给水泵变频改造电气方案的优化

330MW供热机组电动给水泵变频器改造方案研究摘要：电厂的厂用电率是环保的重要指标之一，电厂非常关注厂用电率的问题，厂用电率是考核一个电厂运行水平和节能环保的关键指标之一。

在保证机组运行可靠的前提下，如何进一步减少厂用电率将成为电厂管理人员十分关注的问题。

对此，本文主要分析了300MW供热机组电动给水泵变频器改造方案。

关键词：300MW供热机组；电动给水泵变频器；改造方案如今，电子信息技术得到了快速发展，高压变频器逐渐得到了推广与应用，具有驱动效率高、控制性强等特点。

而给水泵作为电厂生产发展的主要辅助，怎样节省经济投入，成为重要研究课题。

本厂进行了电动给水泵变频改造，其效果显著。

一、概述1、项目背景加强节能减排工作是深入贯彻科学发展观、落实节约资源基本国策，是实现可持续发展的必然要求。

火力发电厂项目是巨大能源消耗和能源产出的特殊产业，如何合理用能和节约用能其社会和经济的综合效益都意义非凡。

近年来，节能环保是电力企业发展需要关注的重要课题，尤其在珠三角地区，环保得到很高的重视，随着国家改革开放政策的深入，国家大力支持节能技术，提出“实现交流电动调速节电作为重点措施，认真推广”。

高压变频器在电厂中的运用，无疑是降低厂用电率、实现节能的最好的硬件手段之一。

目前，越来越多的电厂对一些负荷变化大的高压辅机进行变频器拖动的技术改造。

某电厂#1、#2机组，于2010年4月投产，机组设置三台电动给水泵，由6kV、6400kW高压电机驱动，两运一备运行。

根据锅炉运行的情况，需要根据工况的变化调整水量。

改造前主要通过改变电动给水泵液力耦合器来调节水泵转速以达到调节水量的变化，但此方式会产生大量的能量损失。

因此，考虑采用高压变频调速技术实现除氧器水位的自动调节。

国内机组给水泵年均耗电率约为3.0%，占发电厂用电量的35%左右，直接影响供电煤耗。

为降低电动给水泵的年耗电量，降低年运行费用，对电动给水泵实施变频进行节能改造。

水泵电机节能改造方案优化作者：李霞来源：《魅力中国》2016年第39期摘要：随着环境保护知识的普及，在工业领域中对耗能设备进行技术改造，提升运转效率，降低耗能是发展的主要方向。

对于自来水企业来说，水泵电机是其主要耗能设备。

自来水厂在通常情况下对于供水效率关注多，而对水泵电机节能关注较小，导致自来水企业成本不断增加。

本文针对自来水厂水泵电机的节能改造提出优化方案，以期促進自来水厂技术升级和效益增长，也为相关企业节能改造提供借鉴与参考。

关键词：水泵电机；节能改造；自来水企业绿色发电，节约能源是全世界共同关注的问题。

2016年7月工信部印发了《工业绿色发展规划》重点突出了对电机、水泵等设备的节能改造提议。

在国家和社会节能环保意识不断增强的背景下，自来水公司也改变过去只重视供水效率的思想，积极从提升水泵电机的使用效率，降低设备能耗，减少消耗成本，提升企业效益。

本文针对自来水公司水泵电机节能改造需求，提出了相关改造方案。

一、水泵电机的概述（一）水泵的概述水泵是增加液体压力或者转化液体位置的设备，是将外部的能力输送到液体中，而增加液体内部能量。

水泵的應用范围非常广泛，无论是水利灌溉、工业矿业、建筑、民用、给排水行业等都有水泵机械的存在。

根据工作原理的不同，水泵有叶片水泵、容积水泵等。

叶片水泵是借助水的能量，将叶片和水的互动生成能力的转化，也被称之为能量动力水泵。

叶片水泵能够实现对液体的持续能力供给，叶片水泵包括了离心泵、轴流泵等，容积泵是通过内部容积的差异来完成对液体的输送工作。

包括转子泵、往复泵等。

针对自来水企业来说，叶片泵这在利用叶片与液体的动能转换的机械应用更为普遍，而叶片泵也分为离心式叶片泵、轴流式叶片泵和混流式叶片泵。

离心式水泵重点在于对离心力的运用，能够适应大型工程的要求，结构简洁操作方便，整体效率高，成为多数自来水企业的首选。

水泵的参数包括扬程、流量、转速、气蚀余量和功率。

二、电机的概述电机是水泵的主要动力设备，主要有直流和交流两种电机类型，在自来水企业中多采取交流型。

火电厂锅炉全配置电动给水泵系统节能增效整体解决方案一、简述我国大型（300MW等级及以上）燃煤火力发电机组全配置锅炉电动给水泵都是采用液力偶合器进行调速，耗电量约占单元机组发电量的2.5～4％左右（因纯凝、供热、空冷、压力等因素而不同），是机组辅机中最大的耗电大户。

电动给水泵耗费的电功率除了正常所需外，液力偶合器滑差调节产生的热耗损失了部分功率，直接影响到全厂的供电煤耗、发电成本等指标。

相比液偶间接调速，应用效率更高的变频器直接调节给水泵电动机可降低给水泵组的用电损耗。

通过对国内300MW等级火电机组锅炉液偶调速给水泵变频改造成功案例的分析得知，机组锅炉液力偶合器调速给水泵改为电动机变频调速后节电率可达20％至30%，每年可以节约电量上千万度，年节约标煤约4000吨，同时具有提高机组自动化调节品质、降低设备运行维护费用等优点。

2012年10月8日，在中铝宁夏发电集团马莲台电厂领导和工程技术人员的全力帮助和支持下，广州智光电气股份有限公司（简称“智光电气”）以专有的实施火电厂锅炉全配置电动给水泵系统节能增效整体解决方案成功完成了1号机组锅炉给水泵系统节能改造项目，是国内300MW等级机组的第一个成功改造案例。

截至目前，智光电气已成功实施马莲台电厂1、2号机组、六盘山电厂2号机组等多项改造工程，积累了丰富的技术和工程经验，并成功申请多项专利，，成为300MW机组电动给水泵系统节能改造的行业领跑者和专家。

二、典型案例智光能效专家团队帮您安全节约电能20%—30%马莲台电厂1号机组该机组单机容量330MW，配置3台液偶调速电动给水泵，带前置泵。

给水泵电机5500kW／6kV，液偶为德国VOITH生产。

本次节能改造总体方案是保留液偶，通过对两台（A、B）运行泵液偶油路、前置泵等系统进行全面的技术改造，每台配智光电气生产的6900kVA级给水专用高压变频器，备用泵仍保留液偶调速。

截止目前投产时间已经超过一年，给水泵系统运行正常，能够适应机组各种运行工况。

利用变频技术对给水泵电机的节能改造及综合效益分析随着节能环保意识的不断增强，对于水泵电机的节能改造越来越受到关注。

变频技术作为一种高效节能的控制手段，被广泛应用于给水泵电机的节能改造中。

本文将从变频技术的原理及应用、给水泵电机的节能改造方法、节能效益分析几个方面对给水泵电机的节能改造及综合效益进行探讨。

一、变频技术原理及应用变频技术是通过改变电机的供电频率来控制电机的转速，从而实现精确的控制和节能降耗的一种技术。

变频器作为变频技术的核心设备，通过改变输入电压的频率和幅度来调节电机的输出转速，实现能源的有效控制。

在给水泵电机的应用中，通过安装变频器控制给水泵电机的转速，可以实现流量的精确调节和节能降耗的目的。

由于水泵在工作过程中通常存在负载波动和流量变化的情况，传统的固定速率供电方式将使电机的能耗过高，浪费大量的能源。

而通过变频技术，可以根据实际需求实时调节给水泵的转速，使其在不同负载情况下达到最佳运行效果，提高系统的能效。

二、给水泵电机的节能改造方法1.安装变频器：将变频器安装在给水泵电机的供电线路上，通过改变电机的供电频率来实现对电机转速的精确控制。

2.设置参数：根据实际需求和给水泵电机的特性，对变频器进行参数设置，如最大转速、最小转速、流量曲线等。

3.控制策略选择：根据给水泵电机的实际工况，选择合适的控制策略，如恒差压控制、恒流控制等。

4.运行监测与调试：安装好变频器后，进行运行监测和调试，通过监测参数的变化来控制给水泵电机的工作状态，并进行相应的调整。

三、节能效益分析变频技术对给水泵电机的节能改造可以带来显著的节能效益和经济效益。

1.提高能效：通过变频技术控制给水泵电机的转速，可以使其在实际工况中保持最佳的能效，降低电机的无功耗和机械损耗，提高系统的效率。

2.节约能源：传统的固定速率供电方式会使给水泵电机在不同负载情况下效率低下，浪费大量的能源。

而变频技术可以根据实际需求实时调节给水泵的转速，使其在不同负载情况下达到最佳运行效果，节约能源。

泵站电气改造工程方案一、前言泵站是一种用于输送液体或气体的设备，通常用于排水、灌溉、供水等领域。

在泵站的运行中，电气系统起着非常重要的作用，它直接影响着泵站的运行效率、安全性和可靠性。

然而，随着泵站的使用时间逐渐增长，原有的电气设备可能存在老化、损坏等问题，需要进行改造和升级。

因此，本文旨在针对泵站的电气设备进行改造，以提高泵站的运行效率和可靠性，确保泵站安全稳定运行。

二、工程方案1. 现状分析目前泵站的电气设备主要包括供电系统、控制系统和保护系统。

供电系统采用的是传统的配电设备，主要存在过载和短路等安全隐患；控制系统采用的是传统的启停控制方式，无法满足泵站的智能化要求；保护系统的设备老化严重，需要及时更换维护。

2. 改造目标通过此次改造，希望实现以下目标：（1）提升泵站的电气设备使用寿命和可靠性；（2）提高泵站的运行效率和安全性；（3）满足泵站智能化管理的需求。

3. 方案设计（1）供电系统的改造对现有的供电设备进行检测和评估，根据其实际情况制定相应的改造方案。

可以考虑采用现代化的低压开关柜和智能电能表来替代传统的配电设备，以提高供电系统的可靠性和安全性。

（2）控制系统的改造采用PLC控制系统和触摸屏人机界面来替代传统的启停控制方式，实现泵站的自动化控制和远程监控。

同时，增加温度、振动、润滑油渗漏等传感器，在发现异常时及时报警，以确保泵站的安全稳定运行。

（3）保护系统的改造对现有的保护设备进行检修和调试，对老化严重的设备进行更换维护。

可以考虑采用新型的电气保护装置，如智能保护继电器和压力开关，以提高泵站的安全性和可靠性。

4. 方案实施根据具体的泵站情况，制定详细的改造实施方案。

首先对泵站的电气设备进行全面的检测和评估，确定改造方案和所需的设备材料。

然后进行设备采购、安装调试和系统整合，最后对改造后的系统进行全面的测试和验收，确保其满足设计要求。

5. 维护与管理改造完成后，加强对泵站电气设备的维护和管理，定期进行设备检修和维护工作，及时排除设备故障。

智盛石油化工（惠州）有限公司循环水泵变频节能改造技术方案书智盛（惠州）石油化工有限公司一、水泵类设备的节能原理由流体传输设备水泵、风机的工作原理可知：水泵、风机的流量（风量）与其转速成正比；水泵、风机的压力（扬程）与其转速的平方成正比，而水泵、风机的轴功率等于流量与压力的乘积，故水泵、风机的轴功率与其转速的三次方成正比（即与电源频率的三次方成正比）根据上述原理可知：降低水泵、风机的转速就，水泵、风机的功率可以下降得更多。

例如:将供电频率由50Hz降为45Hz，则P45/P50=(45/50)3=0.729，即P45=0.729P50（P为电机轴功率）；将供电频率由50Hz降为40Hz，则P40/P50=(40/50)3=0.512，即P40=0.512P50（P为电机轴功率）。

二、变频调速的基本原理及特性对于普通异步电机的无级调速，必须采用变频变压，同时进行的方法才能够实现，异步电机的调速下述公式，因此利用变频技术，调整电机的供电频率，使电机得到任意转速。

Ｎ＝６０ｆ（１－Ｓ）／ＰＮ：表示转速ｆ：表示频率Ｓ：表示滑差率Ｐ：表示电机极对数从电机的设计特性，如单纯改变频率，会造成严重的磁过饱和或转矩变软，根据电机转矩特性以下可知只要在频率Ｆ变化时，电压Ｖ跟踪变化，保持压频比Ｖ／Ｆ为常数，即可保证电机在变频调速的同时，保证恒转矩输出。

如图下图所示Ｍ＝Ｋ（Ｖ／Ｆ）2Ｍ：表示转矩Ｖ：表示电压Ｆ：表示频率Ｋ：为系数０F，（Ｎ）０ＮV/F关系转矩关系三、循环水泵工况目前有循环水泵2台，功率各为75KW ,其工作状况为：设备用水量小的时候，开一台循环水泵，一台冷却风机，此时设备用水量少，而水泵出水量远大于设备用水量，因此水泵无需全速运行就可满足设备用水量需求；在设备用水量大的时候，一台循环水泵供水量不够，必须开两台循环水泵和两台冷却风机，两台泵水量供水量远远超过设备用水量需求，因此存在着大量的电能白白的消耗掉了，鉴于以上工况，对现有的设备进行变频技术改造是非常有必要的，通过调节电机的转速达到节能的目的。

给水系统中的管道泵站优化与改造随着城市化进程的加快，给水系统的建设与改造显得愈发重要。

在给水系统中，管道泵站作为核心设施，起着输送水源、提供压力的重要作用。

然而，由于时间的推移和技术的更新，许多管道泵站面临着效率低下和设备老化的问题。

因此，优化与改造给水系统中的管道泵站，成为提高系统性能和用户体验的关键步骤。

一、优化方案设计在进行管道泵站的优化与改造之前，首先需要进行方案设计。

方案设计应该根据具体的情况和需求，综合考虑以下几个因素。

1.1 系统需求分析对于给水系统中的管道泵站，应该明确系统的需求。

根据不同区域的用水量、水源的位置和管道网络的复杂程度等因素，确定泵站的流量和扬程要求，为后续的设备选型和优化设计提供基础。

1.2 设备选型与布局根据系统需求分析的结果，选择适宜的泵站设备，并合理设计布局。

设备选型应综合考虑功率、效率、可靠性等因素，并根据实际情况选择合适的泵站类型，如单泵工作、多泵工作或并联工作等。

1.3 控制策略与自动化优化与改造的另一个重要方面是管道泵站的控制策略和自动化程度。

现代化的控制系统可以通过传感器、仪表和自动控制装置实现对泵站运行状态的监测和调节，提高系统的运行效率和稳定性。

因此，在设计方案中应考虑合适的控制策略和自动化设备。

二、工程施工与改造在设计完成后，进行工程施工和改造是管道泵站优化的关键一步。

施工过程中需要注意以下几个方面。

2.1 设备更新与维护根据设计方案，对泵站中老化和低效的设备进行更新和更换。

新设备应具备高效、节能的特点，并经过严格的调试和测试，确保其工作性能符合设计要求。

同时，定期进行设备的维护和保养，延长设备的使用寿命。

2.2 管道优化与改善在优化与改造的过程中，应对管道进行检查和维修。

清除管道中的堵塞物和污垢，减小流阻，提高流量。

对损坏或老化的管道进行更换，确保系统的正常运行。

2.3 安全与环保措施在施工过程中，应严格遵守安全与环保规范。

对现场进行合理划分，设置安全标识，并配备必要的安全设备。

给水泵改造对比报告一、引言水泵作为工业生产和生活中常用的机械设备，扮演着重要的角色。

随着科技的进步和环境保护的要求，对水泵进行改造成为提高其效率、降低能源消耗和减少环境污染的重要途径。

本报告将通过对比不同水泵改造方案，分析其优缺点，并给出推荐。

二、改造方案一：变频控制1.方案原理变频控制是通过改变电机的转速来实现对水泵出水量的控制，从而达到节能的目的。

将传统的恒速电机更换为变频电机，并采用变频器对电机的转速进行控制。

2.优点（1）可根据实际需求调整水泵的出水量，提高水泵的工作效率。

（2）能根据负荷需求调整电机的转速，减少能源浪费。

（3）具备软启动和软停机的功能，减少对电网的冲击。

3.缺点（1）改造成本较高，需要更换电机和安装变频器，成本较大。

（2）对于运行条件固定的水泵，效果不明显。

（3）电机在运行过程中可能产生较高的谐波，对电网造成干扰。

三、改造方案二：轴封改造1.方案原理传统水泵的轴封易漏水，造成能源浪费和环境污染。

通过改造水泵轴封，采用更高效的密封材料或采用机械密封，可以有效减少泄漏，提高水泵的工作效率。

2.优点（1）改造成本相对较低，仅需更换轴封或机械密封即可。

（2）能有效减少水泵的泄漏量，提高水泵的工作效率。

（3）减少泄漏可降低水泵运行时的能源消耗，达到节能目的。

3.缺点（1）改造效果受到轴封材料和技术水平的限制。

（2）对于老旧水泵来说，改造轴封可能需要更换其他部件，增大改造难度。

四、改造方案三：高效节能水泵1.方案原理高效节能水泵采用先进的设计和制造技术，能够在保证流量的同时降低能耗。

通过优化水泵的叶轮、泵壳和轴承等部件，减少流阻，提高水泵的效率。

2.优点（1）高效节能水泵自身具备高效的工作性能，不需通过改造达到节能目的。

（2）能够提高水泵的工作效率，降低能源消耗。

（3）采用先进的设计和制造技术，能够提高水泵的使用寿命。

3.缺点（1）高效节能水泵的价格相对较高，需要投入更大的成本。

（2）购买和更换成本较高，对于老旧设备来说改造难度较大。