水泵,直到給水以上的水泵,所以在日常維護中要特別注意短路問(wèn)題。一般來(lái)量滿(mǎn)足需要為止。同理,當需要的給水量減少的時(shí)候,PC也將說(shuō)采用以下2種方法解決該問(wèn)題:(1)在設計軟件和硬件時(shí)加會(huì )檢測到變頻器傳來(lái)的運轉低速和壓力上限的信號,然后開(kāi)始入互鎖條件,并在水泵間進(jìn)行切換時(shí)加入延時(shí)條件。(2)在接線(xiàn)停掉1臺水泵的運轉。依次類(lèi)推直到留下的水泵的給水量產(chǎn)時(shí),嚴格統一相位生的水管網(wǎng)壓力達到設定的值為止6結語(yǔ)值得一提的是,有的PLC系統在減少運行水泵數量的時(shí)變頻器的出現,使水處理系統的技術(shù)向前跨越了一大步,大候采用的是“先啟先停"的模式。在變頻器或者壓力傳感器不大提高了水處理系統的運行效率和自動(dòng)化水平,不僅消除了傳能正常工作時(shí),為了保證生產(chǎn)生活的正常用水量,所有的水泵統方式中的水錘現象,減少了整個(gè)系統的噪音,而且減少了工作還可以采取手動(dòng)的方式起動(dòng)運行。人員的工作強度,同時(shí)安裝與日常維護也更加方便。此外,最重3設定變頻器參數要的是其節能減排功能特別顯著(zhù),為社會(huì )的發(fā)展進(jìn)步作出了巨在整個(gè)系統的調試過(guò)程中,設定變頻器的參數是非常重要大的貢獻。而與PC技術(shù)結合在一起的變頻技術(shù)在滿(mǎn)足需求如果設定的參數不合適滿(mǎn)足不了生產(chǎn)需要的給水量,就不頻器應用的市場(chǎng)前景和它所帶來(lái)的經(jīng)濟效益非?？捎^(guān)設備[參考文獻]對于一些參數比較多的變頻器例如臺安V2系列,在調試[1許永堅變頻器在二次供水中的應用[J科協(xié)論壇(下半月),的時(shí)候,大多數參數不用動(dòng),維持出廠(chǎng)時(shí)的數值就可以了。但是2009(5)有些參數,例如最高頻率、PD參數等,是一定要調整的,不可[2]冉隆毅森蘭變頻器在循環(huán)水供水系統中的應用[]自動(dòng)化以忽略。應用,2012(2)4循環(huán)水處理系統使用變頻器后的主要特點(diǎn)[3]于紅志郭江瀾變頻器在恒壓供水系統中的應用[J]儀表技術(shù)與傳感器,2002(5)4.1節能效果顯著(zhù)常來(lái)說(shuō),傳統水泵采用某一穩定速度下的交流電運轉方式,但由于用水量是變化的,所以為了保證水池可以滿(mǎn)足日常需要的水量,工人一般會(huì )在現場(chǎng)釆用擋板調節或閥門(mén)調節(即收稿日期:2012-05-22調節閥門(mén)的開(kāi)度值)的方式來(lái)調節水泵的供水量,有時(shí)甚至會(huì )作者簡(jiǎn)介:許文靜(1978),女江蘇江陰人,講師,研究方向讓水池中暫時(shí)用不完的水白白流掉。在這種情況下,工人不僅自動(dòng)化技術(shù)