变频控制系统在油田注水泵上的节能与应用

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变频技术在长输管道输油泵上的应用

变频技术在长输管道输油泵上的应用
5变频技术在长输管道输油泵的运用方略探究
石油运输企业应重视变频技术的有效使用调节输油管道流量的两种方法比较常见。一个是调节输油泵出口的开度,另一个是改变输油泵的电机转速。调节输油泵出口的开度简单,但大量资源会造成严重的浪费。在输油泵转速的变化中,主要是有效地控制输油泵电机的工作频率,从而延长输油泵的使用寿命,降低功耗,节约油泵资源和能耗,提高长输管油泵机组的工作效果和工作质量,减少油企业的运营成本,提高企业的经济效益。
参考文献
[1]黄晨.长输成品油管道输油泵机组振动完整性评价[J].设备管理与维修,2019(01):154-156.
[2]何嘉宇,陈爱武,韩存懂,郭俊圻.成品油长输管道系统中输油泵故障诊断技术应用研究[J].中国石油石化,2016(S2):112.
[3]张朝祥,霸磊,蒋戎,刘素玲,韩小红,张焜,刘富利.长输管道输油泵国产化进展综述[J].水泵技术,2015(03):28-29+27.
3变频泵的优缺点
变频泵的优点主要包括:第一,在恒定的传输功率下使用适当的电力,可以显着提高功率的利用率。变频泵不仅有效功率高,还不会出现控制阀关闭压降的问题,大大降低泵出口高压运行安全风险,从而显着降低节能效果,降低运行成本。第二,可以使用较低的泵速度,模块化变频器设计可提高可靠性、易维护性和延长使用寿命。第三,变频泵实现低频电动机起动,减少对电网的冲击。这意味着在电动机加速的同时,可以实现频率、电压和输出功率的逐渐增加,启动的电流和转矩也可以在适当的范围内减少对电网的冲击,并降低供电容量要求。第四,降低启动过程中的轴向力,减少泵机械密封损失,延长设备使用寿命,降低维护成本。第五,通过精确控制频率和减速时间,管道系统的精确进程控制有助于避免时间、超压等问题导致的泵停止问题。但是,变频泵的缺点是对变频泵的投资成本高,系统更加复杂,出现故障时必须返回工厂进行维修,维修时间长,维护成本高。其次,由于变频器泵站的泵数少,单泵功率和极惯性矩大,水击后调整速度下降,水击影响时间延长。最后,如果主泵用变频器控制,夏季运行中产生的热量对配电系统的冷却和通风来说是一个问题。

变频调速技术在水泵节能中的应用

变频调速技术在水泵节能中的应用

变频调速技术在水泵节能中的应用摘要:主要从变频调速器的原理及特点入手,对某选煤厂循环泵变频调速的改造进行了分析,分别从变频调速原理、变频节能的可行性、变频调速改造设计、应用效果几方面展开。

分析认为,变频调速器的应用,节能效果非常明显,并提高了设备和系统的安全可靠性。

关键词:高压变频器;水泵;应用引言水泵在我国各行各业广泛应用,数量极多,但是,传统控制方式的水泵在实际应用中存在电能浪费较多的问题。

我国当前正在大力推进资源节约型社会建设,将变频器应用在水泵之中对其运行控制和降低资源消耗,已是现实客观要求。

笔者根据自己多年在工厂使用和改造多个水泵控制系统的工程实践经验,总结一下变频器在水泵控制中的使用方法和节省原理,供同行之间参考交流。

1电机变频调速的原理众所周知,三相交流异步电动机的同步转速与电源频率、电机磁极对数的关系式为n=60f/p,其中,n为电机的同步转速,f为电源频率,p为电机磁极对数,所以,电机的同步转速与电源频率成正比例(或线性)关系。

当改变电源频率f时即可改变电机同步转速。

一般而言,电机运行时的实际转速近似等于同步转速,我们可以认为实际转速也遵循上述公式。

电机与泵是通过硬联轴器连接,两者转速相同,所以,通过变频器改变供电电源的频率,就可实现水泵的转速调节。

2水泵使用变频器控制时节省费用的情况2.1采用变频器控制水泵的省电分析水泵的电机功率P=pgQH/(n1n2),其中,Q为流量,H为扬程,p、g、n1、n2为常数,由于水泵流量Q与水泵转速成正比,扬程H水泵与水泵转速是平方关系,所以,水泵电机功率P与水泵转速是立方关系。

例如:某台水泵电机额定功率为37kW,当电机转速下降到原来转速的0.9倍时,电机功率为26.97kW,节省电能幅度为27.1%;当电机转速下降到原转速的0.6倍时,电机功率为7.992kW,节省电能幅度达78.4%。

2.2变频器功率因数补偿作用的节省分析由电路分析的基本理论可知,电力系统中无功功率主要导致线损增加,并且在电力系统中变压器额定容量一定的情况下,系统功率因数的降低还使得可用的有功功率减少,也就是说,变压器的带载能力大大降低。

论油田企业中变频器技术的发展与应用

论油田企业中变频器技术的发展与应用
应 用 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 技
2 0 1 4 年 第1 期 l 科技 创 新与应 用
论 油 田企 业 中变频 器 技术 的发展 与应用
余 冬 云
( 延长油田股份有限公 司七里村采油厂 , 陕西 延安 7 1 7 1 1 1 )
摘 要: 随着 社 会 的 不断 发展 , 经 济 的快 速腾 飞 , 变频 器技 术在 油 田企 业 的作 用更 是 不 容 忽视 的 。 变频 器 自 2 0世 纪 8 O年代 在 中 国推 出以后 , 因为 它 具有 优 良的 节 能性 和调 速 性 , 所 以被 广 泛 的应 用 于企 业 生 产和 人 们 的 日常 生 活 中 。 我 国是 产 值 能耗 世 界 上 最 高的 国 家之 一 , 要 解 决这 一 问题 , 就要 从 节 能 上入 手 。所 以 变频调 速 已成 为 节能 和提 高产 品质 量 的 有 效措 施 。油 田作 为一 个耗 能 高的产业之一 , 因而变频 器技术在 油田企业中得到 了更好的发展 与应 用。 文章就 变频器技术在油田企业 中的发展 、 应用问题进行 了简 单 的分 析 和 阐述 。
举例 说 明 。
野猪 峁注水站 三台 1 3 2千瓦注水泵是 高压 离心泵匹配高压 电 机, 大功率 系统运行常是“ 大马拉小 车” , 效率低下 。 注水压力靠泵 出 口安装的电接点式压力 表控制 , 泵、 电机 匹配难 以达到在泵的最佳 工况点运行 , 管网效率低 , 电能损失 高达 5 0 %以上 。 工作人员对其进 行 了变 频 改 造 , 通 过变 频 改 造 , 对 注 水 泵 电 机 转速 进 行 调 节 , 不 但 达 到 了恒压注水 ; 同时软起软停 的功能代替了减压启动 , 使 电机起停 平稳 , 减少 了对 电网和机械设备的冲击 , 不会造成管 网压 力 、 流量 、 流速的剧烈变化 , 不需要 阀门截流 , 因此对 防止 汽蚀 、 水击 、 喘振极 为有利 , 可 以延长管网、 泵、 阀门的维修周期和使用寿命 。不但提高 了 我 厂 注 水 工 艺 的 自动 化 管 理水 平 , 而且达到节能的效果 , 从 而 大 量 降低 了注水 工 艺 成 本 。同 时还 大 幅 度 降低 了耗 电量 , 减 少 了电 费 支出。 最 为 明显 的是 改 造 前 注水 泵 运 行 时 电流 为 1 3 0 A以上 , 使 用 变 频后 , 电流降为 9 5 A以下 。根据变频使用前后平均每月 的耗 电量绘 制 出对 比 图( 见图 1 ) , 可 以看 出注水 泵 的耗 电量 对 比情 况 。

变频器在水泵调速中的应用优劣势分析

变频器在水泵调速中的应用优劣势分析

变频器在水泵调速中的应用优劣势分析随着现代工业的发展和节能环保理念的日益普及,利用变频技术对水泵进行调速已经成为了一种趋势。

而常用的变频器就是应用较为广泛的一种电力调节装置,它主要利用了运动学和电子学原理,实现对电机转速的调节。

相信很多人对变频器在水泵调速中的应用都比较关心,下面我们来分析一下其应用的优劣势。

一、优势1.节能:传统的调速方式需要通过“堵流调节”等方式,来调节水泵的流量或压力,然而这样做不仅效率低,而且还会浪费很多能源。

而利用变频技术进行调速,我们可以根据实际情况来调节水泵的流量或压力,实现能源的高效利用,从而达到节能的目的。

2.稳定性好:利用变频调速可以通过改变电机的转速来调节水泵的流量或压力,从而实现在各种工况下的稳定性调节。

而传统的调速方式则需要通过机械配管甚至更改进出口阀门来实现流量调节,相比之下,效果并不理想,而且易受到外界因素的干扰。

3.运行平稳:变频器的调速方式可以使水泵在调速过程中实现平稳启停,避免了传统的调速方式中频繁启停、冲击等问题,大大延长了水泵和电机的使用寿命。

4.维修方便:在传统的调速方式中,若要改变调速的流量或压力,还需要更换流量阀门,改变管路等,而利用变频器进行调速,只需要通过调节变频器参数等方式即可实现,简单方便。

5.安全可靠:利用变频器进行调速,我们可以通过对电机的过压、欠压、过流、短路等方面进行实时监测,确保水泵的运行安全,避免常规调速方式中因流量过大或过小而导致的运行不稳定等问题。

二、劣势1.成本高:利用变频器进行调速需要安装一些传感器和控制器,每台变频器的价格也比较昂贵,而且需要花费一定的费用进行维护,这一方面会增加工程项目的成本。

2.技术难度大:变频器是一种利用电子技术对电机转速进行调节的装置,涉及到电机控制系统和微处理器控制系统等方面的知识,所以需要具备一定的技术经验和专业知识才能进行操作。

3.容易受到电网干扰:由于变频器在运行过程中需要对电网进行反馈和调节,所以如果电网发生故障或电压变化等因素,就容易影响变频器的运行效果。

油田注水泵PCP节能改造的探讨

油田注水泵PCP节能改造的探讨

油田注水泵PCP节能改造的探讨摘要:应用PCP(泵控泵)技术,通过对原有的注水泵进行技术改造,提高主泵的泵效,减小泵管压差,达到压流自动化调节,实现油田注水系统节能降耗的目的。

关键词:注水泵PCP技术节能改造注水开发的油田有效的补充地层能量是靠地面注水泵站及注水系统实现的。

在注水系统能耗中,机泵损失占相当大的比例。

目前油田注水技术与设备普遍存在压力和流量不可调。

因此造成能量的浪费。

为保证正常注水,注水泵的输出压力和流量设计余量很大,造成泵管压差大,加上泵效率低,设备陈旧,若调节只能用出口节流的方法,这样造成注水单耗很高,严重影响采油成本和采收率。

而应用PCP(泵控泵)技术,对原有的注水泵进行PCP(泵控泵)技术改造,提高主泵的泵效,减小泵管压差,达到压流自动化调节,实现油田注水系统节能降耗的目的。

1 PCP(泵控泵)技术的原理及组成1.1 PCP(泵控泵)系统简介PCP(泵控泵)系统是基于离心泵串联和离心泵变频技术。

该技术改造的主要原理是对注水泵进行拆级降负荷处理,在保证注水泵满负荷运行的前提下,用增压调节泵来弥补不足的注水扬程。

注水泵其降负荷的多少主要依据注水干压力和增压调节泵的扬程变化范围,即注水干压减去增压调节泵的扬程为注水泵拆级后的扬程,其中还要考虑注水泵的单级扬程,尽可能地使注水泵所需扬程为注水泵的单级扬程的倍数。

对注水泵减级降负荷和增压喂入调节泵进行匹配,通过调节前端喂入泵的转速,来改变喂入泵的输出参数(排量和扬程),使注水泵始终工作在高效区(注水泵额定排量的±10%),即注水泵满负荷运行。

再通过增压调节泵进行注水干压的调节,从而达到降低注水单耗的目的。

1.2 PCP(泵控泵)系统适用范围油田注水泵站有下列情况之一者均可以适用PCP(泵控泵)技术。

(1)大功率离心注水泵站。

(2)需要对压力和流量进行调节的泵站。

(3)两台以上并行要进行平衡的泵站。

(4)泵管压差大的泵站,泵管压差要求有限制的泵站。

高压变频调速在油田注水系统的应用

高压变频调速在油田注水系统的应用
Ab t a t A sa k n fs c e s u e h o o y t e s r c ; i d o u c s f lt c n l g , h r q e c o to a e n wi e y u e n t e o lfe d fe u n y c n r lh s b e d l s d i h i—i l , t ee c l n e fr a c f h x e l tp r o m n eo ih i a a l o m e t a i e wh c sc p b et e r— v O Sk n s o q ie n n t e o l e d p o u to . a i g U i d f e u r me ti i f l r d c i n T k n r h — i t eNo 2 o u n t eNa u i g sa i n a x mp e h . f mp i h n p mp n t t se a l , p o
(口 ) (MPa) ( P M a) ( Pa) M
c n r l Be e t o to n f i 西二一1
1 8 2 4 2 0 2 3
1 67 1. 68 1. 70 1 65
1. 48 l. 11 1. 45 l. 1 0
1 . 9 57 . 25 . 55 .
表 1 南 二联 聚 驱 注水 泵 变频 前 运行 工 况 表 ( 0 3 月 ) 2 0 年2
泵 号 5 00 .5 1.8 70 6 00 3 5 1 8 7 3 1.4 70 4 56 6. 平 均/ 小计
泛的应 用, 其优异 的调速性能可 以满足油 田生 产的各种 需 求。 通过对南二注水 站注水泵的运行工况分析, 出对 注 提 水泵电机实施高压变频调速技 术 , 目的就是 保证 配注要 其 求 的情况下1 注水泵 运行在高效 区, 使 从而大幅度地 降低 泵管压差及 阀门的节流损失, 提高经济效益和社会效益 。 关键 词: 水泵 高压 变频 效益

利用变频技术对给水泵电机的节能改造及综合效益分析

利用变频技术对给水泵电机的节能改造及综合效益分析随着节能环保意识的不断增强,对于水泵电机的节能改造越来越受到关注。

变频技术作为一种高效节能的控制手段,被广泛应用于给水泵电机的节能改造中。

本文将从变频技术的原理及应用、给水泵电机的节能改造方法、节能效益分析几个方面对给水泵电机的节能改造及综合效益进行探讨。

一、变频技术原理及应用变频技术是通过改变电机的供电频率来控制电机的转速,从而实现精确的控制和节能降耗的一种技术。

变频器作为变频技术的核心设备,通过改变输入电压的频率和幅度来调节电机的输出转速,实现能源的有效控制。

在给水泵电机的应用中,通过安装变频器控制给水泵电机的转速,可以实现流量的精确调节和节能降耗的目的。

由于水泵在工作过程中通常存在负载波动和流量变化的情况,传统的固定速率供电方式将使电机的能耗过高,浪费大量的能源。

而通过变频技术,可以根据实际需求实时调节给水泵的转速,使其在不同负载情况下达到最佳运行效果,提高系统的能效。

二、给水泵电机的节能改造方法1.安装变频器:将变频器安装在给水泵电机的供电线路上,通过改变电机的供电频率来实现对电机转速的精确控制。

2.设置参数:根据实际需求和给水泵电机的特性,对变频器进行参数设置,如最大转速、最小转速、流量曲线等。

3.控制策略选择:根据给水泵电机的实际工况,选择合适的控制策略,如恒差压控制、恒流控制等。

4.运行监测与调试:安装好变频器后,进行运行监测和调试,通过监测参数的变化来控制给水泵电机的工作状态,并进行相应的调整。

三、节能效益分析变频技术对给水泵电机的节能改造可以带来显著的节能效益和经济效益。

1.提高能效:通过变频技术控制给水泵电机的转速,可以使其在实际工况中保持最佳的能效,降低电机的无功耗和机械损耗,提高系统的效率。

2.节约能源:传统的固定速率供电方式会使给水泵电机在不同负载情况下效率低下,浪费大量的能源。

而变频技术可以根据实际需求实时调节给水泵的转速,使其在不同负载情况下达到最佳运行效果,节约能源。

变频调速在水泵中的应用

变频调速在水泵中的应用简单介绍变频调速技术的原理及其在水泵控制中的应用,通过实例分析采用变频调速装置后,对水泵在实际应用中的调节控制优点和注意事项,供有关人员参考。

标签:变频调速水泵1 问题的提出水泵是工矿供水等企业生产的重要生产设备之一,如果把水泵管路组成的装置系统比喻为人体血液循环系统,那么水泵则是整个管路输送系统的“心脏”,为输送装置系统提供动力,水泵设备能否正常运行,直接影响整个装置系统。

但由于管路输送装置系统布置的多样性,以及生产工艺的特殊要求,常常存在以下几种工况要求或问题:①管路出口压力随工艺压差变化;②管路输送距离随距离变化;③管路输送高度随高差变化;④季节变化或高低峰时差变化;⑤水泵性能参数予留裕量过大,造成应用中水泵偏离设计点。

这时,需要对水泵按需调整流量扬程工作点,以满足工艺流量扬程需要。

如何采取一种灵活便捷方式,解决工艺中存在的问题,就是本文要讨论的问题。

2 传统解决方法2.1 调节排出管路阀门通过调节阀门出口大小,实现使用流量减小,即人为增加管道阻力。

优点是简单、方便。

缺点是调节性差、阀门磨损快。

2.2 液力偶合器调速液力偶合器可在电动机转速恒定的情况下,无极调节泵的转速。

优点是:功率适应范围大,可以满足不同功率的需要;可空载起动,不产生高次谐波,对电网地影响;调速范围为20%~97%,可以隔离电动机和泵的振动,缓和冲击。

缺点是:有滑差损失,属低效调速装置;滑差功率损耗变为油的热量使油温升高,需要冷却设备;低速、小功率的液力偶合器造价较高;效率低,效率与转差成反比;液力偶合器达不到电机额定转速;调速精度差,稳定性差。

2.3 采用变极电机调速变极调速通过改变异步电动机定子绕组的极对数,使电动机同步转速改变,达到调速的目的。

其优点是:转差率小,转差损耗少,使用维护简单方便。

缺点是:有级调速,不能平滑调速,而且级差较大。

2.4 电机串级调速通过改变转差率来调节绕线式异步电动机转速的一种调节方式。

提高注水系统效率,实现节能降耗措施实施

提高注水系统效率,实现节能降耗措施实施随着油田进入中后期开发,注水能耗逐渐加大。

主要表现在:油田注水压力不断上升、同一油田区块单井吸水压力差异大、工艺设计能力与实际需求不匹配、注水管线结垢等,都直接导致系统能耗增加。

针对上述情况通过节能技术研究和试验,重点应用了地面工艺高、低压分注技术;注水泵变频调速技术;管线除垢清洗技术等。

取得了一定的节能效果,积累了一些成功的经验,找到了适合不同油田注水工艺的节能技术措施。

标签:油田注水;工艺流程;注水能耗;节能技术1 注水工艺流程现状一套注水压力工艺流程:注水站出口(25.0MPa)→配水间(25.0MPa)→井口(25.0MPa)。

中间提压注水工艺流程:注水站出口(25.0MPa)→配水间入口(25.0MPa)→配水间出口(35.0MPa)→井口(35.0MPa)。

2 注水系统存在问题2.1 同一座注水站供注单井吸水压力不均单井节流损耗高为保证吸水压力高的单井完成配注,注水站出站压力必须高于最高单井吸水压力。

如河间东营油田单井最高吸水压力15.4MPa,最低吸水压力3.3MPa,单井之间的节流压差12.1MPa,但出站压力必须在16.0MPa以上,造成注水能耗浪费。

2.2 注水管线结垢严重压力损失增大能耗提高如高14井于2004年1月转注回灌污水,其单井注水管线D114*13-4.2km,初期出站压力2.0MPa,井口压力0,注水能力1200m3/d。

到2010年4月,出站压力上升到11.68MPa,井口压力3.0MPa,注水能力650m3/d,管线压力损失达到8.68MPa,能耗大大增加。

通过现场解剖管线发现,在距离站外1.8km以内基本无垢,1.8km以后结垢逐渐严重,到井口附近结垢厚度达6mm以上。

经化验垢的主要成分为铁垢,也就是水在管中流动时间的延长,二价铁离子逐渐变成三价铁离子沉淀在管壁中形成垢。

2.3 注水设备能力与实际需要不匹配造成无功功耗增加如留17注水泵额定排量20m3/h,实际配注560m3/d。

变频水泵节能原理及分析

变频水泵节能原理及分析随着节能环保意识的增强,能源消耗成为人们关注的焦点。

作为工业生产和生活的重要设备,水泵的能耗也备受关注。

传统的水泵在使用过程中,为了满足不同工况需求,通常采用调节阀门的方式来改变流量和扬程。

然而,这种调节方式会造成能量的大量浪费。

借助变频技术,变频水泵能够实现高效节能运行,达到节能环保的目的。

变频水泵是通过变频器控制电动机的转速,从而改变水泵的工作状态。

传统的水泵需要启动大功率的电动机,无论实际需求流量大小如何,电动机的转速始终保持不变。

而变频水泵可以根据用户的需要,通过调节变频器的输出频率,使电动机的转速随之改变。

1.节约电能消耗:传统水泵的电动机运行时通常工作于额定转速,即使实际工艺不需要满负荷运行,也无法调整工作状态。

而变频水泵可以根据实际需求进行转速调整,使电动机运行在高效节能状态。

2.减少管道阻力:传统的水泵使用调节阀门来控制流量,阀门越小,流量越小,但会增加水泵的背压和管道的阻力。

而变频水泵可以根据实际需求调整转速,保证流量与压力的匹配,有效减少管道阻力。

3.减少泵损:水泵在启停时会带来冲击力和液体回流,而变频水泵启动平稳,可以减少泵的振动和泵损。

变频水泵的节能效果主要体现在以下几个方面:1.变频控制:通过变频器控制电动机转速,可以根据实际需求调整水泵的流量和扬程,实现节约能耗的目的。

根据实际案例数据,变频水泵的节能效果可达到20%-50%。

2.调整工况:传统的水泵通常是在额定工况下运行,而变频水泵可以根据实际需求调整工况,在实际工艺需要较小流量时,可以减少工作时间和电能消耗。

3.减少泵损:变频水泵启动平稳,减少冲击力和液体回流,能够延长泵的使用寿命,减少维修和更换成本。

4.智能控制:变频水泵配备智能控制系统,可以根据实际需求自动调整运行状态,提高水泵的运行效率,避免人工操作带来的误差和能耗。

总之,变频水泵借助于变频技术,能够根据实际需求调整水泵的运行状态,实现高效节能的目的。

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变频控制系统在油田注水泵上的节能与应用
作者:王楚媛
来源:《中国化工贸易·上旬刊》2018年第01期

摘 要:针对油田注水系统存在不稳定、能耗大等问题,制定了在注水系统中增加高压变
频设备的措施,对变频技术在辽河油田的实际应用情况进行经济性分析,指出采用变频技术不
仅解决了油田注水难的问题,而且取得了明显的节能效果。

关键词:变频器;注水泵;闭环控制;注水单耗;节能
油田注水是油田中期保持高效稳产的有力措施。但注水系统耗电量一般占油田生产耗电的
40%-60%,降低注水系统的能耗可显著降低油田的生产成本。常规的注水泵通过调节阀门开启
度来达到调节注水泵出口压力和流量的作法,但由于额定流量与实际流量常常不相匹,导致电
动机长期处于高耗能状态。针对这一问题,注水泵采用变频控制方式,不仅提高了注水系统的
效率,节约了电能,而且延长了电动机的使用寿命,减少注水泵损耗的有效手段。

1 安装变频器的背景
通过注水井向油层注水,是保证油层压力,提高油藏采油速度和采收率而被广泛采用的一
项重要开发措施。在油田注水工程中,注水泵是满足油田注水,保证地层压力的源设备,为了
保证较长时期内满足油田注水需要,在设计上注水泵的容量选型一般都较大,同时在实际生产
中,日注水量又总是一个波动较大的参数。变频装置依据注水管网需要的压力进行参数设定,
自动调节注水量,既节约大量的电能又降低了机泵的损耗,对降低油田生产运行成本有着十分
积极的意义。

实现稳压注水,节能降耗注水站在使用变频调速装置之前,都是用工频启动设备,机泵在
恒速下运行。在实际生产中,由于注水系统的不稳定性,使得泵站压力经常发生变化,当压力
超过或低于规定值时,只能靠人为的启停泵或打回流来调节压力,不是欠就是超,很难达到要
求。例如:在柱塞泵超过规定压力的情况下,如果停一台机泵,则压力达不到要求,不停机
泵,则压力太高。因此,长期以来,泵站经常处在超压或欠压状况下运行,既影响稳压注水又
浪费电能。应用变频技术后,从根本上解决了这一影响注水质量及注水效率的难题。采用变频
调速装置后,既实现了稳压注水,又达到了节能的目的。

2 安装变频器的工作原理
联合站安装的是Altivar61变频器,该变频器为3相异步电机(功率范围为0.75至800千
瓦)变频器,用于可变转矩应用系列说明为3相200/240V-380/480V-500/690V。通过压力变送
器采集4~20mA信号传输给变频器PID控制器,以监测供水和注水管网的压力变化,控制变
频器输出频率,调节水泵的工作状态,使管网压力保持在一个恒定的压力范围。根据不同水量
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及压力要求,实行变频运行、工频备用等来实现恒定水压,系统通过PID控制器设定参数,根
据变频显示、压力显示、欠压超时、水压报警指示及上、下限保持压力等来控制系统的运行。

当实际管网压力小于给定压力值时,变频器输出频率上升,电动机转速加快,管网压力开
始升高;反之,变频器输出频率降低,电动机转速下降,管网压力降低,系统通过自动调节,
使实际压力围绕设定压力保持管网压力恒定。变频调速控制系统在水泵运行过程中形成可控参
数闭环控制,实行恒压供水,保持注水系统和用量处于平衡状态,实现自动控制。

3 安装变频控制系统节能分析
通过安装变频控制系统,联合站注水泵用电量为3045879千瓦时,通过变频控制系统,注
水泵用电量为2610539千瓦时。相对于注水量没有减少的同时,注水泵用电量减少了435340
千瓦时,根据每度电0.6277元计算。节约了27.3万元。所以说节电效果是十分显著的。

节约大量维修资金安装变频调速前,由于操作工日复一日的操作回流阀和出口阀,其阀门
极易损坏。安装变频装置后,不需要频繁开关阀门,阀门无损坏,减少了更换阀门等维修费
用。由于变频调速装置具有完善的保护功能及故障检测显示功能,当系统出现故障时,其故障
系统将自动显示故障部位并报警,同时将系统自动关闭,这样保证了系统的安全运行。另外,
该系统能使机泵在带负荷的情况下软启动,有效地抑制和避免了大电流对电网及机械设备的冲
击,延长了检泵周期,提高了时效,节约了大量检泵费用。

4 结论
通过安装变频控制系统完全能满足生产的需要,变频器可以使注水泵自动调节注水压力或
流量。既节约了电能,又减少了阀门的维护量与此同时还提高了系统的自动化水平,减轻了工
人的劳动强度。目前此系统使用、运行稳定,效果明显。

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作者简介:
王楚媛(1982- ),女,辽宁盖州人,工程师,2005年毕业于沈阳理工大学环境工程专
业,获学士学位,现在辽河油田公司质量安全环保处,从事节能管理工作。

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