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            一拖二變頻調速恒壓供水在中頻爐冷卻系統中的應用

            作者:本站      時間:2019-07-04

            詳述了一種基于DP通信的一拖二變頻調速恒壓供水在中頻爐冷卻系統中的實現。該系統根據管網壓力信號變頻器動態調泵的運行狀況,實現變頻無極調速。通過Pte與變頻器的通信數據,控制工作泵數量的增減,真正做到用水和供水的動態平衡.

             

            一拖鑄造有限公司,是專門為拖拉機(大輪拖、中輪拖、小輪拖)制造鑄造零件的公司。中頻爐則是化取鐵水的重要設備。在中頻爐中,電爐線圈、磁軛、水冷電纜和電源柜等承載大電流的元件都需要水冷,冷卻水系統是中頻爐裝置中的關鍵系統,是保障設備正常工作、安全運行的重要組成部分。因此,必須保證冷卻水壓力和流量的穩定。

             

            一拖二變頻調速恒壓供水系統采用PLC控制一臺變頻器拖動兩臺電機運行。通過PLC和恒壓控制器對水泵的啟停、何時投人使用進行控制。變頻器負責改變水泵電機的轉速,變頻器與PLC間的通信采用DP通信,來達到恒壓供水的目的。這樣即可最大發揮變頻器的優勢,又可以節省設備投人。

             

            一拖二變頻調速恒壓供水系統中:PLC選用S7-200CPU224,變頻器選用JX-P系列,共有2臺水泵,1#、2#、泵的額定功率為30kw。2臺水泵有1臺變頻器控制。同時在冷卻管網加裝遠傳壓力表,量程(0 ̄0.6Mpa),用于檢測冷卻管網壓力。浮球液位控制開關1個,用于預防水泵抽空。安裝在冷卻管網上的壓力表把壓力信號變成(0 ̄10V)標準電壓信號送人變頻器的模擬輸人端,與變頻器面板人為設定的壓力值進行比較,經PID比較運算后,有變頻器輸出,從而控制水泵的轉速,調節供水量,這樣構成了以人為給定壓力為基準的閉環控制系統。當需水量超過或者低于一臺泵的供水量時,通過s7-200PLC控制加減水泵。

             

            當冷卻水管網壓力低時,1#泵啟動,至50HZ運行一段時間后,由壓力表反饋來的電壓信號仍未達到給定值時,PLC控制1#泵由變頻器輸出切換到旁路工頻運行,然后變頻拖動2#泵運行,根據冷卻水管網壓力情況適時調整2#泵的轉速來達到恒壓供水的目的。當冷卻水管網用水量變小,管網壓力變高時,變頻器調節2#泵頻率降為0HZ時,冷卻水管網壓力仍高,則PLC控制停掉1#泵,由2#泵實鍵施恒壓供水。至冷卻水管網壓力又低時,將2#泵由變頻切換為工頻運行,變頻器啟動1#泵,調整1#泵的轉速,維持恒壓供水。如此循環。

             

            變頻恒壓供水特點:變頻調速恒壓供水能自動全天維持恒定壓力,可以根據壓力信號自動啟停泵的運行,無級調整壓力,與水塔供水比較,不會造成管網破裂及水龍頭共振現象。

             

            實現了柔性啟動,減少了電機對水泵的沖擊,延長了電機和水泵的使用壽命。

            JX-P系列變頻器具有欠壓、過壓、過流、過熱等保護功能,能很好的保護電護功能,能很好的保護電變頻器具有過流、過壓、瞬時斷電、短路、Y氣元件不受損壞。變頻調速恒壓供水系統可徹底實現無人值守自動供水控制,該系統具有故障報警和故障代碼顯示功能,方便維修人員查找故障。

             

            變頻調速恒壓供水系統根據冷卻管網用水量的變化來調節水泵轉速,使水泵始有功功率最大化,當管網內壓力恒定、零流量時水泵電機停止工作,流量增加后再進行工作節電效果明顯,比普通水泵節電23%-55%。

             

            變頻恒壓供水系統不需要建設水塔,減少了建造水塔的一次性投資,縮短了工程周期,降低了設備成本。

             

            整套設備結構緊湊、體積小,安裝方便,占地面積少。)拖二變頻調速恒壓供水系統采用自動控制,熔化車間操作人員只需按下啟動開關,就可以實現冷卻水的恒壓供給,操作簡單。

             

            水泵、電機為平方轉矩負載,即水泵的負載轉矩與轉速的平方成正比,而軸功率和負載轉矩與轉速的乘積成正比,因此,JC菜的軸功率與電機轉速的立方成正比。由此可知,當冷卻管網用水量減少時,即可使電機轉速降低,而電機轉速微量減少,將使功率大幅下降,節能效果十分明顯。該變頻調速恒壓供水系統經過優化設計,使電機始終處于最佳運行狀態。

             

            中頻爐冷卻系統采用水泵恒壓供水為鑄造公司帶來經濟效益:直接效益,冷卻水采用變頻恒壓供水減少了水泵電機機械損耗,降低了無功功率,按平均運行300天,閥門平均開度80%計算,電機年節電量為:

            W=30x[1-(0.8)3]x24x300=10.5408萬kwh

             

            電費報價按0.56元/kwh計算,全年可節約電費M=10.5408x0.56=5.9028萬元。

             

            間接效益,熔化車間進行變頻調速恒壓供水改造以后,變頻器對電機采用軟啟動連續變速運行,減少了對水泵電機及水泵的機械損耗,延長了設備使用壽命,減少了維修費用和停工帶來的經濟損失;

             

            變頻器具有過流、過壓、瞬時斷電、短路、欠壓、缺相等多種保護,避免了因電機燒損而影響生產帶來的經濟損失。

             

            冷卻水系統是中頻爐裝置中的關鍵系統,是保障設備正常工作、安全運行的重要組成部分。因此,必須保證冷卻水壓力和流量的穩定?;冢模型ㄐ诺囊煌隙冾l調速恒壓供水系統在中頻爐冷卻系統中的實現,不僅可以節約生產成本,降低設備損耗;而且還可以實現24小時無人看守恒壓供水。滿足了熔化車間對冷卻水系統的要求。


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