環(huán)水變頻調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

劉 錚（萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司設(shè)備檢修中心，山東萊蕪，271104）

環(huán)水變頻調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

劉 錚
（萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司設(shè)備檢修中心，山東萊蕪，271104）

詳細(xì)闡述了型鋼廠(chǎng)小型線(xiàn)濁環(huán)水控制系統(tǒng)由軟起動(dòng)器改為變頻器控制，并實(shí)現(xiàn)恒壓供水的具體設(shè)計(jì)方案和實(shí)現(xiàn)方法，重點(diǎn)是該改造滿(mǎn)足生產(chǎn)要求的良好應(yīng)用效果及控制實(shí)現(xiàn)調(diào)速的應(yīng)用特性。

變頻器；調(diào)速

1 改前狀況

型鋼廠(chǎng)小型線(xiàn)濁環(huán)水系統(tǒng)的循環(huán)泵現(xiàn)采用軟啟控制，電機(jī)正常啟動(dòng)后，電機(jī)在50HZ頻率運(yùn)行，管道的壓力達(dá)到0.8MP。而為了調(diào)節(jié)管道壓力采用管道分流的方式調(diào)到0.4MP，這樣有一半的電能做了無(wú)用功，嚴(yán)重影響了噸鋼電耗的完成。并且，需手動(dòng)調(diào)節(jié)管道壓力，無(wú)法精確滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝要求。

2 改造方案設(shè)計(jì)與實(shí)施

根據(jù)原濁環(huán)水電氣控制系統(tǒng)存在的問(wèn)題，分析主要原因是控制方式。通過(guò)對(duì)濁環(huán)水泵控制方式的改造可達(dá)到供水壓力大小（即頻率大小）閉環(huán)控制以及節(jié)約電能的目的。

2.1 安裝變頻調(diào)速裝置

2.1.1 系統(tǒng)的硬件框圖

圖1 : 系統(tǒng)的硬件框圖

2.1.2 頻率調(diào)節(jié)

在濁環(huán)水系統(tǒng)中采用變頻調(diào)速運(yùn)行方式，可根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際供水壓力大小的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)水泵電機(jī)轉(zhuǎn)速，保持供水壓力穩(wěn)定，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。水泵（電機(jī)）具有了良好的調(diào)速范圍、增強(qiáng)了過(guò)載能力，見(jiàn)表1。可以根據(jù)生產(chǎn)所需供水壓力大小的具體情況，對(duì)水泵電機(jī)運(yùn)行速度進(jìn)行頻率調(diào)節(jié)。

表1 電機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)照

2.1.3 節(jié)電控制

加裝變頻調(diào)速器(裝置)可一勞永逸的解決節(jié)電問(wèn)題，并可使系統(tǒng)工作狀態(tài)平緩穩(wěn)定。采用變頻器對(duì)水泵進(jìn)行控制，屬于減少供水壓力的節(jié)電方法，與一般常用的調(diào)節(jié)閥門(mén)控制水壓的方法相比，具有明顯的節(jié)電效果。從流體力學(xué)原理得知，供水壓力與水泵（電機(jī)）的轉(zhuǎn)速成正比，在水泵這類(lèi)設(shè)備的應(yīng)用中節(jié)能效果平均也可做到20-50%。

2.2 安裝壓力檢測(cè)裝置

通過(guò)對(duì)壓力檢測(cè)裝置的安裝實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)壓力大小的閉環(huán)控制。人為的對(duì)生產(chǎn)所需濁環(huán)水管道壓力大小進(jìn)行設(shè)置，即設(shè)置電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率。通過(guò)在供水安裝壓力檢測(cè)裝置，采樣壓力的實(shí)際大小數(shù)值，反饋給變頻器，變頻器通過(guò)實(shí)際檢測(cè)到的壓力大小與實(shí)際所需的電動(dòng)機(jī)頻率作比較，對(duì)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率采取一定范圍的調(diào)節(jié)。從而實(shí)現(xiàn)了濁環(huán)水水泵電機(jī)電氣控制系統(tǒng)的閉環(huán)調(diào)節(jié)，如圖2所示。

Design of variable frequency speed regulating system for water loop

Liu Zheng
(Equipment maintenance center, Laiwu Steel Group Ltd,Shandong Laiwu,271104)

The design scheme and realization method of the control system of the small size of the steel mill,which is changed from soft starter to converter,is introduced in detail,and the realization method of constant pressure water supply is realized.

frequency converter;speed regulation