三、 恒压供气控制方案的设计

 

　　电机型号:Y450-2

 

　　功率因数:0.87

  

　　额定电压:10KV

 

　　额定电流:35.1A

  

　　额定功率:500KW

  

　　额定转速:2975rpm

  

　　空气压缩机

  

　　额定流量:120 m3/min

   

　　额定压力:0.3MPa

   

　　变频器: 深圳市科陆变频器有限公司CL2700-10-0630-9QY高压变频器

  

　　控制模式：PID恒压控制

  

　　针对原有供气控制方式存在的诸多问题，采用深圳科陆变频器有限公司CL2700系列高压变频调速器对上述空压机进行恒压供气控制。采用这一方案时，我们可以把管网压力作为控制对象，压力变送器将储气罐的压力P转变为电信号送给PID智能调节器，与压力设定值P0作比较，并根据差值的大小按既定的PID控制模式进行运算，产生控制信号送变频调速器VVVF，通过变频器控制电机的工作频率与转速，从而使实际压力P始终接近设定压力P0。同时，该方案可增加工频与变频切换功能，并保留原有的控制和保护系统，另外，采用该方案后，空压机电机从静止到旋转工作可由变频器来启动，实现了软启动，避免了启动冲击电流和启动给空压机带来的机械冲击。

  

   

　　在以上PID恒压控制模式下，我们根据用户现场的需要，把压力设定值P0设定为0.25 Mpa，当用户生产用气量加大，管网压力低于0.25 Mpa时，变频器输出频率增加，电机转速加快，空气压缩量增大，压力随之上升;当生产用气量减少，管网压力高于0.25 Mpa时，变频器输出频率减小，电机转速减慢，空气压缩量减小，压力随之下降，始终使压力保持在0.25Mpa左右。

  

　　四、 改造效益

   

　　4.1 工频运行参数测量

   

　　电机运行参数：电压：10KV, 有功功率385KW,年运行时间约7200小时，电费0.8元/度;

  

　　空压机运行参数:进口阀门开度40%,出口阀门开度100%,出气口压力:0.25MPa。

  

　　4.2 变频运行参数测量

  

　　电机运行参数：运行频率46HZ, ,有功功率330KW，年运行时间约7200小时，电费0.8元/度;

   

　　空压机运行参数: 进口阀门开度80%，出口阀门开度100%，出气口压力0.25 Mpa。

  

　　4.3 经济效益

  

　　节约电功率：385-330=55(kW)

  

　　节电率：(385-330)÷385=14.28%

  

　　每年节约电能：55×7200÷10000=39.6(万度)

  

　　每年节约电费：39.6×0.8=31.68(万元)

  

　　4.4 附加经济效益

  

　　1)解决压力波动幅度大，提高精度。

  

　　2)解决阀门磨损成本和降低维修量。