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電氣節(jié)能之京博石化項目
業(yè)主：山東京博石油化工有限公司
項目名稱：循環(huán)水泵正壓外殼型無刷雙饋同步電機變頻調(diào)速項目
工程概況：風(fēng)機和水泵是工業(yè)過程工藝系統(tǒng)中的重要輔助設(shè)備，雖然多數(shù)采用了高效離心風(fēng)機和水泵，但實際運行效率并不高，其主要原因是風(fēng)機和水泵的調(diào)整性能差，設(shè)計選型誤差和變負荷工藝要求使運行點遠離風(fēng)機水泵的******效率點。如由于在設(shè)計過程中，很難準確地計算出管網(wǎng)的阻力，我國現(xiàn)行的某些設(shè)計規(guī)程規(guī)定風(fēng)機風(fēng)量裕度為5％～10％，風(fēng)壓裕度為10％～15％。設(shè)計人員考慮到長期運行過程中可能發(fā)生的各種問題，通?？偸前严到y(tǒng)的富裕量作為選擇風(fēng)機水泵型號的設(shè)計值。這樣，風(fēng)機水泵富裕度達20％～30％是比較常見的。很大一部分是因風(fēng)機和水泵的型號與管網(wǎng)系統(tǒng)的參數(shù)不匹配及調(diào)節(jié)方式不當而被調(diào)節(jié)機構(gòu)消耗掉的。
根據(jù)流體力學(xué)原理，風(fēng)機或泵類設(shè)備的輸出流量與其轉(zhuǎn)速成正比，輸出壓力與其轉(zhuǎn)速的平方成正比，其消耗的功率與其轉(zhuǎn)速的三次方成正比。采用變頻調(diào)速改變電動機的轉(zhuǎn)速，從而改變風(fēng)機或泵的轉(zhuǎn)速，以此來調(diào)節(jié)流量。在這種調(diào)節(jié)方式下，可以將節(jié)流調(diào)節(jié)的閥門或檔板等開度調(diào)至******，減小管道系統(tǒng)的阻力，節(jié)約因克服調(diào)節(jié)阻力而引起的能耗。同時，采用變頻調(diào)節(jié)后，管道系統(tǒng)的阻力能保持在使風(fēng)機或泵的高效率點，減少因風(fēng)機或泵的效率降低而造成的能耗損失。
從節(jié)能的效果來看，對節(jié)流調(diào)節(jié)的變頻改造，產(chǎn)生的節(jié)能效果并非僅僅是當前所改造的電動機系統(tǒng)的節(jié)能效果，而是并行工作的多臺電動機系統(tǒng)的節(jié)能效果。如果兩臺水泵并聯(lián)運行，一臺運行流量不足，兩臺運行時則需要進行節(jié)流調(diào)節(jié)，往往是兩臺水泵同時都進行閥門調(diào)節(jié)，對其中一臺進行變頻改造后，則兩臺水泵都可以運行在閥門全開的狀態(tài)下，這樣產(chǎn)生的節(jié)能效果即為節(jié)流調(diào)節(jié)時兩臺閥門的能耗。
傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)方式是調(diào)節(jié)入口或出口的擋板閥門開度，以此來調(diào)節(jié)流量和壓力，是一種經(jīng)濟效益差、能耗大、設(shè)備損壞嚴重、維修難度大、運行費用高的落后辦法。
我公司所提供的無刷雙饋同步電機變頻調(diào)速系統(tǒng)具有提高網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)、降低設(shè)備運行與維護費用、減少對電網(wǎng)的沖擊、增強電機的保護功能、實現(xiàn)高度自動化、增強系統(tǒng)運行的可靠性、設(shè)備占地面積小、投資成本低等優(yōu)勢。