变频器在循环水处理系统中的应用

Zhuangbeiyingyong yu Yanjiu◆装备应用与研究变频器在循环水处理系统中的应用许文静(江阴职业技术学院机电系,江苏无锡214405)摘要:主要从变频器的功能特点出发,研究变频器在循环水处理系统,特别是在循环水供水系统中的应用。关键词:变频器:循环水处理系统;应用0引言过调节阀门开度来调节水泵的运行速度,进而调节水泵的给水在工业生产和日常生活产生的循环水处理系统中,水泵只量,但是在实际使用过程中,其输入功率大,且在阀门截流过程有高效运转,才能保证循环水处理系统正常、高效的工作。而水中会耗费大量的能源。应用在循环水系统的变频器,主要是通泵的高效运转,则取决于持续稳定的水泵流量。变频器投资少、过改变电源的频率来达到改变电源电压的目的,根据水泵的实自动化程度更高故障率低,主要应用在循环水处理系统中的际需要来提供电源电压,进而达到节能调速的目的不稳定的问题,而且相比传21循环水处理系统有关变频器的基础结构图统方法,可节约能耗20%~40%,有着非常明显的节能效果图1是基于一个工作水泵的简单原理图。1变频器工作原理上位机ξ频器变频器( variable- frequency Drive,简称VFD)即应用变频出口水技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交玉力传感器压检测流电动机的电力控制设备。它在工作时,根据电机实际需要的电压,先改变电源的频率进而改变电源的电压,从而实现节能、出调速图1基于一个工作水泵的简单原理图但值得注意的是,变频器并不是在任意场合都可以节能当水泵开始工作时,通过水管出口处的出口水压检测点,的,除了它本身也会消耗电能外,它的节能节电是有条件的:压力传感器会测出一个实时的压力值,然后将这个值转变成电(1)为大功率的电机(风机、泵类)工作负载:(2)本身有节电功流信号传送到PD(调节器)中接着PD将这个信号经过运算能(软件上的支持);(3)长期连续运转。得出的结果与事先给定的值进行比较,再将比较后的值转换为信号传送给变频器,而变频器在这个信号的控制下调节水泵的2循环水处理系统中有关变频器的工作原理运转速度,从而调节系统的给水量,使水管网中的压力保持在水泵在运行时,流量会不停的变化,进而改变水管网的压水泵正常运行的水平。当给水量再次发生变化时,再重复一次力,水管网的压力又会影响水泵的流量。如此反复,水泵的运行上述路径,重新调节水泵的转速,如此循环,形成一个闭合的回效果会受到直接的影响。传统的解决方法是使用机械阀门,通路,实时监控水管网中的压力,调节水泵的转速,进而调节水达到线性接触、配合良好的目标。800kW下降到100~200kW之间,考虑到网频波动带来的负调整前后高压油动机球头拉杆与球面支承配合示意图如荷影响,认为此值为合理值机组运行平稳。同时,负荷波动减图1所示。调整后,消除了活动旷量,调速系统运行良好。开机小也避免了其他不良影响,保证了机组的安全运行。并网运行后,由于消除了油动机球头拉杆上下运动时的活动间6结语隙,从而解决了调速气门在调整过程中发生突变的问题,进而成功解决了网频或运行参数变化时负荷波动大的问题本文通过分析找出并解决了影响甲醇余热发电站汽轮机组正常运行的问题,从而保证了机组负荷波动正常,并在消除安全隐患方面取得了显著的效果。球头拉杆[参考文献][1]海长平.动力车间2#汽轮机“505”节能改造[R].2006年中国石化节能技术交流会,2006球面支承调整后1高压油动机球头拉杆与球面支承配合示意臣收稿日期:201中国煤化工5处理效果作者简介:张CNMHG,工程师,研究方向:电力系统自动化及发变电运行处理完高压油动机球头拉杆和球面支承间隙大这一问题万进(1980-),男,湖北咸宁人,硕士研究生,技术员,研究方后,汽轮发电机组调速系统运行正常,负荷波动从原来的400~向:热能工程及发电运行。机电信息2012年第27期总第345期37装备应用与研究◆ Zhuangbeiyingyong yu Yanjiu量,使整个系统在一个稳定的压力和给水量下持续不断地运浪费了工作时间,而且还会在阀门的阻力上浪费电能。变频器转。此外,有些变频器本身带有PID功能,就无需再连接一个的使用解决了这个问题,因为它可以自动调节水泵的转速。虽PID设备。然说变频器在使用时本身也会消耗一定的电能,但是和不使用2.2循环水处理系统有关变频器的具体结构图变频器浪费掉的总能耗相比,还是相对较少的。所以,一般情况图2是基于多个工作水泵的具体结构图下,使用了变频器后的循环水处理系统的总能耗会明显减少42消除水锤效应传统的供水方式下,如果突然停电或者阀门太快,由于压C(自动按力水流的惯性,在1s的时间内,水泵可从静止状态加速到额定变频器传感器转速,管道内的流量则从0增加到额定流量。因为水具有动量和一定的可压缩性,所以流量的急剧变化会在管道内引起压强过高或过低的冲击,管壁因受到压力的冲击而产生噪音,就好像锤子在锤打管子一样,这也就是我们所说的“水锤效应”。号2号水泵水泵水泵水泵水锤效应具有巨大的破坏性,压力过高,管子会破裂;压力水管网压过低,管子又会瘪塌。如果在水泵之前连接一个变频器,由于预置了时间来延长起动和停止的过程,就会大大减少动态转矩,图2基于多个工作水泵的具体结构图从而可以从根本上消除水锤效应。PLC与变频器在循环水处理系统中的具体工作流程为:当4.3延长水泵的使用寿命水管网系统的压力降低时,压力传感器会将检测到的信号传送变频器的软起动功能,消除了水锤效应,减少了对水泵和给PLC,PLC根据得到的值与原来设定好的值进行一系列的运水管的冲击。使用了变频器后,水泵的平均速度下降,平均转矩算,并将结果转换为信号,传递给变频器,从而对水泵进行调减少叶片和轴承所受到的冲击力也大大减少,从而可以延长速。当需要的给水量很大,大到1台水泵在变频器全速运转下水泵及其他设施设备的使用寿命。也不能满足需要的时候PC将会同时检测到变频器运转商速5遘免设备的短路故障和压力下限的信号,并将原来闲置的水泵并联到变频器下一起工作。依次类推,在2台水泵也无法满足的情况下,PLC将会继通常一个系统中只用1台变频器,但是却会有2台或2台续根据检测到的信号,不停地并联其他闲置的水泵,直到给水以上的水泵,所以在日常维护中,要特别注意短路问题。一般来量满足需要为止。同理,当需要的给水量减少的时候,PLC也将说,采用以下2种方法解决该问题:(1)在设计软件和硬件时加会检测到变频器传来的运转低速和压力上限的信号,然后开始入互锁条件,并在水泵间进行切换时加入延时条件。(2)在接线停掉1台水泵的运转。依次类推直到留下的水泵的给水量产时,严格统一相位。生的水管网压力达到设定的值为止。6结语值得一提的是,有的PLC系统在减少运行水泵数量的时变频器的出现,使水处理系统的技术向前跨越了一大步,大候,采用的是“先启先停的模式。在变频器或者压力传感器不大提高了水处理系统的运行效率和自动化水平,不仅消除了传能正常工作时,为了保证生产生活的正常用水量,所有的水泵统方式中的水锤现象,减少了整个系统的噪音,而且减少了工作还可以采取手动的方式起动运行人员的工作强度,同时安装与日常维护也更加方便。此外,最重3设定变频器参数要的是其节能减排功能特别显著,为社会的发展进步作出了巨在整个系统的调试过程中,设定变频器的参数是非常重要大的贡献。而与PLC技术结合在一起的变频技术,在满足需求的。如果设定的参数不合适,满足不了生产需要的给水量,就不的情况下,更加节省了能耗。可以预见,在上述种种优势下,变能成功地进行生产,有时会引起跳闸严重时甚至会毁坏机器颏器应用的市场前景和它所带来的经济效益非常可观z设备。[参考文献对于一些参数比较多的变频器,例如台安V2系列,在调试的时候,大多数参数不用动维持出厂时的数值就可以了。但是[1]许永坚变频器在二次供水中的应用[科协论坛(下半月),2009(5)有些参数例如最高频率、PD参数等,是一定要调整的,不可[2]冉隆毅森兰变频器在循环水供水系统中的应用[].自动化以忽略。应用,2012(24循环水处理系统使用变频器后的主要特点[3]于红志,郭江澜变频器在恒压供水系统中的应用[仪表技术与传感器,2002(54.1节能效果显著通常来说,传统水泵采用某一稳定速度下的交流电运转方中国煤化工式,但由于用水量是变化的,所以为了保证水池可以满足日常CNMHG需要的水量,工人一般会在现场采用挡板调节或阀门调节(即收稿日期LLI调节阀门的开度值)的方式来调节水泵的供水量,有时甚至会作者简介:许文静(1978—),女,江苏江阴人,讲师,研究方向让水池中暂时用不完的水白白流掉。在这种情况下,工人不仅自动化技术。3方数据