تطبيق محول التردد عالي الجهد FGI FD5000 في محطة إمدادات المياه والصرف البتروكيماوية

1. نظرة عامة

في الوقت الحاضر، يعاني العالم من نقص الطاقة، وحالة الطاقة في الصين خطيرة بشكل خاص. وفي مواجهة مثل هذا الواقع، اتخذت البلاد سلسلة من الإجراءات المضادة، فأصدرت "قانون الحفاظ على الطاقة"، ودعت المجتمع بأسره إلى بناء مجتمع يحافظ على الموارد. يعد تحويل توفير الطاقة أحد الطرق الفعالة، وهناك العديد من جوانب تحويل توفير الطاقة، من بينها، من خلال تنظيم سرعة تحويل تردد المحرك عالي الجهد والطاقة العالية لتحقيق توفير الطاقة، وهو بلا شك أعظم إمكانات توفير الطاقة. مع النضج المتزايد لتكنولوجيا تحويل الجهد العالي وتردد الطاقة العالية، فمن الممكن تطبيق هذه التكنولوجيا في مضخة المياه عالية الطاقة في محطة المياه. في ظل هذا الوضع، تم إنشاء محطة إمدادات المياه والصرف الصحي التابعة لشركة Sinopec xx Co., Ltd. دراسات وتحويل تكنولوجيا تحويل التردد العالي الجهد لمعدات ضخ المياه.

2  خطط التنفيذ

شركة سينوبك المحدودة تُعرف باسم لؤلؤة سينوبك وهي معروفة في مقاطعة شاندونغ. محطة إمداد المياه البتروكيماوية والصرف الصحي لنظام إمداد المياه الخاص بالشركة، محطة توزيع المياه xixia هي إحدى الوحدات التابعة لمحطة إمداد المياه والصرف الصحي، سعة إمدادات المياه ذات التصميم اليومي 200000 طن، غرفة مضخة المياه الصافية مجهزة بخمس وحدات مضخات، طاقة الوحدة هي 550 كيلو وات / 6 كيلو وات، قم بتحويل كل السرعة الثابتة قبل التشغيل، وحجم الماء عن طريق تغيير حجم تعديل فتح الصمام. الغرض من التحكم في مضخة المياه: الحفاظ على الضغط الهيدروليكي لمحول التردد ثابتًا؛ تحت الحد الأقصى لفتح مخرج المضخة، قم بتغيير تردد الإخراج من خلال محول التردد لضبط إمدادات المياه بالسرعة لتغيير إمدادات المياه؛ لتقليل تأثير تشغيل وتوقف المضخة على شبكة الأنابيب.

بعد العديد من التحقيقات وأداء التكلفة، قررت محطة إمداد المياه والصرف للبتروكيماويات اختيار عاكس الجهد العالي من سلسلة FGI FD5000 الذي تنتجه شركة FGI Science And Technology Co., Ltd. ، لتحويل تنظيم السرعة لوحدات الضخ 2 # و 4 # لمحطة توزيع المياه Xixia. بعد تعاون الموظفين الفنيين من كلا الجانبين، تم صياغة خطة تحويل تحويل التردد لوحدة المضخة بشكل مشترك. يظهر مخطط المعدات الميدانية في الشكل 1 أدناه. يعتمد مخطط التحويل شكل منطقة واحدة 2، أي أن محول التردد عالي الجهد يسحب أي وحدة 2# و4# من محطة توزيع المياه. عندما تكون إحدى الوحدات معيبة أو يتم إصلاحها، يقوم محول التردد بسحب الوحدة الأخرى لعملية تحويل التردد. الوحدتان 2# و 4# من محطة توزيع المياه من نفس النوع، والمعلمات الرئيسية للمحرك والمضخة لوحدة 2# هي كما يلي:

قررت محطة إمدادات المياه والصرف البتروكيماويات اختيار محول التردد العالي الجهد FGI FD5000 بنظام تحكم واحد وسحبين إلى 2 #، 4 # وحدات ضخ المياه لتحويل تنظيم السرعة.

FGI FD5000 محول التردد العالي الجهد هو جهاز تحكم رقمي كامل في محول التردد العالي الجهد AC، باستخدام تقنية مرحلة التحول الحاملة لسلسلة وحدة الطاقة المتقدمة، طريقة تعديل PWM للموجة الجيبية، واجهة تشغيل صينية كاملة، مع موثوقية عالية، أداء فائق، تشغيل سهل و الخصائص الأخرى، ومتطلبات التصميم المحددة هي كما يلي:

(1) كفاءة النظام عالية. تحت ظروف العمل المقدرة، تكون الكفاءة الإجمالية أعلى من 96%، والكفاءة الجزئية لمحول التردد أكبر من 98%.

(2) جانب الإدخال هو 36 نبضة تصحيح، والجهد التوافقي ومحتوى التيار التوافقي لشبكة الطاقة الناتجة عن محول التردد يلبي المتطلبات الفنية لـ IEESd519-1992 وGB / T14549-93 "توافقيات شبكة الطاقة العامة لجودة الطاقة ".

(3) عامل طاقة الإدخال المقدر لمحول التردد أكبر من 0.96، بدون جهاز تعويض عامل الطاقة.

(4) المحتوى التوافقي لإخراج العاكس منخفض ويمكنه قيادة محرك عادي عالي الجهد دون زيادة ارتفاع درجة حرارة المحرك وتقليل سعة المحرك، وكابل المحرك له أي حد للطول؛ حماية عزل المحرك من أضرار الإجهاد DV / DT؛ لا يتم تقليل عمر خدمة الجهاز بسبب عزم الدوران التوافقي.

(5) لديها وظيفة تجاوز الوحدة. عندما تفشل الوحدة، يمكن للنظام تجاوزها تلقائيًا ومواصلة العمل لضمان موثوقية النظام.

(6) منصة تشغيل صينية كاملة، شاشة LCD ملونة حقيقية مقاس 10.4 بوصة، تشغيل مباشر لشاشة اللمس، أكثر ملاءمة لاستخدام العادات الصينية.

(7) الهيكل المعياري لوحدة الطاقة قابل للتبديل وسهل الصيانة.

(8) نطاق جهد الإدخال واسع ويمكن تشغيله بشكل مستمر ضمن 6KV (± 20%).

(9) يتم التحكم في وحدة الطاقة عن طريق اتصال الألياف الضوئية، والعزل الكهربائي تمامًا، ولها مقاومة قوية للتدخل.

(10) منظم PID مدمج، والذي يمكن أن يحقق تشغيل الحلقة المغلقة.

(11) يتيح PLC المدمج التحكم المرن في مواقع التطبيقات المختلفة.

3. ميزة التطبيق

تم اختبار محول التردد العالي الجهد FGI FD5000 بنجاح واجتاز قبول محطة إمدادات المياه والبتروكيماويات. يعمل محول التردد عالي الجهد FD5000 بشكل جيد. من منظور تأثير تطبيق محول التردد قيد التشغيل، تم تحقيق الغرض من المضخة بالكامل، وتنعكس مزاياها قبل التحويل في:

(1) سهل التشغيل وسهل المراقبة.

يمكن عرض جميع البيانات وحالة تشغيل العاكس على شاشة عرض الكمبيوتر العلوي، مثل تردد التشغيل، جهد الإدخال، تيار الإدخال، جهد الخرج، تيار الإخراج، الحلقة المغلقة المفتوحة، قيمة الضغط، إلخ. تشغيل شاشة عرض الكمبيوتر العلوية بسيط وواضح وسهل الملاحظة.

(2) يعمل محول التردد بثبات وله أداء جيد.

منذ أن تم تشغيل محول التردد العالي الجهد FGI FD5000، فإن التشغيل مستقر، وتعديل السرعة سلس وموثوق، والجهد والتيار طبيعيان، ولا تحدث أي ظاهرة غير طبيعية.

(3) تقليل كثافة اليد العاملة للموظفين المناوبين.

نظرًا لأن محول التردد لديه وظيفة ربط الصمام، مع تغيير إمدادات المياه، فإن الموظفين المناوبين من خلال نظام المراقبة عن بعد بالكمبيوتر الصغير أثناء الخدمة، لم يعودوا بحاجة إلى فتح وإيقاف المضخات والصمامات بشكل متكرر، مما يقلل عبء العمل بشكل كبير.

(4) التحكم في الضغط المستمر.

تم اعتماد التحكم في الضغط المستمر ذو الحلقة المغلقة. يحتاج المستخدم فقط إلى ضبط الضغط المطلوب وفقًا لاحتياجات إمدادات المياه الفعلية. يعمل محول التردد تلقائيًا بضغط ثابت. إعداد الضغط مريح ودقيق ومستقر، لضمان التشغيل المستقر لشبكة الأنابيب وتحسين جودة إمدادات المياه.

(5) انخفاض تكاليف الصيانة.

نظرًا لأن محول التردد يحقق بداية ناعمة للمحرك، فإن تيار البدء صغير، ولا يوجد أي تأثير ميكانيكي على وحدة المضخة، كما أن تقليل معدل التدفق يساعد أيضًا على تقليل احتمالية تجويف مضخة الطرد المركزي، وبالتالي إطالة عمر الخدمة للمضخة والمحرك والصمام، مما يقلل بشكل كبير من عبء عمل الصيانة وتكلفة الصيانة.

(6) تحليل تأثير توفير الطاقة:

التحول هو إنتاج المياه من محطة إمدادات المياه البتروكيماوية والصرف الصحي. في إنتاج المياه، تعد محطة الطاقة منزلية كبيرة، وضغط إمدادات المياه يهدف بشكل أساسي إلى تلبية طلب محطة الطاقة. تفتح محطة المياه بشكل عام مضختين لتلبية متطلبات إمدادات المياه. عند تجديد محطة الطاقة، يجب زيادة ضغط إمدادات المياه إلى 0.56 ميجاباسكال، ويكون إمداد المياه الأول حوالي 20-30 دقيقة. ليس هناك قاعدة معينة. عندما لا يتم تجديد إمدادات المياه، يتم الحفاظ على الضغط عند 0.50MPa. بعد تحويل تحويل التردد، باستخدام إمدادات المياه ذات الضغط الثابت، من الشكل 6، تعمل مضخة التردد المتغير ومضخة تردد الطاقة في منحنى الخصائص المتوازية، يظهر منحنى تشغيل مضخة تردد الطاقة في الشكل F1، النقطة C هي نقطة عمل المضخة الفردية ، F2 هو نفس منحنى تشغيل تردد طاقة المضخة المميز، A هي نقطة العمل، الرأس Ha = Hf، التدفق Qa = 2 Qf. عندما يتغير معدل التدفق من Qa إلى Qb، يصبح منحنى المقاومة لشبكة الأنابيب R2، ولا تزال المراسلات المذكورة أعلاه صحيحة. في هذا الوقت، فقدان خط الرأس هو δ H=2 * (Hb-Ha) (عند ضبط صمامات المضختين) أو δ H=He-Ha (عند ضبط صمامات مضخة واحدة). باستخدام مضخة التردد المتغير ومضخة تردد الطاقة الموازية لإمدادات المياه الجارية، F3 لمضخة التردد التي تعمل بمفردها منحنى مميز، F3، F1 تحت التشغيل المتوازي لمبدأ رأس العمل المتساوي، مجموع التدفق، منحنى تشغيل المضخة F4، التدفق Qb = Qd + Qf head Ha = Hd = Hf، من الشكل 6، كلما زاد انخفاض التدفق.