污水站水泵變頻改造

@節能專(zhuān)欄文章編號:1671-0711(2013)12-0020-02污水站水泵變頻改造張文斌(龍宇能源股份有限公司車(chē)集選煤廠(chǎng),河南永城476600)摘要:介紹了車(chē)集選煤廠(chǎng)污水站單級雙吸泵變頻調速技術(shù)的應用情況,通過(guò)應用變頻器,大大提高了設備效率,達到了節能目的。關(guān)鍵詞:水泵;變頻調速;節能中圖分類(lèi)號:TU992.25文獻標識碼:B河南龍宇能源股份有限公司車(chē)集選煤廠(chǎng)設計入洗能力、變頻調速原理和變頻器的結構180萬(wàn)t年,采用“跳汰+浮選”聯(lián)合工藝流程,經(jīng)技術(shù)改造從異步電動(dòng)機轉速公式n=60可知:保持極對數不變,后現入洗量300萬(wàn)t年。其中污水站用電回路屬于中壓系統,把電網(wǎng)50Hz恒定頻率的交流電變成可調頻率交流電,供給部分凈化水由2臺單級雙吸泵輸給煤化工企業(yè),每臺額定功普通的交流異步電動(dòng)機作電源用。變頻器主電路包括整流率400kW,年耗電量約80萬(wàn)kWh。由于水泵負載多是根據單元、高容量電容、逆變器和控制器等,其中整流單元將滿(mǎn)負荷工作需要選型,實(shí)際應用功率裕量較大,耗能?chē)乐?。交流電變換成直流電。高容量電容儲存轉換后的電能。逆為節能降耗,選煤廠(chǎng)對單機雙吸泵進(jìn)行了變頻調速改造。變器是由大功率開(kāi)關(guān)晶體管陣列組成的電子開(kāi)關(guān)把直流電變頻調速的效果轉換成不同頻率、寬度、幅度的方波?？刂破靼丛O定的程水泵的轉矩和轉速平方成正比,功率和轉速立方成正序工作,控制輸出方波的幅度和脈寬,使疊加為近似正弦。所以,只要平均轉速稍微降一點(diǎn),負載功率就下降很波的交流電驅動(dòng)電機工作。多,從而達到節能效果。單機雙吸泵由電機直接帶動(dòng),轉實(shí)施方法速恒定,靠閘閥調節水量,造成能源浪費,且啟動(dòng)電流沖單機雙吸泵主要技術(shù)參數:流量Q=1792m孫,揚程擊電網(wǎng),設備振動(dòng)及水泵有“水錘”現象。采用變頻調速,63m,轉速1480rmin,氣蝕余量5.8m,匹配電機功率可根據需要方便的控制速度,節能效率接近40%,且變頻器400kW,電機型號Y4002-4,額定電壓6000V,頻率50Hz可實(shí)現電機的軟啟軟停,避免了啟動(dòng)時(shí)對電網(wǎng)的沖擊,減額定電流4761A,轉速1485r/min,功率因數080少了電機故障率,延長(cháng)使用壽命,降低了對電網(wǎng)的容量要對2臺泵變頻調速改造采用 SIEMENS變頻系統,其中核求和無(wú)功損耗,消除了水泵驟停產(chǎn)生的“水錘效應”。心部件變頻器,選用了羅賓康完美無(wú)諧波6SR3502-6(450kW,70A,6kv/6kV,IP31)變頻器柜及U功率單元旁路,配套國產(chǎn)高壓全自動(dòng)工頻旁路柜和高壓全自動(dòng)斷路器柜。2臺泵由1臺變頻器以“一拖二方式進(jìn)行控制,通過(guò)轉換控制設備和旁路設備,實(shí)現開(kāi)停機、調速、變頻和工頻切換等操作。變頻器魚(yú)催出現故障時(shí)可采用工頻運行方式,保證不停產(chǎn)。四、6SR3502-6變頻控制柜操作方式該變頻控制柜具有就地和遠程2種操作方式,同i畫(huà)時(shí)為了防止因變頻器故障而造成電機停止,備有工頻旁路H中國煤化工CNMHG頻轉秧廾天。中國設備工程2013年12月節能專(zhuān)欄@3遠程與就地控制功能互鎖。4變頻控制與工頻控制功能互鎖。5就地變頻控制時(shí)的頻率通過(guò)調速電位器進(jìn)行調節。6當變頻器出現故障時(shí),變頻故障指示燈亮,記下變頻故障代碼,可通過(guò)變頻器面板或重啟變頻器進(jìn)行故障復位然后進(jìn)行重啟,若故障仍無(wú)法排除,向廠(chǎng)家尋求技術(shù)支持。五、變頻器維護保養注意事項1觀(guān)察工作電流是否超過(guò)變頻器、電機的容許電流及三相電流是否平衡。(2)欠電壓跳閘,可能原因如下:2觀(guān)察電源電壓變化①電源電壓過(guò)低;②電源缺相;③整流橋故障。3檢查變頻器、電抗器的發(fā)熱情況及有無(wú)異常聲音、振電機不轉動(dòng)、氣味。(1)功能預置不當,再預置注意事項如下。4檢查變頻器的通風(fēng)情況,防止風(fēng)道堵塞,冷卻風(fēng)扇有①上限頻率必須大于基本頻率的預置值;②使用外接無(wú)異常振動(dòng)和噪聲,并保持變頻器的清潔狀態(tài)。給定時(shí),未對“鍵盤(pán)給定/外接給定”的選擇進(jìn)行預定;③5觀(guān)察操作面板、儀表顯示、指示燈有無(wú)異常情況。其他不合理預置;④啟動(dòng)信號未接通6檢查各連接部位有無(wú)松動(dòng)、電器元件是否過(guò)熱,斷路(2)其他:變頻器電路故障、電動(dòng)機啟動(dòng)轉矩不夠、機器、交流接觸器、按鈕、調速電位器是否完好靈敏可靠。械有卡住現象等7維護操作應在斷開(kāi)電源10min后進(jìn)行,此時(shí)充電指示七、變頻改造效果評價(jià)燈熄滅,避免觸電危險。1變頻啟動(dòng)對電網(wǎng)無(wú)沖擊,單級雙吸泵投入變頻啟動(dòng)六、變頻器故障原因分析時(shí),軟啟動(dòng)功能避免了啟動(dòng)電流沖擊。1過(guò)電流跳閘。2按需無(wú)級調節輸水量,保證給水效率,避免了浪費。(1)重新啟動(dòng)時(shí)一升速就跳閘,原因如下:3.調節操作簡(jiǎn)單方便,無(wú)須調節閘閥控制。①負載側短路;②工作機械卡住;③逆變管損壞4可根據需要選擇工頻、變頻運行方式。④電機啟動(dòng)轉矩過(guò)小,拖動(dòng)系統轉不起來(lái)。5節能效果明顯,投入變頻運行,設備不再處于滿(mǎn)負荷(2)重新啟動(dòng)時(shí)不跳閘,運行中跳閘,可能原因如下:狀態(tài),節能率達30%以上。①升速時(shí)間設定太短;②降速時(shí)間設定太短;③轉矩八、變頻改造效益分析補償U設定較大,引起低頻時(shí)空載電流過(guò)大;④電子熱繼變頻器投運后,應用效果較理想。以0.8為標準值的功電器整定不當,動(dòng)作電流設定太小,引起誤動(dòng)作。率因數調整電費表,選煤廠(chǎng)供水時(shí)間約10hd,月均運行2電壓跳閘的原因分析。28d,按國家規定的用電峰谷時(shí)段,綜合電價(jià)為0.6946元。(1)過(guò)電壓跳閘,原因如下1經(jīng)濟效益分析。以單臺泵開(kāi)機為參考,投人變頻裝置①電源電壓過(guò)高;②降速時(shí)間設定太短;③降速時(shí)再后,功率因數提高到095,功率因數0.8增收電費3%、功率生制動(dòng)的放電單元工作不理想因數095減收電費11%,月節省電費31896元。2變頻節能效益。水泵變頻前運行電流39A,變頻后29A,年節電20.16萬(wàn)kWh,折合成標煤約為2478t,節省電費約14萬(wàn)元。參考文獻[張文斌?；谧冾l調速技術(shù)在選煤廠(chǎng)循環(huán)水泵的改造應用門(mén)煤礦機械,2013,(07):176-17收稿日期中國煤化工編輯CNMHG2013年12月|中國設備工程