变频调速技术在火电厂化水自动加药系统的应用

作者:波音正网 | 2020-12-01 05:47

  随着变频技术的发展和成熟。变频器以其明显节能效果、高可靠性、较高功率因数及效率,以及优良调速特性、操作简单、启动电流小、机械振动和磨损较少、保护功能完善、容易实现取代传统的直流调速系统。而直流调速存在:电机造价高、可靠性差、维护量大、寿命短、能耗大等问题。

  (1) 化水自动加药泵是用来为化水提供加药的动力设备。化水加药计量泵无论是柱(活)塞式,还是隔膜式、都是容积往复式泵。工作过程:活塞1在泵缸2内作往复运动来吸入和排出液体。当活塞1开始自极左端位置向右移动时,工作室3的容积逐渐扩大,室内压力降低,流体顶开吸水阀4,进入活塞1所让出的空间,直到活塞1移动到极右端为止,此过程为泵的吸水过程。当活塞1从右端开始向左端移动时,充满泵的流体受挤压,将吸水阀4关闭,并打开压水阀5而排出,此过程为泵的压水过程。活塞不断往复运动,泵的吸水与压水过程就不断地交替进行。泵的驱动电机就交替工作在驱动(电动)和制动(发电)状态,加药变频调速系统有其特殊性。

  ① 调速系统由化学监测仪表检测工艺系统参数,送入调节器与设定值比较,进行PI调节运算,其输出反馈给变频器控制转速,达到调节系统参数的目的。采用冗余操作控制方式,即系统配置了智能手操器。

  随着化学监测表计的成熟,电厂现已经用到:PH表、SI表、Na表、电导仪、酸碱浓度、浊度仪、联氨表等。在联氨、氨、磷酸盐、二甲基酮肟、混凝计等自动加药系统均可采用变频调速。

  根据加药设备有“一箱二泵”、“二箱二泵”、 “二箱三泵”、 “二箱四泵”等类型,即至少有三个以上电机为一组,而加药泵一般为两个。加药电机一般相互备用。4 加药变频调速系统方案

  (1) 电气接线:可采用上述方案。如“一拖一”,不带工频旁路方案,此方案应用多,如在井冈山化水加药系统、德州化水加药系统的应用。或电机和泵采用一备二冗余方案,即接线) 控制原理:由于化水系统现在一般采用PLC程控系统,随着PLC技术的发展。化学自动加药系统的调节控制,一般在PLC内完成常规PID运算或高级控制规律,如模糊协调控制。

  ① 利用热工一次测量元件,在化水PLC程控系统中,将采集工艺系统的温度、压力、PH值以及溶解氧、Na+、Sio2+等参数的变化值,转换成4---20mA的速度给定指令信号,反馈给变频器。变频器通过比较转速输出量与PLC程控速度给定之间的大小,自动调节加药泵电动机的转速,实现加药计量的转速自动控制,达到保证系统工艺参数在正常范围内变化的目的。变频器输出的模拟量、干接点信号全部进入PLC系统,形成闭环控制,同时实现相关联锁功能。

  ② 系统设有就地和远方两种控制途径。就地控制是在变频器处通过变频器面板进行操作或应急处理。远方控制是在控制室内进行。


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