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螺桿式空壓機變頻節(jié)能改造方案之一
昆山遠(yuǎn)方機電設(shè)備有限公司 2015/10/26 9:26:00核心提示: 4恒壓供氣控制方案的設(shè)計螺桿式變壓機變頻控制根據(jù)電動機理論,維持磁通密度基本恒定來保持一定轉(zhuǎn)矩的能力,這就需要維持定子電壓和定子頻率比值保持基本恒定。針對原有供氣控制方式存在的諸多問題,經(jīng)過上述分
4恒壓供氣控制方案的設(shè)計螺桿式變壓機變頻控制根據(jù)電動機理論,維持磁通密度基本恒定來保持一定轉(zhuǎn)矩的能力,這就需要維持定子電壓和定子頻率比值保持基本恒定。針對原有供氣控制方式存在的諸多問題,經(jīng)過上述分析,應(yīng)通過變頻調(diào)速的控制方式來實現(xiàn)恒壓供氣。通過壓力變送器采集實際壓力P并傳送到PID控制中心,將采集的信號與壓力初始值P.進(jìn)行比較,將所得到的差值按照已定額控制模式來進(jìn)行操作,這樣將產(chǎn)生的控制指令通過變頻調(diào)速器VWF來控制電動機的工作頻率和轉(zhuǎn)速,從而可以動態(tài)的控制實際的壓力值始終不偏離于初始壓力P……本系統(tǒng)采用壓力閉環(huán)調(diào)節(jié)方式,在壓力儲氣罐上增加一個壓力傳感裝置,并將檢測到的壓力信號轉(zhuǎn)化為4 20mA的電流信號,并送到變頻器核心環(huán)節(jié)PID調(diào)節(jié)器,調(diào)節(jié)器將收到信號與壓力設(shè)定值進(jìn)行比較輸出控制指令,變頻器就根據(jù)這指令輸出頻率,改動電機的轉(zhuǎn)速,從而調(diào)節(jié)供氣壓力,保持恒定,使空壓機始終處于節(jié)電運行狀態(tài),如所示。
壓縮機節(jié)能改造系統(tǒng)框圖同時,該方案在保持了原有的保護和控制系統(tǒng)之外,還可以進(jìn)行工頻與變頻的變化。應(yīng)用該方案,空氣壓縮機的啟動工作可以由變頻器來控制,實現(xiàn)了軟啟動,保護了硬啟動過程中啟動電流對電機造成的沖擊。改造后排氣壓力比較如所示。
螺桿式空壓機變頻節(jié)能改造實現(xiàn)后具體應(yīng)用包括幾個方面的使用操作。首先,進(jìn)行螺桿式空壓機系統(tǒng)控制,設(shè)置系統(tǒng)為壓力閉環(huán),調(diào)整給定壓力輸入適當(dāng),較大時負(fù)反饋調(diào)節(jié)器造成輸出頻率過低可通過降壓來減少能耗,但有自身的額定壓力限制,實際壓力較小時易于穩(wěn)定壓力供應(yīng)。其次,設(shè)置既滿足工藝需要又能保證系統(tǒng)可靠性要求的加速減速時間大小,加速時間太小會因為啟動和加速過程中轉(zhuǎn)差率較大導(dǎo)致電流過大,減速時間過小同樣會因為模塊電容電壓過高影響系統(tǒng)可靠性,這一步的操作必須按照相關(guān)規(guī)范規(guī)程和工程經(jīng)驗設(shè)置。再次,改造后的空壓機系統(tǒng)控制啟動前必須滿足一定的壓力數(shù)值才能正常運行,等待判斷實現(xiàn)才能操作。最后采用變頻改造后,電動機能耗減少,與之相應(yīng)的電動機軸溫也下降,磨損消耗減少,一方面提高了設(shè)備壽命,另一3進(jìn)水口球閥的整體安裝及調(diào)試球閥安裝(1)測量檢查上游鋼管出口、下游蝸殼進(jìn)口尺寸,Y軸線偏差小于±8mm,中心(高程)偏差不超過5mm;檢查球閥基礎(chǔ)輪坑尺寸滿足設(shè)計及球閥安裝要求;(2)以壓力鋼管、蝸殼中心尺寸各焊接一中心線架,以壓力鋼管、蝸殼中心繃鋼琴線,確定球閥安裝中心、高程;(3)測量放點,確定球閥安裝Y向座標(biāo);(4)以測量放點Y向座標(biāo)配割上游壓力鋼管,鋼管下部焊接連接管掛裝用搭板,備好拉緊器、千斤頂?shù)裙ぞ?;在水機層樓板下部事先預(yù)埋的鋼板上焊接吊環(huán)備連接管調(diào)整之用;(5)吊入球閥基礎(chǔ)螺栓及基礎(chǔ)板,并根據(jù)壓力鋼管及蝸殼中心線、測量球閥Y軸線調(diào)整球閥基礎(chǔ)板高程、中心、水平并加固;(6)打磨球閥上游連接管焊接坡口,將上游連接管吊入球閥廊道并掛裝于壓力鋼管下部所焊搭板上,上部用拉緊器拉住;為安全起見,連接管下部用支墩、千斤頂做好支撐,連接管上部用lt手動葫蘆掛于水機層樓板吊環(huán)之上;(7)根據(jù)壓力鋼管與蝸殼中心線、測量放點Y軸線調(diào)整上游連接管法蘭與中心線距離(1775mm),并調(diào)整法蘭面垂直度(0.2mm/m),連接管中心(高程)不超過3mm;(8)根據(jù)球閥安裝中心,配割下游蝸殼進(jìn)口段;在水機層樓板夜工部事先預(yù)埋鋼板上焊接吊環(huán),以備起吊下游連接管及伸縮節(jié);(9)分別吊入下游連接管及伸縮節(jié)放置于球閥廊道地面,以不影響球閥吊裝為宜;(10)起吊球閥并調(diào)整球閥法蘭面垂直度在0.2mm/m之內(nèi),將球閥吊入廊道并與上游連接管連接;(11)調(diào)整球閥中心、高程、垂直度,再次加固球閥基礎(chǔ);(12)10t手動葫蘆掛裝于球閥層下游水機層樓板底部吊環(huán)上,起吊下游連接管掛裝于蝸殼進(jìn)口端,安裝及調(diào)整方法同上游連接管;±20)小于760,并檢查其兩法蘭面平行度;起吊伸縮節(jié)并調(diào)整垂直度小于0.2mm/m,伸縮節(jié)法蘭與下游連接管、球閥右閥體螺栓連接;(14)用手動扳手、液壓拉伸器把緊球閥與上游連接管、伸縮節(jié),伸縮節(jié)與下游連接管法蘭螺栓。
3.2調(diào)試(1)機組帶滿負(fù)荷72h連續(xù)運行試驗。按照DL507《水輪發(fā)電機組起動試驗規(guī)程》完成上述試驗項目并驗證合格后,與水輪發(fā)電機組一起進(jìn)行帶滿負(fù)荷72h連續(xù)運行試驗。帶負(fù)荷72h連續(xù)運行試驗完成后,運行正常,認(rèn)為無停機檢查的必要,直接進(jìn)入可靠性運行。
?。?)可靠性運行。在完成帶滿負(fù)荷72h連續(xù)運行試驗后,每臺球閥都要進(jìn)行可靠性運行,以驗證球閥及其附屬設(shè)備是否可以良好地投入商業(yè)運行。
4進(jìn)水口球閥的運行與評價毛爾蓋水電站于2011年10月24日完成72h試運行正式投產(chǎn)發(fā)電,這標(biāo)志著DN2700特大口徑水輪機液動雙密封球閥經(jīng)受了考驗,達(dá)到了設(shè)計要求,成功投入應(yīng)用。
通過鑒定委員會和評審委員會專家經(jīng)過嚴(yán)格的鑒定和評審,一致認(rèn)為:DN2700特大口徑水輪機液動雙密封球閥設(shè)計新穎,結(jié)構(gòu)合理,性能可靠,綜合技術(shù)性能達(dá)到國際先進(jìn)水平,完全可以替代進(jìn)口產(chǎn)品。
5結(jié)語DN2700特大球閥在毛爾蓋水電站的成功應(yīng)用,推動了我國在大型球閥的設(shè)計和制造領(lǐng)域的發(fā)展。同時,也離不開施工單位的精心組織、工藝流程的優(yōu)化、高標(biāo)準(zhǔn)的施工。通過在毛爾蓋水電站的應(yīng)用,使我國在大型球閥的國產(chǎn)化道路上邁出了堅實的一步,并且鍛煉了一支水平較高的安裝隊伍,積累了豐富的施工經(jīng)驗。
湖北洪城通用機械股份有限公司。水輪機進(jìn)水液動球閥QF265-WY-270使用說明書,2010中國水利水電第七工程局機電安裝分局毛爾蓋項目部。毛爾蓋水電站機電安裝工程進(jìn)水口球閥安裝施工措施,其方面也要求隔離開關(guān)和斷路器操作順序必須嚴(yán)格操作。
5投資與回報按此種方法對我礦在用的兩臺250kW、380V水冷箱式噴油螺桿壓縮機(阿特拉斯科普柯)為例:每天工作24h,全年運行320天,電費為0.6元/度,電機工作效率80%,節(jié)電效果按20%計算:80%電機工作效率x 20%節(jié)電效果=368640元。
進(jìn)行螺桿式空壓機變頻節(jié)能改造后使得空壓機系統(tǒng)實現(xiàn)了多項節(jié)能機制,大大減少了設(shè)備維修維護費用,在實踐使用中性能表現(xiàn)良好,運行結(jié)果表明,改造后的系統(tǒng)不僅可靠性提高且節(jié)能效果明顯,獲得了顯著地直接和間接的經(jīng)濟效益。
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