一,、用戶簡介

 

　　山東叢林集團有限公司是山東省百強企業(yè)集團之一。下轄有年產10萬噸的叢林鋁材,、15萬噸的叢林球管,、1.5萬噸的叢林管件、3.9萬千瓦裝機容量的叢林熱電,、900萬平方米的叢林膠帶,、230萬長米的叢林膠管、3萬套車體零部件,、5000輛的叢林汽車,、2萬臺工業(yè)縫紉機、600萬噸的叢林水泥,、叢林機械,、叢林縫制、叢林汽車零部件等18處企業(yè),，并擁有企業(yè)技術中心和山東省唯一一家工業(yè)鋁型材工程技術研究開發(fā)中心,。企業(yè)全部通過ISO9001-2000質量體系認證及英國皇冠國際質量體系認證，其中叢林鋁材,、叢林球管,、叢林膠帶、叢林機械,、叢林中德車體為省級高新技術企業(yè),。

 

二、高壓變頻器" title="變頻器" target="_blank">變頻器調速節(jié)能原理

 

　　高壓變頻調速是通過改變輸入到交流電機的電源頻率,，從而達到調節(jié)交流電動機轉速的目的,。根據電機學原理，交流異步電動機轉速由下式確定:
n=60f（1-S）/p （1）
式中:n—電動機轉速,；
f—輸入電源頻率,；
S—電動機轉差率；
p—電機極對數,。
由公式（1）可知,，電動機的輸出轉速與輸入的電源頻率、轉差率,、電機的極對數有關,。交流電動機的直接調速方式主要有：
1） 變極調速（調整p）,；
2） 轉子串電阻調速；（僅限于繞線式轉子的電動機）

3） 串級調速或內反饋電機（調整S）,；（僅限于繞線式轉子的電動機）

4） 液力耦合器調速,；
5） 變頻調速（調整f）；
其中以高壓變頻調速的優(yōu)點最多,，得到了廣泛的應用,。

葉片式風機（或水泵）類設備均屬平方轉矩型負載，在滿足流體力學的三個相似定律（即幾何相似,、運動相似,、動力相似）的條件下，其轉速n與流量Q,、壓力（揚程）H以及軸功率P具有如下關系:
Q1/ Q2＝n1/n2 ?。?）
H1/ H2＝（n1/n2）²　（2）
P1/ P2＝（n1/n2）³?。?）
式中：Q1,、H1、P1—風機（或水泵）在n1轉速時的流量,、壓力（或揚程）,、軸功率；
Q2,、H2,、P2—風機（或水泵）在n2轉速時的相似工況條件下的流量、壓力（或揚程）,、軸功率,。
由公式（1）、（2）,、（3）可知,，風機（或水泵）的流量與其轉速成正比,，壓力（或揚程）與其轉速的平方成正比,，軸功率與其轉速的立方成正比。當風機轉速降低后,，其軸功率隨轉速的三次方降低,，驅動風機的電機所需的電功率亦可相應降低。

從上述分析可見,，調速是水泵節(jié)能的重要途徑,。采用高壓變頻調速可以實現(xiàn)對水泵電機轉速的線性調節(jié)，通過改變電動機轉速從而調節(jié)管道壓力及供水量,。

三,、項目概況介紹

龍口熱電廠是叢林集團下轄的自備電廠，屬熱電聯(lián)產綜合利用企業(yè)。裝機容量3.9萬kW,，年發(fā)電能力2.98億kW,，年供熱能力462萬吉焦。

龍口叢林電廠于2010年新上兩臺7.5 MW發(fā)電機組,，每個機組鍋爐配有一臺1000kW引風機,，一臺400kW二次風機。3臺1000kW鍋爐給水泵（兩個鍋爐共用）,。其中引風機,、二次風機和一臺給水泵共5臺電機采用深圳市科陸變頻器有限公司生產的CL2700高壓變頻器進行調速控制風量或流量。

 

 

四,、項目實施方案

 

　　為防止變頻器檢修或故障對供水系統(tǒng)運行的影響,，深圳科陸變頻器有限公司提供的五套高壓變頻調速系統(tǒng)均配置手動工頻旁路柜，具體旁路實施方式如下圖所示：

采用“一拖一”手動旁路方案一次接線原理圖如下：

　　用戶開關QF1閉合時,，電機實現(xiàn)變頻或工頻運行,。當高壓電源經高壓隔離開關QS1連到高壓變頻裝置，變頻裝置輸出經高壓隔離開關QS3送至電動機,，電動機變頻運行,；高壓電源還可經高壓隔離開關QS2直接起動電動機，電動機工頻運行,。高壓隔離開關QS2,、QS3之間機械互鎖，確保工頻電路與變頻電路不會同時導通,。當變頻器檢修,，斷開QS1、QS3,，并閉合QS2使電機工頻運行不停機,，QS1、QS3形成明顯斷開點,，確保檢修人員人身安全,。

　　

兩地控制方式：可進行本地、遠程DCS兩地控制,。

五套高壓變頻調速系統(tǒng)與DCS的接口一致,，具體接口如下所示：

DCS與變頻器之間的接口如下：

1．變頻器至DCS：

系統(tǒng)就緒（開關量）

變頻器報警（開關量）

變頻器故障（開關量）

本地/遠程（開關量）

運行/停止狀態(tài)（開關量，反饋變頻器狀態(tài)）

變頻/工頻狀態(tài)（開關量）

急停（開關量）

變頻器當前運行電流（模擬量,，4~20MA）

變頻器輸出電流（模擬量,，4~20MA）

2．DCS至變頻器：

變頻啟動/停機（開關量）

故障復位（開關量）

頻率給定（模擬量，4~20MA）

 

五,、項目經濟效益

 

　　龍口從林熱電廠五臺高壓變頻調速系統(tǒng)于2010年5月中旬開始安裝調試,，深圳科陸變頻器有限公司安排專業(yè)技術人員到現(xiàn)場指導安裝調試,，五套高壓變頻調速系統(tǒng)從安裝調試到正常投入運行，僅用半個月時間,。本地/遠程DCS均能靈活控制,，運行穩(wěn)定、性能正常,。相對工頻風門調節(jié)達到較好的節(jié)電效果,。

 

六、其它效益：

 

1,、減少了機泵的啟動沖擊和機械摩擦,、震動，延長了機組的使用壽命．

電機直接啟動時,，啟動電流通常為額定電流的４－７倍,，啟動電流大，頻繁啟動容易損壞電機,，而采用變頻調速,，啟動過程電機轉速平緩增加，電流平穩(wěn),，無沖擊電流,，是最完美的軟啟動；

2,、減小了風機,、水泵運行噪音，改善了工作環(huán)境

3,、CL2700高壓變頻調速系統(tǒng)系統(tǒng)保護功能齊全,，運行可靠，具有欠壓,、過流,、過載、過熱,、缺相,、短路保護等功能，對電動機起到很好的保護作用,。