摘要：本文介紹了國產(chǎn)高壓變頻器在浙江省衢州巨化硫酸廠的改造應(yīng)用情況，冷卻水循環(huán)泵變頻改造后的運行數(shù)據(jù)表明，改造是成功的，節(jié)能效果是明顯的。 關(guān)鍵詞：高壓變頻器 冷卻水循環(huán)泵 Abstract: The paper introduces the application of high voltage inverter in cooling water cyclic pump in the factory of vitriol THQJ. The running data indicate that the alternation is successful and the effect of saving energy is distinct. Key word: High voltage inverter Cooling water cyclic pump 1、引言： 浙江省衢州巨化硫酸廠是我國首批自己設(shè)計、制造、安裝的重點硫酸生產(chǎn)企業(yè)，是浙江省最大的硫酸生產(chǎn)廠。在硫酸生產(chǎn)過程中，需要對水冷極板進行冷卻，冷卻水循環(huán)泵是硫酸生產(chǎn)工藝中的重要設(shè)備，過去冷卻水循環(huán)泵均不調(diào)速，利用出口閥門來控制水流量和管網(wǎng)壓力，由于設(shè)備的選擇都是按最大負荷情況來選型，在實際運行中設(shè)備留有較大的余量，冷卻水的流量與壓力是通過冷卻水循環(huán)泵出、入口聯(lián)絡(luò)管上的調(diào)節(jié)閥來進行調(diào)節(jié)，造成電動機運行效率較低，造成電能浪費，為降低生產(chǎn)成本，經(jīng)過論證，決定選用風光牌JD-BP37型高壓變頻器對冷卻水循環(huán)泵進行變頻調(diào)速節(jié)能改造，以解決能源浪費問題。冷卻水循環(huán)泵工作原理如圖1所示，三臺循環(huán)泵兩開一備。 圖1冷卻水循環(huán)泵工作原理圖 2、用戶冷卻水循環(huán)泵及配套電動機有關(guān)參數(shù)為： 水泵型號： 500S-35 單級雙吸離心泵； 流量：561L∕S 轉(zhuǎn)速：970r/min 揚程：35m 電機功率：280KW 電壓：6000V 電流：35.2A 轉(zhuǎn)速：985r/min 3、新風光JD-BP37型高壓變頻調(diào)速器 3.1 JD-BP37型高壓變頻調(diào)速器簡介 JD-BP37型高壓變頻調(diào)速器采用最新型IGBT為主控器件，全數(shù)字化，彩色液晶觸摸屏控制，以高可靠性、易操作、高性能為設(shè)計目標的優(yōu)質(zhì)變頻調(diào)速器。經(jīng)過多年研發(fā)，產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于冶金、石油、化工、電力、水泥、給排水、制藥、造紙、污水處理等各個行業(yè)。成為精品，決非偶然。 風光高壓變頻器，采用若干個低壓逆變器功率單元串聯(lián)的方式實現(xiàn)直接高壓輸出，所用的6kv高壓變頻器，變壓器有18組付邊繞組，分為6個功率單元∕相，三相共18個單元，采用36脈沖整流，輸入端的諧波成分滿足國標規(guī)定 ，高壓變頻器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示，單元電路的主電路如圖3所示，旁路支路采用可控硅模塊。 圖2 高壓變頻器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 圖3 單元電路主電路 3.2 JD-BP37型高壓變頻調(diào)速器主要技術(shù)性能 3.2.1 高——高電壓源型變頻器，直接6KV輸入，直接6KV輸出，無須任何輸出變壓器或濾波器，適配于普通高壓電動機，對電機、電纜絕緣無損害。 3.2.2 輸入功率因數(shù)高，電流諧波小，無須功率因數(shù)補償、諧波抑制裝置。 3.2.3 單元電路模塊化設(shè)計，維護簡單，互換性好。 3.2.4 高壓主回路與控制器之間為光纖連接，強弱電隔離，安全可靠。 3.2.5 完善的故障檢測，精確的故障保護及準確的定位顯示和報警。 3.2.6 內(nèi)置PLC，適應(yīng)現(xiàn)場多變需求。 3.2.7 控制電源與高壓電相互獨立，無高壓可以檢測變頻器輸出，便于現(xiàn)場調(diào)試以及培訓(xùn)操作人員，便于維護。 3.2.8 功率單元經(jīng)24小時高溫老化、150％負載試驗，可靠性高。 3.2.9 中文Windows 操作界面，彩色液晶觸摸屏操作。 3.2.10 可接收和輸出多路工業(yè)標準信號。 3.2.11 可打印輸出運行報表。 4、控制原理及電氣設(shè)備改造回路圖 變頻器控制3#循環(huán)泵，2#、1#循環(huán)泵一開一備?，F(xiàn)在以冷卻水母管壓力為給定量，根據(jù)工藝所需母管壓力調(diào)節(jié)循環(huán)泵轉(zhuǎn)速，壓力信號取自主管網(wǎng)，目標壓力值設(shè)定在0.24Mpa 。 電氣設(shè)備改造回路圖如圖4 5 、高壓變頻器節(jié)電情況介紹 設(shè)備改造工程于2005年1月完成，高壓變頻器一次試車成功，運行正常，頻率運行在40Hz左右，保證了循環(huán)水的正常溫度。其節(jié)電相關(guān)數(shù)據(jù)為： ⒌⒈工頻運行數(shù)據(jù)為： 5月27日14:30 運行頻率50Hz 輸入電流23.8A 輸入電壓6KV 5月27日21:35 運行頻率50Hz 輸入電流26.4A 輸入電壓6KV 5月28日08:00 運行頻率50Hz 輸入電流25.2A 輸入電壓6KV 5月28日21:00 運行頻率50Hz 輸入電流24.8A 輸入電壓6KV 5月29日06:25 運行頻率50Hz 輸入電流24.1A 輸入電壓6KV 工頻平均運行電流24.86A 功率因數(shù)COSΦ1 =0.85 ⒌⒉變頻運行數(shù)據(jù) 5月27日11:00 運行頻率41:55Hz 輸入電流13.0A 輸入電壓6KV 5月27日12:00 運行頻率41:55Hz 輸入電流13.1A 輸入電壓6KV 5月27日13:00 運行頻率41:55Hz 輸入電流13.0A 輸入電壓6KV 5月27日14:00 運行頻率41:55Hz 輸入電流13.2A 輸入電壓6KV 變頻平均運行電流為13.07A ,功率因數(shù)為COSΦ2 =0.98 每年節(jié)省用電： （I×COSΦ1-I×COSΦ2 ）×Ua×1.732×24小時×350天=71.8萬度 每年節(jié)省用電費用：每年節(jié)省用電×0.5元/度=35.9萬元 變頻運行時節(jié)電率達到40%。 設(shè)備運行時頻率達到35Hz，就可以達到工藝要求的出水壓力，春冬秋三個季節(jié)設(shè)備完全可以在35Hz運行，節(jié)電率可達到50%左右，按目前41Hz運行計算，每年可以節(jié)電71萬度，節(jié)省電費35.9萬元，其成本回收期為1.8年。 6、結(jié)束語 風光牌高壓變頻調(diào)速器在巨化股份公司硫酸廠冷卻水循環(huán)泵的應(yīng)用，可以使冷卻水循環(huán)泵隨著負荷的變化調(diào)節(jié)冷卻水流量，達到節(jié)約能源的目的，同時對循環(huán)泵軟啟動，保護了水泵、電機，減少泵體和電機維護費用，改善了冷卻水循環(huán)泵運行工況，降低了企業(yè)生產(chǎn)成本。在高壓變頻技術(shù)越來越成熟的今天，相信國產(chǎn)高壓變頻調(diào)速器，在各個行業(yè)會有更好的表現(xiàn)。 本工程的承接單位浙江易嘉節(jié)能設(shè)備有限公司（www.zjece.com）為一家專業(yè)節(jié)能服務(wù)提供商。通過該280KW/6000V高壓變頻器的安裝、調(diào)試、運行，也體現(xiàn)出易嘉節(jié)能設(shè)備公司在節(jié)能行業(yè)較高的專業(yè)素質(zhì)與技術(shù)水準。