變頻器在化工廠污水處理中的應用分析

李成良+徐秀萍

摘 要：近年來，我國的經濟迅速的發展，社會也在不斷的進步，但是，在這個背景之下，社會上還是出現了一些問題，突出的就是污水的情況。城市的污水量越來越大，給化工廠污水處理造成了很大的壓力。所以，我們要結合先進的技術，提高化工廠的污水處理水平。目前，變頻器在污水處理中的應用十分廣泛，并且取得了很好的效果，筆者根據自己的工作經驗，對相關的問題進行了探討，并給出了建設性的意見，希望能夠拋磚引玉，有所幫助。

關鍵詞：變頻器；污水處理；節能

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.11.041

0 引言

城市化進程的不斷加深為國家的發展和社會的進步帶來了很多的好處，但同樣，也帶來了一系列的問題，其中，非常突出的一項就是城市污水的情況非常嚴重，這對這個狀況，結合目前的高科技，我國利用變頻器來控制污水的處理，起到了非常好的效果。筆者結合變頻器的節能原理和優勢，分析了化工污水處理的應用，并給出了一定的建議，將給城市的污水處理工程起到一定的積極作用。

1 污水處理的相關概述

近年來，大量的污水成為了制約我國發展的一個重要因素，而污水處理已經迫在眉睫。目前，我國的化工行業產生的污水量是比較大的，并且處理難度也不小，所以，污水處理的成本是先對較高的，在這種情況下，化工廠的污水處理怎樣能夠達到低耗能、高效率就成為了我們所研究的重點。目前，我國應用比較多的一種方法就是使用自動化的系統進行污水處理的辦法，起到的效果是相當不錯的，這種方法的污水處理效率是相對較高的，但是，耗能卻比較大。目前，我國正在不斷試驗和尋找解決這個問題的好辦法，相對來說比較靠譜的就是使用變頻器，能夠很大的程度的解決耗能的問題，起到了非常好的效果。使用變頻器，主要是可以控制污水處理的相關步驟和參數，而讓其在處理污水的時候根據處理的污水量及信息及時的調整參數，達到最好的污水處理水平，提高效率，節約能量。近年來，變頻器的使用在我國的污水處理廠中已經十分的廣泛，不僅在鼓風機當中，在潛水泵以及其他設備中也起到了關鍵的作用，對于污水處理、節約能源的幫助都是非常巨大的。隨著科學技術的不斷進步，相信在我國的大力研發之下，變頻器的應用將會更加細致和廣泛，也將逐步成為污水處理的關鍵性設備。

2 變頻器的節能原理與優勢

2.1 變頻器的節能原理

我們以鼓風機為例，分析變頻器節能的原理和優勢。一般來說，鼓風機的電動機轉速是符合這個公式的，n = 60f1/p（1-s），其中n是轉速，p是電動機的磁極對數，s是電動機的轉差率，而f1則是電源的頻率。所以說，如果p一定，而且s 的變化不大的時候，轉速n就基本上和電源頻率f1成正比，但在實際的操作過程當中，這是實現不了的，必須調節f1的同時來調節電壓，而經過測算，泵的公路N和轉速n的立方是成正比的，所以，通過降低轉速，就可以大幅度的降低工作頻率，也就是可以起到很好的節能作用了。而要控制轉速，變頻器就是關鍵的設備，綜上，使用變頻器能夠很好的控制鼓風機的轉速，起到節能的效果。

2.2 變頻器的節能優勢

變頻器的節能效果是非常好的，具有以下四點優勢。第一，是可以完成變頻節能。變頻器在使用的時候，可以在電壓偏高時，降低電機的運行速度，使其在恒壓的同時可以有效的節約電能。第二，是變頻器可以實現動態調整電能。由于變頻器的特性，它可以快速的適應負載的變動，從而及時的調整參數，使電機始終保持輸出的高效率，實現動態的調整。第三，變頻器自帶有節能的軟啟動功能。通過軟啟動的功能，啟動電流可以從0增加到電機的額定電流，這樣，就減少了啟動電流對電網的沖擊，也就節約了電能。第四，是變頻器可以通過提高功率因數來節能。一般來說，功率因數是0.75-0.85，使用變頻器之后，可以將功率因數提高到0.9-0.95，達到了節能的作用。所以說，使用變頻器可以在各個方面達到節能的作用，效果是非常明顯的。

3 變頻器在化工污水處理中的應用

化工廠污水處理中主要設備是鼓風機，其轉速為額定轉速的 80%，根據公式計算，功率為額定功率的 51.2%，可見功率下降了 48.8%。在未加變頻之前，原來的風機控制為交流電機工作在工頻，按額定轉速轉動，風量的大小由一個閥門來控制，這就是說當要求風量很小時，只是控制對應的風道閥門關小，而電機仍然工作在額定功率。但是，在鼓風機上加入變頻器之后，調節變頻器輸出給電機的頻率，用降低電機轉速來控制風量，這樣即使將變頻器使用的損耗包括在內也同樣節省電能。上文我們已經提到了，功率比與轉速比的立方是成正比的，而當轉速比是1：2的時候，功率比就可以達到1：8，所以說，這就表明了如果速度降低了一般，那么功率就可以降低7/8，這個數字是相當可觀的，可以非常有效的節能。通過加入變頻器，污水處理廠的污水處理效率提高了，同時能耗也降低了，這樣，可以幫助處理廠節省大批量的資金投入到生產和經營當中，同時，也為城市的建設提供了非常有利的幫助。此外，變頻器除了可以應用在鼓風機上以外，在潛水泵以及其他設備上都有廣泛的應用，也極大的推動了污水處理廠的工作。

4 結束語

近年來，我國對城市污水處理工作的重視程度越來越高，隨著科學技術的發展，變頻器逐步的應用到了處理廠當中，不僅提高了污水處理的效率，還達到了很好的節能效果。所以，在接下來的工作當中，處理廠要充分發揮變頻器的效能，提高污水廠的工作水平。

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