1、簡介 中國石化廣州石油化工總廠（以下簡稱廣石化），位于廣東省廣州市黃埔區(qū)，占地面積4.01平方公里，是華南地區(qū)現(xiàn)代化石油化工生產(chǎn)基地。廣石化一期工程于1978年投產(chǎn)，全部工程于1992年12月通過國家竣工驗收?？倧S下轄煉油廠、化肥廠、設(shè)計院、研究所等19個二級廠、公司、院、所。主要有合成氨、尿素、常減壓蒸餾、催化裂化、連續(xù)重整、加氫精制、芳烴抽提、減粘裂化、溶劑脫瀝青、延遲焦化、氣體分餾、氫氟酸烷基化、甲基叔丁基醚（MTBE）、聚丙烯等煉油化工生產(chǎn)裝置31套，還建有6400噸/年和3000噸/年聚丙烯雙向拉伸薄膜生產(chǎn)線各一條，具有500噸/年制造一、二、三類壓力容器和300噸/年機(jī)械加工能力。 2、工藝介紹 石化廠減粘渣油的生產(chǎn)是由原油通過分餾塔處理分餾后產(chǎn)生密度大而位于分餾塔底部的塔底油，塔底減粘渣油溫度高達(dá)350度，由分餾塔底泵抽取減粘渣油送往換熱器，再通過進(jìn)一步工藝處理后，形成可以直接燃燒的減粘渣油送往罐區(qū)。 在渣油的生產(chǎn)過程中，工藝要求保證分餾塔底層渣油液位在一定的平衡范圍，根據(jù)工況流量的大小變化，要保證塔底油液位平衡，在分餾塔底泵工頻額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行時，通過調(diào)節(jié)分餾塔底泵出口閥門和換熱器出口調(diào)節(jié)閥門來進(jìn)行流量的調(diào)節(jié)。分餾塔底泵及其電機(jī)的型號如下： 　　 分餾塔底泵 型號：4HED16DS 　　 操作介質(zhì)：減粘渣油 　　 介質(zhì)溫度：350℃ 　　 流 量：228m3/h 　　 揚(yáng) 程：>396m 　　 配套電機(jī) 型 號：ET450L2 　　 額定電壓：6kV 　　 額定功率：370kW， 　　 功率因數(shù)：0.86 由于分餾塔底泵設(shè)計余量較大，渣油平均日產(chǎn)量為2500噸（104t/h），工頻運(yùn)行時底泵出口閥門開度很小，只在2%～5%范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，因此閥門出口壓差很大，達(dá)34公斤，若工藝要求出口流量進(jìn)一步減少時，出口閥門進(jìn)一步減小，壓差勢必進(jìn)一步增大，壓差過大，底泵出口管網(wǎng)自動泄壓，造成較大的能源浪費(fèi)，設(shè)備容易損壞。 分餾塔底泵原采用某進(jìn)口品牌的一臺高壓變頻器，但安裝以來出現(xiàn)過多次故障，維修與備品備件提供時間很長，最終由于產(chǎn)品淘汰不再供應(yīng)備件而只好將故障的設(shè)備擱置，改回采用工頻運(yùn)行調(diào)節(jié)出口閥門的控制方式。2005年12月廣石化定購廣州智光電機(jī)公司一臺型號為ZINVERT－A6H630/06Y高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)，安裝調(diào)試完成后，出口閥門開度打開至35%，通過調(diào)節(jié)底泵轉(zhuǎn)速，在滿足流量要求的情況下，轉(zhuǎn)速控制在約35Hz，閥門出口壓差降至18公斤，大大減少底泵出口管網(wǎng)壓力，有利于整個系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運(yùn)行。 3、改造應(yīng)用方案 分餾塔底泵的ZINVERT－A6H630/06Y高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)采用了手動旁路配置，一次電氣原理圖如下圖所示： 6kV電源經(jīng)變頻系統(tǒng)內(nèi)置刀閘K1到高壓變頻裝置，變頻裝置輸出經(jīng)刀閘K2送至電動機(jī)；6kV電源還可經(jīng)刀閘K2切換至工頻側(cè)直接起動電動機(jī)。一旦變頻裝置出現(xiàn)故障，即可馬上斷開輸入側(cè)6kV開關(guān)及刀閘K1，將變頻裝置隔離，切換刀閘K2至工頻側(cè)，在工頻電源下起動電機(jī)運(yùn)行。刀閘K1、K2之間具有閉鎖和防止誤操作功能。 遠(yuǎn)方控制室的自動化控制系統(tǒng)的根據(jù)工藝要求的減粘渣油流量與壓力的要求確定的要求調(diào)節(jié)變頻系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速，從而控制分餾塔底泵的轉(zhuǎn)速達(dá)到流量與壓力達(dá)到工藝要求。 4、變頻改造收益 分餾塔底泵的平均運(yùn)行參數(shù)統(tǒng)計如下表所示： 從上表可以看出在分餾塔底泵出口閥門開度較小時，閥門壓差較大，所消耗的電量很大，出口閥門開度增大后降低損耗效果顯著，由于軸承潤滑和泵轉(zhuǎn)速的要求，轉(zhuǎn)速一般運(yùn)行在35Hz左右，因此設(shè)置最低頻率30Hz的運(yùn)行頻率限制，閥門開度沒有繼續(xù)增大。按全年運(yùn)行335天、電價0.5元/kWh計算，分餾塔底泵變頻運(yùn)行一年節(jié)約電費(fèi)收益為： （250－80）×24×335×0.5＝68.3（萬元）。