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高压变频技术在硫酸循环水泵上的应用

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转 速 的 目的。变频 器就 是 基于上 述原 理采 用交一 一 直
交 电源 变 换 技 术 ， 电力 电 子 、 电脑 控 制等 技 术 于 微
一
图 １ 高 压 变 频器 系统 结 构
身 的综合性 电气产 品 。 某 厂 为 了配合 ２ ０ｋ／ 硫 酸 技 改项 目 ， ０ ｔａ 引进 了
受维护 、 维修 费 用 占到 生产 成 本 的 ７ ２ ％。２ ％～ ５ ０世
输 入输 出谐 波 均 能 满 足 国家标 准 的要 求 ［ 噪 音 、 １ 】 ， 温 升低 ， 不会 引起 电机 的 转 矩 脉 冲 ， 电 机没 有 特 殊 对 要求 ； 采用 模 块化 设 计 ， 换 性好 ， 互 维修 简 单 。并 且
纪８ ０年代 末 ，高 压 变频 技 术 引入 我 国并 得 到广 泛 推广 ， 改变 了普通 电动 机 只能 以定 速 方 式 运 行 的陈 旧模式 ， 电动机 及 其 拖 动负 载 在无 须 任 何 改动 的 使
界 面简 单 直观 ， 掌握 、 护 ； 行稳 定 ， 能 良好 ， 易 维 运 性
江 月新 邹 敏 潘 肖敏
（ 江 巨化 股份 有限 公 司硫 酸 厂 ， 江 衢 州 ３４ ０ ） 浙 浙 ２ ０４
摘要 介 绍 了Ｊ — Ｐ ７ ２０ Ｄ Ｂ ３ — ８ Ｆ型 高压 变频 器 的 结 构 、 工作 原 理 以及 节 能 原 理 。 在硫 酸 生 产
循 环 水 泵使 用 该 变频 器 ，运 行 频 率 －０ Ｈ ，运 行 电 流 由 ２ ． 降 至 ｌ ． ４ ｚ ４８ Ａ ６ ３０ Ａ， 节 电 率 ７ ４ ％ ， 得 了 良好 效 果 。 ４ 取
循 环水泵 上 。该 高压 变频 器是 以高一 高模式 ， 相采 每
用低压 功 率单 元 串接 组 成 ， １个 多绕 组 的隔离 移 由
相变 压 器供 电 ， 高速 微处 理 器 实 现控 制 和 子微 处 以
理器进 行通信 。对 于变 压 器原边 而 言 ， 构成 了 １ ８脉
如某一单元发生故障 ， 该单元 的输 出端就 能 自动通 过 Ｋ旁路 ， 而整机可 以暂时降额工作 ， 直到缓 慢停
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阻 力 的情 况下 ， 统满 足现场 的流 量要求 ， 系 能耗 势必 降低 。 时 ， 此 电机节 省 的功耗 为 图示阴影 部分 面积 １
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｝Ｖ 、 Ｋ
与 面积 ２大小之 和 。 比较 采用 阀 门开度调 节 和水泵
转速控制， 显然使用水泵转速控制更为有效合理， 具
有 显著 的节 能效果 。 另外 ， 门调 节 时将 使 系统扬程 阀
１ 高压 变频 器结构 与工作原理
变 频 调速 技 术 的基 本 原理 ， 是根 据 电机 转速 与
工作 电源输入 频率 成 正 比的关 系 ：
ｎ ６ １５ 。 ＝ ０ —） ｌ ｆ 式 中： ｎ为转 速 ， ｍｎ 为输 入频 率 ， ｚｓ为 电 ｒ ｉ ／ Ｈ；
机转差 率 ， 电机 磁极 对数 。 ｐ为 通 过 改 变 电动 机 工 作 电 源 频 率 达 到 改 变 电机
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．
６． ２
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江月新 等 高压 变频技 术 在硫 酸循 环 水泵 上 的应用
经验交 流
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： 经验交流 １
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高压变频技术在硫酸循环水泵上的应用
对电网污染小 ， 非常适合该厂的实际情况。 该高压变频器 由移相变压器 、 功率控制单元和
情况下 即可以按照生产工艺要求调整转速输出 ， 从 而降低电机功耗达到系统高效运行的 目的。
控制器组成 ， １ 个功率元件 ， ６ 有 ８ 每 个功率单元 串
联成 一相 ， 图 １ 见 。
变 压 器
偷入 谐 波小 于 ５ ％的要求 。输 出采 用 载波 移 相脉 宽
凋制技 术 ， 输 出 电压 谐 波小 于 ５ ， 测 为 １ ％。 总 ％ 实 ． ４
收 稿 Ｅ期 ：０ ６ ０ － ２ ｌ ２ ０ － ３ ０ ；修 订 Ｅ期 ：０ ６ ０ ～ ４ ｌ ２０ — ３ ２
降额 使 用 ， 直接 用 于 旧设 备 的 改造 ； 时 ， 可 同 电机 的
关 键 词 高 压 变频 ； 环 水 ； 能 循 节
中图分类号 Ｔ ０ １ １ Ｑ ５． ２
文献标识 码 Ｂ
文 章编号 １０ — ８ ９２ ０ ）２ ０ ６ — ３ ０ ６ ６ ２ （０ ６ － ０ ２ ０ ０
在化 工 生 产 中风 机 、泵 类 等设 备 大 量 存 在 ， 其 电能消 耗 和诸 如 阀 门 、 挡板 相 关设 备 的节 流 损失 以
每 个功 率 单 元 为 简单 的交 一 一 单 相逆 变 电 直 交
路 ， 流 侧 为 ６只 二 极 管 实 现 三 相 全 波 整 流 ， 过 整 通 对 Ｉ Ｔ逆 变 桥进 行 正 弦脉宽 调 制 （ＷＭ） ＧＢ Ｐ 控制 。假
ｌ Ｊ － Ｐｌ－ ８Ｆ型 高压 变 频 器 ，现 已运 用 于 ３ 套 Ｄ Ｂ ２ ２０ ７
止运 行 ， 其结 构见 图 ２ 。
其得到的 Ｐ ＷＭ 波 形 和输 出波 形 正 弦度 好 ，ｔ ｄ／
小 ， 以减 少 对 电缆 和 电机 的绝 缘 损 坏 ， 须 输 可 无 出滤 波 器 就可 以使输 出 电缆 长度 很 长 ， 电机 不需 要
冲以上 整 流 ， 以不加 任何 谐 波 滤波 器 就 能 满足 总 可
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２０ ０６年第 ｌ 第 ２期 ３卷
化工生 产与 技术
Ｃ ｅ ｃｌＰｏｕｔｎ ａｄＴｃ ｎｌｇ ｈｍｉ ｒｄｃｉ ｎ ｅｈ ｏ ｙ ａ ｏ ｏ
・３ ６・
点， 水泵 的运行 也 更趋合 理 。在 阀门全 开 ， 只有管 网
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变频技术在水泵控制中的应用

变频技术在水泵控制中的应用

变频技术在水泵控制中的应用随着科技的发展，控制技术也越来越成熟，变频技术在水泵控制中的应用也越来越广泛。

变频技术最大的优势就是可以通过控制变频器的电流来调节水泵的转速，这样就可以实现水泵的自动化控制，提高水泵的效率，节约能源，从而达到节能减排的目的。

一、水泵变频技术的优势水泵在日常生活中的应用非常广泛，如工业、家庭、农业等各个领域都有水泵的身影。

但常见的水泵技术在控制方面都存在一些缺陷，如转速无法调节、功耗偏大、控制方式不够智能等。

而变频技术的应用则能够有效地解决这些问题，提高水泵的效率，降低能耗，从而实现节能减排的目的。

具体来讲，水泵变频技术的优势主要有以下几个方面：1、能够实现自动化控制采用变频器控制水泵，可以通过程序、传感器等多种手段来实现智能化自动化控制，例如：水泵的启动、停止、加速、减速、定时等控制功能。

在应急情况下，还可以设置报警器，当水泵工作异常时就会自动报警，提醒相关人员及时处理问题，保障给水系统的正常运行。

2、提高水泵效率采用变频技术，水泵的转速可以根据不同需求灵活地调整。

在水流量较小的情况下可以快速提高转速，而在水流量大的情况下可以适当降低转速，避免水泵过分运行，减少损耗和维修时间。

此外，因为低频运行更省电，所以采用变频器控制水泵也能够有效地降低整体的能耗。

相较于传统的以阀门控制流量的方式，采用变频控制水泵更加节约能耗。

3、降低噪音和压力波在传统控制水泵的方式下，水泵的启动和停止会产生大量的压力波和冲击波，给水管系统带来巨大的负荷，同时也会引发噪音污染问题，对人们的生活和健康造成影响。

而采用变频器控制水泵，由于转速变化平缓，压力波和噪音问题得到有效缓解，为社会带来更佳的生产和生活环境。

4、延长水泵使用寿命水泵器件长期工作下，温度会不断升高，磨损也会加速，给其带来一定的危害。

而变频器控制水泵能够通过调节水泵的转速，让水泵以更低的速度运行。

由于低速运转的水泵对设备的损伤更小，因此可以有效的延长水泵的使用寿命。

化工企业硫酸主风机变频节能改造及效果

化工企业硫酸主风机变频节能改造及效果

（ ） 用 变 频调 节 ，除 了能 够 节 约 大量 能 耗 ３ 采
外 ， 具有 如 下优 点 ： 够 减 少在 风 机起 动 时造 成 还 能 的 大范 围限 电影 响 ；用 改 变 电动 机 的输 入频 率来
没有达到额定 电流 ，风量调节主要靠蝶 阀来进行
调 节 ， 样 在蝶 阀上 消耗 了一 部分 能 源 ； 外 电动 这 另 机 是 直接 启 动 ， 动 电流 大 ， 启 主风 机 启 动 时 ， 要 先 求 全 公 司 限制 用 电 ， 能启 动 风机 ， 响 了公 司 的 才 影 正 常生 产 ； 因此 ， 对该 风 机 实施 技 术 改造 。 以下 应 介 绍 应 用 高 压 变 频 技 术 对 该 风 机 实 行 改 造 的情 况 ， 到 良好 的预 期效 果 。 收
摘
要 ： 绍 马鞍 山 金 星 化 工 集 团有 限公 司 通过 硫 酸 主 风 机 应 用 高 压 变 频技 术 ， 变风 机 的 启 动 和 运 行 方 式 ， 到 很 好 的 介 改 收
运 行 优 化 和 节 能 效 果 。 风 机 变 频 改 造 彻 底 避 免 大 功 率 电动 机 启 动 时 的 冲 击 力 矩对 电机 的 损 坏及 减 少对 公 司 内部 供 电 电 网
的冲击 ， 生产更稳 定 ； 使 同时使节 电率达到 ３ ％， ０ 年节约 电费 ８ ． ７５ ７万元 ； 并且改善 了电网的功率 因数 ； 对企业的节 能降耗和
降低成本具有很 大好处。 关键词 ： 酸主风机 ；高压 变频技 术 ；节能 改造 ；效果 硫
节 约 资源 、 护环 境 是我 国 的基 本 国策 ， 开 保 在
电机 绝缘 老化 及 由于较 大 电动力 矩 造 成对 电机 的 机 械 冲击 ， 长 了 电机 的寿命 ， 延 减少 了对 电机 的维
高压变频器在湿法脱硫循环泵中的应用

高压变频器在湿法脱硫循环泵中的应用

高压变频器在湿法脱硫循环泵中的应用摘要：针对山西某市热电厂2×300MW国产燃煤亚临界空冷抽凝式供热发电机组湿法烟气脱硫项目中，高压变频器对循环泵的控制应用，详细阐述其在DCS系统中工艺流程、电气设计方案及控制方法。

在实现节能降耗、增加经济效益的同时保障了浆液的循环泵依据负荷变化，动态跟随调节，变流量调节和安全运行。

关键词：高压变频器；循环泵；DCS绪论：节能环保一直是关系国计民生的大事，也是各环保企业努力的方向。

本论文针对国产燃煤亚临界空冷抽凝式供热发电机组湿法烟气脱硫运营项目中能源消耗高，运营效率差，提出了用高压变频器取代工频，依据实际负荷动态跟随调整循环泵，实现变流量调节方法，降低企业能源消耗，提高运行安全性。

一、工程概况本工程为山西某市热电厂2×300MW国产燃煤亚临界空冷抽凝式供热发电机组湿法烟气脱硫项目。

是城市主要采暖热源点之一，冬季供热，夏季发电，已项目建成运行。

本项目为满足SO2排放要求，在供热、用电高峰期，烟气量大，需要浆液循环量大，需要多台高压循环泵满负荷运行；而供热、用电低谷期，烟气量小，需要浆液量少，需要部分高压循环泵低负荷运行，负荷变化较大，能耗及安全矛盾较为突出。

而传统工艺中，通常采用工频系统来控制高压循环泵，无法做到依据负荷变化，动态跟随调节，变流量调节和安全切换。

造成能源浪费情况严重。

工频系统在国产燃煤亚临界空冷抽凝式供热发电机组湿法烟气脱硫中控制高压循环泵应用具体缺陷如下：（1）能耗大，不能跟踪负荷减低能耗。

在机组负荷较低或入口硫分较低时，不能搭配浆液循环泵运行。

（2）设备没有备用，容易造成安全隐患。

机组负荷高或入口硫分高时，浆液循环泵需要全部运行，设备没有备用，一旦1台设备故障，将造成环保不达标，对运行安全造成隐患。

（3）设备磨损大。

设备长时间运行，浆液泵叶轮磨损严重，使用寿命缩短。

鉴于上述问题，结合工艺要求，增加1台循环泵，采用高压变频技术，通过调整变频器降低电耗。

变频调速技术在浓酸泵节能改造中的应用

变频调速技术在浓酸泵节能改造中的应用

变频调速技术在浓酸泵节能改造中的应用阐述了云南铜业股份公司硫酸分厂浓酸泵变频改造方法，通过实例对浓酸泵变阀调节改造为变频调节的节能效果做出了对比分析。

标签：浓酸泵；节能降耗；变频器；变频调速前言云南铜业股份有限公司硫酸分厂于2000年建造四系列生产线，采用二转二吸制酸工艺。

干吸工段的一吸塔、二吸塔采用相同的上酸泵。

实际运行情况是经过第一次转换和第一次吸，一吸塔对烟气中SO3吸收率已经达到90%，剩下的SO3在二吸塔吸收。

经过工艺计算，二吸塔的上酸量只需控制在600～700m3/h 就能满足生产。

于是分厂考虑利用转化SO3冷却风机闲置的变频器，把二吸塔酸泵由阀控改为对变频进行控制，目的是做到降低消耗节约能源。

1 关于变频调速的技术节能原理电动机转速与输入电源的频率成正比，是变频调速技术的基本原理。

即：N=60f（1-s）/P公式中：N代表的是电动机的转速，f代表的是输入电源的频率，s代表的是异步电机的转差率，P代表的是电机磁极的对数，通过对输入电源的其频率做出改变，以达到使电机转速改变的结果。

变频调速技术就是一种在上面所表述的原理之下的综合性电控技术。

主要是利用电子电力的技术、集交（直）交电源的变频技术以及微电脑的控制技术，这样的综合性技术可以实现理论上的无级调速以及启停平稳，保证工作的可靠性，尤其是在对平方转矩类的负载进行调速时，具有非常显著地节能效果[1]。

酸泵属于平方转矩类负载，由流体力学原理可知，这类负载在使用电动机拖动的情况下，轴功率P与流量Q、扬程H的关系可表示为：P∝Q×H当电动机转速由N1变化到N2时，Q、H、P与转速变化的关系是：即流量与转速的变化成正比，扬程与转速变化的平方成正比，轴功率与转速变化的三次方成正比[2]。

这是平方转矩类负载调速节能的基本原理。

图1为酸泵的性能曲线和运行工况点变化示意图。

图中n1、n2代表的是酸泵的转速为N1、N2时的Q-H曲线，w1、w2为阀门开度变化前后的管网特性曲线。