Программа модернизации энергосберегающего воздушного компрессора с преобразованием частоты Решение

И. Краткое введение в принцип работы воздушного компрессора

Пара роторов (или винтов) Инь и Ян, параллельных друг другу, вращаются в цилиндре, так что воздух между зубьями ротора продолжает производить периодические изменения объема, а воздух вдоль оси ротора транспортируется от всасывания сторона на сторону подачи, чтобы обеспечить весь процесс всасывания, сжатия и выпуска винтового воздушного компрессора. Воздухозаборник и выпуск воздушного компрессора расположены соответственно на обоих концах корпуса, а паз ротора Инь и зубцы ротора Ян вращаются с помощью привода главного двигателя. Мощность основного двигателя оригинального воздушного компрессора составляет 45 кВт, всего три агрегата. Режим работы: он принимает режим работы с декомпрессией △-Y, а затем работает с полным давлением. Особый порядок работы: после нажатия кнопки пуска система управления включает катушку стартера и открывает маслоуловитель. Воздушный компрессор запускается в режиме разгрузки, когда впускной клапан находится в закрытом положении, а спускной клапан открыт для сброса давления в сепараторе нефти и газа. А после понижения на 2 секунды воздушный компрессор начинает работать с нагрузкой и давление в системе начинает расти. Если давления воздушного компрессора недостаточно, запустите второй воздушный компрессор, а если давления второго воздушного компрессора все еще недостаточно, запустите третий. Если давление в системе поднимается до верхнего предела реле давления, т. е. давления на взлете, контроллер закрывает клапан, происходит разделение нефти и газа и сдувание газа. Воздушный компрессор работает без нагрузки до тех пор, пока давление в системе не упадет ниже нижнего предела реле давления, т. е. давления отскока. Контроллер открывает впускной клапан, а спускной клапан нефтегазоотделителя закрывается. Воздушный компрессор открыт, а спускной клапан масляно-газового сепаратора закрыт. Воздушный компрессор работает с полной нагрузкой. 

II. Существующие проблемы в исходной системе

1. Хотя главный двигатель использует режим запуска с декомпрессией △-Y, ток при запуске все еще велик, что влияет на стабильность сети и безопасность работы другого электрооборудования.

2. Главный двигатель часто работает без нагрузки, что приводит к серьезным потерям энергии.

3. Главный двигатель, работающий на промышленной частоте, приводит к сильному шуму при работе воздушного компрессора.

4. Главный двигатель работает на промышленной частоте, что приводит к сильному воздействию на оборудование и сильному

III. Программа модернизации преобразователей частоты

1. Принцип программы модернизации

Система управления давлением с замкнутым контуром, состоящая из преобразователя частоты, датчика давления, двигателя и спирального ротора, автоматически регулирует скорость двигателя, так что давление воздуха внутри резервуара стабилизируется в заданном диапазоне для достижения постоянного контроля давления. Давление обратной связи сравнивается с заданным давлением для управления выходной мощностью преобразователя частоты в реальном времени и регулировки скорости двигателя, чтобы давление воздуха в резервуаре можно было стабилизировать на заданном уровне.

2. Принципы разработки программы модернизации преобразователя частоты

В соответствии с существующими проблемами в исходном рабочем состоянии и в сочетании с требованиями производственного процесса, система воздушного компрессора после модернизации с преобразованием частоты имеет следующие функции:

(1) Выходная мощность резервуара стабильна, когда двигатель приводится в движение преобразователем частоты, а диапазон колебаний давления не может превышать ± 0,02 МПа;

(2) Система должна иметь два набора контуров управления, включая регулируемую частоту и частоту сети;

(3) Система имеет два набора контуров управления, включая разомкнутый контур и замкнутый контур;

(4) Инвертор воздушного компрессора может управлять тремя воздушными компрессорами;

(5) В соответствии с требованиями условий эксплуатации воздушного компрессора система должна обеспечивать рабочие характеристики двигателя с постоянным крутящим моментом;

(6) Чтобы предотвратить несинусоидальные волновые помехи в контроллере воздушного компрессора, на входе преобразователя частоты должны быть предусмотрены эффективные меры по подавлению электромагнитных помех;

(7) В случае небольшого количества газа температура обмотки двигателя и шум двигателя не выходят за пределы допустимого диапазона, когда преобразователь частоты работает на низкой частоте.

(8) Принимая во внимание проблему будущего расширения системы, преобразователь частоты 55 кВт выбран для удовлетворения будущих требований будущего расширения;

3. Отладка системы

Работа по отладке разделена на две части:

Во-первых, задайте параметры преобразователя частоты в соответствии с требованиями процесса, параметрами двигателя и характеристиками нагрузки.

Во-вторых, отладка связей системы.

Проведите отладку связи системы после завершения настройки параметров и запуска преобразователя частоты без нагрузки.

(1) Подключите диск к системе.

(2) Проведите работу в режиме контура промышленной частоты.

(3) Проведите работу в режиме контура преобразования частоты, включая отладку двух частей управления с разомкнутым и замкнутым контуром:

Разомкнутый контур: в основном наблюдайте за ростом частоты преобразователя частоты. Нормален ли звук работы оборудования? Стабильно ли повышение давления воздушного компрессора? Нормален ли дисплей трансформатора давления? Правильно ли выключено оборудование и т. д.? Если все в порядке, можно выполнить отладку по замкнутому циклу.

Замкнутый контур: главным образом добивайтесь того, чтобы скорость повышения и понижения частоты преобразователя частоты соответствовала изменениям давления воздушного компрессора. Не создавать колебаний давления. Кроме того, внимательно наблюдайте за точкой механического резонанса и пропускайте частоты вблизи точки резонанса.

IV. Преимущества модернизации воздушного компрессора с преобразованием частоты;

1. Экономьте энергию

По сравнению с традиционными компрессорами, энергосбережение компрессоров с приводом от преобразователя частоты является наиболее практичным. Отрегулируйте мощность компрессора в соответствии с потребностью в воздухе.

2. Снижение эксплуатационных расходов

Эксплуатационные расходы традиционных компрессоров состоят из трех статей: первоначальные затраты на приобретение, затраты на техническое обслуживание и затраты на электроэнергию. Затраты на электроэнергию составляют около 70% от общей стоимости. За счет снижения затрат на электроэнергию более чем на 30 % в сочетании с уменьшением воздействия на оборудование после запуска преобразователя частоты и, следовательно, сокращением времени технического обслуживания, эксплуатационные расходы будут значительно снижены.

3. Повысьте точность контроля давления

Система управления преобразованием частоты имеет возможность точного регулирования давления, поэтому выходное давление воздуха компрессора соответствует количеству газа, необходимому для воздушной системы пользователя. Количество газа на выходе компрессора, управляемого преобразователем частоты, меняется в зависимости от скорости двигателя.

Поскольку точность электромеханического регулирования частоты увеличивается, изменения давления в системе трубопроводов остаются в требуемом диапазоне, что эффективно улучшает качество подачи воздуха.

4. Продлите срок службы компрессора

Привод запускает компрессор из зоны OHZ, и время его пускового ускорения можно регулировать, что снижает воздействие на электрические и механические компоненты воздушного компрессора при запуске двигателя и повышает надежность системы, благодаря чему обслуживание Срок службы компрессора увеличивается. Кроме того, управление преобразованием частоты может уменьшить колебания тока, которые будут влиять на электросеть и электроэнергию другого оборудования при запуске устройства. Преобразователь частоты может эффективно снизить пиковый пусковой ток до минимума.

5. Снижение шума воздушного компрессора. В зависимости от условий работы компрессора, после регулировки и преобразования частоты, скорость двигателя значительно замедляется, что эффективно снижает шум работы воздушного компрессора. Согласно прошлому опыту, по сравнению с исходной системой шум снижается примерно на 3–7 дБ.

В. Инвестиции в оборудование

Особое примечание:

1. В шкафу управления установлен преобразователь частоты VEICHI AC70-T3-55K;

2. Система управления является основной системой управления воздушным компрессором. Он использует преобразователь частоты серии VEICHI AC70K, один привод VFD и три режима управления двигателем, что значительно снижает инвестиционные затраты. Инвестиции доступны, а эффект велик. Когда система используется в различных типах систем управления скоростью, ее энергосбережение может достигать 20-50% и вообще может достигать верхнего предела без влияния других факторов.

VI. Срок окупаемости

1. Экономия электроэнергии воздушного компрессора

В качестве примера возьмем вентилятор мощностью 45 кВт, работающий с частотой 40 Гц: при работе на 80 % рабочей скорости потребление мощности на валу двигателя: Pz=0,83Pn=0,512Pn. Как известно, в году 12 месяцев, в месяце 30 дней и в сутках 24 часа. После рассмотрения всех видов потерь и предположим, что экономия энергии составляет 30% электроэнергии: Вт = 45*12*30*24*30% = 116640 кВтч и предположим, что 0,5 юаней за киловатт-час, годовая экономия электроэнергии: 116640*30,5. = 58320 юаней.

2. Экономьте расходы на обслуживание;

3. Цикл возврата инвестиций = 12 (месяцев) * 41500/58320 = 12 ÷ 152% = 8,5 (месяц). Срок службы преобразователей частоты может достигать более 10 лет. Только с учетом энергосбережения двигателя, чтобы окупить все вложения, потребуется около 8 месяцев, что означает «одна инвестиция, долгосрочная выгода». Технология управления скоростью с преобразованием частоты — это новая технология, которая обеспечивает отличный энергосберегающий эффект в области сопротивления двигателей. Он может активно способствовать технологическому прогрессу предприятий и улучшать комплексные преимущества предприятий.

V. Инвестиции в оборудование

Особое примечание:

1. В шкафу управления установлен преобразователь частоты VEICHI AC70-T3-55K;

2. Система управления является основной системой управления воздушным компрессором. Он использует преобразователь частоты серии VEICHI AC70K, один привод VFD и три режима управления двигателем, что значительно снижает инвестиционные затраты. Инвестиции доступны, а эффект велик. Когда система используется в различных типах систем управления скоростью, ее энергосбережение может достигать 20-50% и вообще может достигать верхнего предела без влияния других факторов.

VI. Срок окупаемости

1. Экономия электроэнергии воздушного компрессора

В качестве примера возьмем вентилятор мощностью 45 кВт, работающий с частотой 40 Гц: при работе на 80 % рабочей скорости потребление мощности на валу двигателя: Pz=0,83Pn=0,512Pn. Как известно, в году 12 месяцев, в месяце 30 дней и в сутках 24 часа. После рассмотрения всех видов потерь и предположим, что экономия энергии составляет 30% электроэнергии: Вт = 45*12*30*24*30% = 116640 кВтч и предположим, что 0,5 юаней за киловатт-час, годовая экономия электроэнергии: 116640*30,5. = 58320 юаней.

2. Экономьте расходы на обслуживание;

3. Цикл возврата инвестиций = 12 (месяцев) * 41500/58320 = 12 ÷ 152% = 8,5 (месяц). Срок службы преобразователей частоты может достигать более 10 лет. Только с учетом энергосбережения двигателя, чтобы окупить все вложения, потребуется около 8 месяцев, что означает «одна инвестиция, долгосрочная выгода». Технология управления скоростью с преобразованием частоты — это новая технология, которая обеспечивает отличный энергосберегающий эффект в области сопротивления двигателей. Он может активно способствовать технологическому прогрессу предприятий и улучшать комплексные преимущества предприятий.