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新型变频器在炼油化工装置上的应用介绍(上)

来源:互联网发布时间:2017-03-01 04:30:26
新型变频器在炼油化工装置上的应用介绍(上) 来源:233网校2013年1月29日【233网校:我的学习乐园,我的考试专家】
新型变频器在炼油化工装置上的应用介绍(上)

1 .概述
由于石化行业的日益激烈的市场竞争,对我厂石油化工产品的型号、质量、数量等提出了新的要求。为了满足这些工艺上要求, 在原驱动电机上,增加变频器系统。这样既可平滑改变物料的输送量,满足了生产工艺的要求,又达到了节能的效果。
2 .变频器调速运行时的节能原理
H(n1),H(n2)表示调速时的Q=f(H)曲线,R1、 R2表示阀门调节时的管路阻力曲线。阀门控制时,由于要减少流量,关小阀门,使阀门的摩擦阻力变大,Q2 →Q1, A→B,HA→HB阀门控制时功率消耗P1由0HBBQ1表示。当调速控制时,Q2→Q1,A→C,HA→HC调速控制时功率消耗P2由0HCCQ1表示,若P1>P2则表示调速时功率消耗小于阀门节流时的功率消耗。
Q 流量 H 扬程 r 液体重度
对于泵负载,有如下表达式:
H1/H2 = (n1/n2)2
由上式可知,当转速下降1/2时,流量下降1/2,压力下降1/4,功率下降1/8, 即功率与转速成3 次方的关系下降。如果不用关小阀门的方法,而是把电机的转速降下来,那么随着泵的输出压力的降低,在输送同样流量的情况下,原来消耗在阀门上的功率就可完全避免。在不装变频器时,泵的出口流量靠出口阀控制调节。流量小时,靠关小阀门调节,增加了泵管压差,使部分能量白白消耗在出口阀门上。使用变频器后,可以降低泵的转速,泵扬程也相应降低,电动机输出功率也降低了,从而消除了原来消耗在泵出口阀上的管压差。
我厂的常一线泵B109和常二中泵B114的电动机功率分别为75kW和55kW,转速2982转/分,额定电压380V,额定电流分别为132A和103A,额定出口流量分别为28.520M3/h和20M3/h。
(1) 节流量较大,泵出口阀的节流量已接近泵额定流量的一半,浪费大量的电能。
(3) 电机工作在额定转速,出力不变消耗电能。
根据系统的上述工艺要求,我们对变频器系统进行设计时,遵循了以下原则:
b、 出口流量的控制精度0.5% ;
d、根据泵的工作特性,系统设计应按恒转距原则进行;
f、系统设计采用工频和变频双切换,保证的生产的连续性和可靠性,可以互为备用;
遵照上述原则,经过调研、比较,我们选择了日本东芝A5P变频器。该变频器具有技术先进、功能齐全、结构紧凑、可靠性高等特点,专为泵和风机类负载设计。
变频器的主电路为典型的“交—直—交”SPWM电压型主电路。

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来源:考试大-化工工程师

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