技術(shù)頻道

娓娓工業(yè)
您現(xiàn)在的位置: 中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng) > 技術(shù)頻道 > 應(yīng)用方案 > 變頻器在電廠灰漿泵控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

變頻器在電廠灰漿泵控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

時(shí)間:2008-07-28 10:34:00來源:ronggang

導(dǎo)語:?本文介紹了半山電廠灰漿泵系統(tǒng)的工藝流程,說明了變頻器在系統(tǒng)中的功能,使灰漿泵在保留工頻運(yùn)行的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了變頻調(diào)節(jié),提高了生產(chǎn)效率,減少了設(shè)備的磨損,并實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)方控制
摘 要:本文介紹了半山電廠灰漿泵系統(tǒng)的工藝流程,說明了變頻器在系統(tǒng)中的功能,使灰漿泵在保留工頻運(yùn)行的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了變頻調(diào)節(jié),提高了生產(chǎn)效率,減少了設(shè)備的磨損,并實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)方控制。 關(guān)鍵詞:變頻器;灰漿泵;遠(yuǎn)方控制 1 引言   杭州半山發(fā)電有限公司老廠區(qū)有四臺(tái)燃煤機(jī)組,配有設(shè)計(jì)流量為760m3/h的工頻運(yùn)行的灰漿泵兩臺(tái),將機(jī)組運(yùn)行產(chǎn)生的灰水輸送到公司內(nèi)的脫水倉(cāng)及澄清池,實(shí)現(xiàn)渣水的閉合循環(huán),大渣經(jīng)過脫水后用于綜合利用,渣水經(jīng)過澄清后通過回水泵打回到鍋爐,重新用來進(jìn)行沖渣。同時(shí)由于環(huán)保的需要,投運(yùn)了污水處理系統(tǒng),為了防止灰水外溢,不影響污水處理系統(tǒng)的正常運(yùn)行,對(duì)原來排入渣溝的鍋爐送、引風(fēng)機(jī)及空預(yù)器等設(shè)備的冷卻水進(jìn)行了分流和回收再利用。   由于大量的冷卻水被回收和再利用,引起了灰漿泵前池水位常常過低,造成灰漿泵打空泵。為了防止這種現(xiàn)象,通過調(diào)整灰漿泵出口調(diào)節(jié)閥來控制沖渣水量,正常運(yùn)行時(shí)調(diào)節(jié)閥開度太?。ㄒ话銉H為15%左右),引起調(diào)節(jié)閥及進(jìn)出口管路磨損加劇,正常情況下兩到三個(gè)月就需要更換調(diào)節(jié)閥;同時(shí)由于通過節(jié)流損失來控制流量,必須使泵電機(jī)維持在較高的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行,造成電能的浪費(fèi)。另外如果用通過補(bǔ)充工業(yè)水的方法防止打空泵,不僅浪費(fèi)水資源,而且會(huì)引起灰水外溢,使污水處理系統(tǒng)不能正常運(yùn)行。為了節(jié)約維護(hù)成本和水資源,降低能耗,采用以變頻器為核心實(shí)現(xiàn)對(duì)灰漿泵的控制。 2 系統(tǒng)組成和變頻器特性   灰漿泵控制系統(tǒng)組成如圖1所示,保留兩臺(tái)灰漿泵并列運(yùn)行的形式,只對(duì)#1灰漿泵實(shí)現(xiàn)變頻控制,利用超聲波水位計(jì),實(shí)現(xiàn)灰漿泵前池水位的自動(dòng)調(diào)節(jié);同時(shí)設(shè)計(jì)旁路控制功能,在變頻器故障的情況下實(shí)現(xiàn)#1灰漿泵的工頻運(yùn)行,保證灰漿泵系統(tǒng)的運(yùn)行安全。#1灰漿泵電機(jī)型號(hào)為Y355M3-6,額定功率為200KW,工作電壓為380VAC,額定電流為374A,轉(zhuǎn)速為990rpm。   根據(jù)#1灰漿泵電機(jī)的工作特性,灰漿泵變頻器選用ABB公司的ACS807柜機(jī),ACS807柜機(jī)設(shè)計(jì)了完整的通風(fēng)冷卻系統(tǒng)和防塵功能,具體的技術(shù)指標(biāo)如下:   型號(hào):ACS800-07-0260-3+P901;   額定輸出功率:200kW;   額定輸出電流:445A;   電機(jī)電纜的推薦最大長(zhǎng)度:300米;   環(huán)境:溫度0~50℃,相對(duì)濕度5~95%(不結(jié)露),污染等級(jí),不允許有傳導(dǎo)性粉塵。 [align=center] 圖1 灰漿泵系統(tǒng)組成[/align]   根據(jù)ACS807輸出電流過溫降容特性:額定電流的極限環(huán)境溫度為40℃,超過40℃后,環(huán)境溫度每增加1℃,額定輸出電流降低1.5%,當(dāng)環(huán)境溫度達(dá)到變頻器極限溫度50℃時(shí),額定電流降低15%,降至378A,滿足灰漿泵電機(jī)電流374A的要求。 3 變頻器控制和旁路控制方式切換   在灰漿泵系統(tǒng)組成中, #1灰漿泵在正常情況下由變頻器控制,實(shí)現(xiàn)變頻運(yùn)行控制水位,為了保證灰漿泵系統(tǒng)的安全,在變頻器故障情況下,仍保留灰漿泵工頻運(yùn)行的能力,通過旁路控制實(shí)現(xiàn),以維持系統(tǒng)的安全。因此在控制系統(tǒng)中必須實(shí)現(xiàn)變頻控制和旁路控制方式的切換,控制方式的切換實(shí)現(xiàn)如圖2所示。 [align=center] 圖2 控制方式的切換實(shí)現(xiàn)[/align]   在圖2中,控制方式通過兩個(gè)刀開關(guān)就地硬手操切換實(shí)現(xiàn),每個(gè)刀開關(guān)有三組觸點(diǎn),兩個(gè)狀態(tài)。當(dāng)兩個(gè)刀開關(guān)都打到下側(cè)時(shí),馬達(dá)控制中心過來的電源信號(hào)直接連接到#1灰漿泵電機(jī)上,變頻器被旁路,實(shí)現(xiàn)灰漿泵的工頻運(yùn)行;當(dāng)兩個(gè)刀開關(guān)都打到上側(cè)時(shí),馬達(dá)控制中心過來的電源信號(hào)連接至變頻器,變頻器的輸出信號(hào)連接到#1灰漿泵電機(jī)上,灰漿泵由變頻器控制,實(shí)現(xiàn)變頻運(yùn)行;當(dāng)兩個(gè)刀開關(guān)打在不同的方向時(shí),整個(gè)系統(tǒng)電源回路斷開,則不能實(shí)現(xiàn)任何控制方式。 4 操作控制功能實(shí)現(xiàn)   在灰漿泵系統(tǒng)中控制回路包括馬達(dá)控制中心(原灰漿泵控制柜)和變頻器控制兩部分,其中馬達(dá)控制中心部分實(shí)現(xiàn)改造前系統(tǒng)的控制,包括灰漿泵電源的合閘和跳閘,實(shí)現(xiàn)灰漿泵工頻運(yùn)行。變頻器部分則分成啟??刂坪娃D(zhuǎn)速控制,變頻器啟??刂瓢ň偷睾瓦h(yuǎn)方兩種操作方式,可通過就地的方式選擇開關(guān)設(shè)定。變頻器控制部分在就地控制柜中進(jìn)行信號(hào)的綜合,如圖3所示,產(chǎn)生電源合閘、電源跳閘、變頻器啟動(dòng)和變頻器停止四個(gè)信號(hào)。在變頻運(yùn)行方式中,電源合閘、電源跳閘作用于馬達(dá)控制中心,用于對(duì)變頻器送電,正常情況下通過電源合閘使#1灰漿泵處于送電熱備狀態(tài),如要運(yùn)行#1灰漿泵,則必須通過就地或遠(yuǎn)方形成#1灰漿泵變頻器啟動(dòng)指令,而變頻器停止信號(hào)用于停止#1灰漿泵的運(yùn)行;如果在運(yùn)行中#1灰漿泵變頻器發(fā)生停機(jī)故障,則切灰漿泵為工頻運(yùn)行,控制柜形成的電源合閘、電源跳閘信號(hào)改作為#1灰漿泵的啟/停指令。 [align=center] 圖3 遠(yuǎn)方和就地控制實(shí)現(xiàn)[/align]   變頻器轉(zhuǎn)速控制包括手動(dòng)調(diào)整和變頻器自動(dòng)控制兩種方式,手動(dòng)方式又分成就地模擬量調(diào)整、就地開關(guān)量調(diào)整和變頻器操作面板上調(diào)整,手動(dòng)和自動(dòng)方式的選擇由從就地操作控制器引至變頻器的外部開關(guān)量信號(hào)(可由遠(yuǎn)方控制)進(jìn)行設(shè)定,手動(dòng)狀態(tài)下操作方式的選擇必須在變頻器中進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑O(shè)置。   ● 變頻器自動(dòng)控制是主要的控制方式,將超聲波液位計(jì)測(cè)出的灰漿泵前池水位信號(hào)輸入到變頻器,同時(shí)在變頻器面板上輸入水位的目標(biāo)值,利用變頻器內(nèi)置的PID調(diào)節(jié)器進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的控制,維持水位在正常的偏差范圍內(nèi)。   ● 就地模擬量調(diào)整是手動(dòng)狀態(tài)下主要的操作方式,在遠(yuǎn)方控制室或就地操作器上給出一個(gè)4~20mA的模擬量,利用該信號(hào)作為變頻器的手動(dòng)轉(zhuǎn)速指令。   ● 就地開關(guān)量調(diào)整是模擬量調(diào)整的后備手段,當(dāng)就地模擬量通道出現(xiàn)故障時(shí)(如AO故障、失電、斷線),利用就地的增減按鈕實(shí)現(xiàn)步進(jìn)式調(diào)整,以防止變頻器失控,保證灰漿泵的運(yùn)行。   ● 變頻器操作面板調(diào)整是控制的最后手段,利用面板上的操作按鈕實(shí)現(xiàn)控制。 5 小結(jié)   變頻器在灰漿泵系統(tǒng)中的應(yīng)用,改變了以往使用節(jié)流方法調(diào)整灰漿泵前池水位的方式,獲得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益:   ● 減少甚至基本避免了因節(jié)流而引起的調(diào)節(jié)閥及進(jìn)出口管路磨損的現(xiàn)象,延長(zhǎng)了調(diào)節(jié)閥的使用壽命,節(jié)約了大量的設(shè)備費(fèi)用(一只調(diào)節(jié)閥近三萬元);   ● 達(dá)到了自動(dòng)控制水位的目的,提高了系統(tǒng)的自動(dòng)化水平,能維持灰漿泵前池水位在正常范圍內(nèi),避免或大大減少了因水位下降引起打空泵而導(dǎo)致灰漿泵氣蝕的可能,極大地降低了維護(hù)檢修費(fèi)用;   ● 減少了灰漿泵頻繁啟動(dòng)或停止的次數(shù),提高了灰漿泵的使用壽命;   ● 降低了灰漿漿泵運(yùn)行的電耗,減少了電能的浪費(fèi),提高了系統(tǒng)的效率,經(jīng)改造前后測(cè)算:灰漿泵工頻運(yùn)行時(shí)電流值平均為320A;利用變頻器控制后,最高轉(zhuǎn)速時(shí)電流值為300A,最低轉(zhuǎn)速時(shí)電流值為50A,經(jīng)運(yùn)行人員測(cè)算平均為175A,平均電流減少了45%;   ● 實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)方控制,為以后將灰漿泵及前池水位納入單元機(jī)組DCS控制創(chuàng)造了前提條件。   本文作者的創(chuàng)新點(diǎn):在利用變頻器實(shí)現(xiàn)灰漿泵前池水位自動(dòng)控制的同時(shí),保留了灰漿泵工頻運(yùn)行回路,以方便快捷的方式實(shí)現(xiàn)變頻和工頻運(yùn)行方式的切換,并實(shí)現(xiàn)了變頻器的遠(yuǎn)方控制,提高了系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性,達(dá)到了減人增效的目的。 參考文獻(xiàn):   [1] ABB.ACS800硬件手冊(cè)   [2] 胡湘凡,陶利,張程,劉勝坤.高一低變頻系統(tǒng)在電廠灰漿泵節(jié)能改造中的應(yīng)用.湖南電力,2006,2:45-47。   [3] 李宇峰,陳祥光,李燕民.變頻調(diào)速器監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì).微計(jì)算機(jī)信息,2006,1:155-157

標(biāo)簽:

點(diǎn)贊

分享到:

上一篇:PLC分級(jí)遞階控制在變電站綜合...

下一篇:微能WIN-V63矢量控制變頻器在...

中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng)版權(quán)與免責(zé)聲明:凡本網(wǎng)注明[來源:中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng)]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權(quán)均為中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng)(m.u63ivq3.com)獨(dú)家所有。如需轉(zhuǎn)載請(qǐng)與0755-82949061聯(lián)系。任何媒體、網(wǎng)站或個(gè)人轉(zhuǎn)載使用時(shí)須注明來源“中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng)”,違反者本網(wǎng)將追究其法律責(zé)任。

本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明其他來源的稿件,均來自互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)內(nèi)投稿人士,版權(quán)屬于原版權(quán)人。轉(zhuǎn)載請(qǐng)保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負(fù)版權(quán)法律責(zé)任。

網(wǎng)站簡(jiǎn)介|會(huì)員服務(wù)|聯(lián)系方式|幫助信息|版權(quán)信息|網(wǎng)站地圖|友情鏈接|法律支持|意見反饋|sitemap

傳動(dòng)網(wǎng)-工業(yè)自動(dòng)化與智能制造的全媒體“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)

網(wǎng)站客服服務(wù)咨詢采購(gòu)咨詢媒體合作

Chuandong.com Copyright ?2005 - 2024 ,All Rights Reserved 深圳市奧美大唐廣告有限公司 版權(quán)所有
粵ICP備 14004826號(hào) | 營(yíng)業(yè)執(zhí)照證書 | 不良信息舉報(bào)中心 | 粵公網(wǎng)安備 44030402000946號(hào)