ACS-600變頻器用于L85A冷卻塔風機

胡軼杰

（大慶石化公司煉油廠 黑龍江大慶）

冷卻塔風機是循環水系統的核心設備，在循環水裝置起著降低水溫的作用，煉油廠供水車間目前在用涼水塔風機12臺，全部為L型軸流風機，主要由二級齒輪減速器、葉片和電機組成。由于廠處于高寒地區，氣溫變化較大，風機運行環境惡劣，需要根據環境溫度調整風機開停數量，必須頻繁開停風機。因二級齒輪減速器開機瞬間齒輪相互撞擊，使風機故障率增高，同時也造成能源的浪費。有些涼水塔不是多臺風機并聯，只是單臺風機運行（如第五循環水場），為保證水溫，不得不在冬季也常開風機，浪費能源。從車間設備管理統計，在設備故障率、維修費用、能耗等方面，冷卻塔風機占有很大比重。維修費用占37%，電耗占22%。為此，在第五循環水廠L9.14風機和第三循環水L8.5A風機上安裝兩套變頻調速器，變頻器型號ACS-600。第五循環水廠采用開環控制，第三循環水廠用閉環控制。以第三循環水廠的電機（功率160kW）為例，安裝變頻器后節能效果顯著。

變頻調速器在風機上的控制方式，實施起來簡單易行，但又有別于常規的PID模擬調節方式，是單變量離散控制閉環調節系統。既能保證一定的控溫精度，又不允許風機頻繁啟停。具體的方式是在計算機設定所需要的水溫，設定值存儲在變頻調速器內，也可以手動設定。實際水溫通過溫度探頭將溫度的儀表信號轉換成10～20mA的電信號，輸給變頻調速器，變頻調速器根據信號的變化調節電機輸入頻率，控制電機轉數，控制風機的輸出功率，以此達到調節水溫的目的。

變頻控制系統與原有風機振動、油溫、油位報警系統一起，通過一條4芯通信電纜與1臺管理計算機連接。通過計算機控制程序聯網后的風機監控器實現以下功能。

（1）同時監控網內所有控制器的測量參數，實現綜合管理。

（2）修改網內各控制器的設定參數。

（3）根據各控制器運行參數變化實現系統優化管理。

（4）進行歷史數據及圖形的記錄，方便查詢。

（5）根據生產和季節溫度需要，隨時調解設定參數。

忽略年平均氣溫、濕度和生產裝置負荷變化對風機功率的影響，2013年第三循環水廠單臺L85A風機，節電28萬kW·h，若以0.5元/（kW·h）計算，共節省電費14萬元。

第三循環水廠使用變頻器后，風機實現軟啟動，自安裝至今，沒有發生故障未進行過大修，節省各項費用1.1萬元，綜合計算年節省維修費用3.5萬元。

變頻器基本費用是1000元/（kW·h），第三循環水廠使用的電機功率160kW，一次性投資約16萬元，基本上可以在一年多的時間里收回全部投資。由于提高了設備運行的可靠度，降低了維修工人的勞動強度，循環水溫度穩定，基本消除因循環水溫度變化給生產裝置帶來的生產波動。