FGI FD5000 Serisi MVD, enerji tasarrufu için deniz suyu arıtma sistemlerinde kullanılır.

Proje Genel Bakışı

Su kıtlığı, kıyı bölgelerinde ekonomik ve sosyal kalkınmayı kısıtlayan önemli bir darboğaz haline gelmiştir. Su teminini artırmak için temel bir teknoloji olan deniz suyu arıtma, endüstriyel ve evsel su kullanımının sağlanması açısından büyük önem taşımaktadır. Düşük enerji tüketimi, kısa inşa süresi ve kompakt tasarımıyla ters ozmoz (RO), deniz suyu arıtma için ana akım prosestir.

Ters ozmoz (RO) sisteminin çekirdeğini oluşturan yüksek basınç pompası, deniz suyunu 4,0–6,0 MPa basınca kadar yükseltir ve enerji tüketimi, toplam sistem enerji kullanımının %60'ından fazlasını oluşturur.

Müşteri İhtiyaçları ve Zorlukları

Yüksek Enerji Maliyetleri: Sabit hızda çalışma koşullarında, basınç ayarı valf kısma işlemine bağlıdır ve bu da büyük miktarda enerjinin ısı olarak israfına yol açar. Düşük yük koşullarında enerji israfı %30'u aşabilir.

Şiddetli Mekanik Stres: Yüksek basınçlı pompaların doğrudan çalıştırılması, nominal akımın 5-7 katını çeker; bu da şebekeyi etkiler ve transformatörlerin, anahtarların ve kontaktörlerin aşırı ısınmasına ve eskimesine, ayrıca devrenin kesilmesine kolayca neden olur. Anlık tork şoku, pompa millerinde, kaplinlerde, yataklarda ve bağlantı elemanlarında gevşemeye, çatlamaya ve hasara yol açar.

Kontrol Doğruluğunun Düşük Olması: Valf ayarı gecikmeli ve düşük doğruluktan muzdariptir; basınç dalgalanmaları RO membranlarını kolayca yırtabilir veya tuzlu su tarafında sızıntılara neden olarak bakım maliyetlerini artırır.

FGI Özelleştirilmiş Çözüm

Doğru Beden ve Seçim

Deniz suyu arıtma sisteminin özelliklerini göz önünde bulundurarak:

İlk olarak, deniz suyu sıcaklığı önceden ayarlanmış standart sıcaklığın 1°C üzerine çıktığında, RO membranının tuz reddetme oranı yaklaşık %0,3 azalır ve ürün su kalitesini sağlamak için daha düşük işletme basıncına ihtiyaç duyulur.

İkinci olarak, ürün suyu yükü değiştiğinde, membran bileşenlerine veya borulara zarar verebilecek aşırı basınç dalgalanmalarını önlemek için pompa hızı eş zamanlı olarak ayarlanmalıdır.

Son olarak, aşağıdaki konfigürasyona sahip FGI FD5000 serisi yüksek voltaj sürücüsü (model FD5000-6/1250F-1A) seçildi:

Nominal gerilim: 6kV

Nominal güç: 1250 kW

Nominal akım: 150A

Kontrol modları: VF kontrolü ve vektör kontrolü

Koruma derecesi: IP54 (fabrika zeminleri için toz geçirmez ve suya dayanıklı)

Temel özellikler: Tork kontrolü, düşük frekans kompanzasyonu, yumuşak başlatma, Modbus uzaktan iletişim ve çoklu koruma (aşırı gerilim, aşırı akım, aşırı sıcaklık).

FGI Çözümünün Avantajları

Enerji tasarrufu: MVD, geleneksel vana kısma yönteminin yerini alarak, ürün su yüküne göre motor hızını gerçek zamanlı olarak ayarlar. Ton başına su enerji tüketimi yaklaşık %10-15 oranında azalır. Bakım müdahale süresi 2 saatten 15 dakikaya iner.

Yumuşak başlatma koruması: Başlatma akımı, nominal akımın 1,5 katı ile sınırlandırılmıştır. Doğrudan başlatmanın mekanik ve elektriksel gerilimini büyük ölçüde azaltır. Yumuşak hız regülasyonu, pompanın şiddetli titreşimini önler. Ekipman bakım aralıkları %50'den fazla uzar ve bakım maliyetleri %30-40 oranında azalır.

Proses kararlılığı: Yüksek hassasiyetli kapalı devre basınç kontrolü, giriş basıncı dalgalanmalarını ±0,05 MPa içinde tutar. Ani basınç değişikliklerinden kaynaklanan membran yırtılmasını veya tuzlu su tarafı sızıntısını etkili bir şekilde önler. Membranın kullanım ömrü 1-2 yıl uzar ve üretilen suyun kalitesi standartlara uygundur (tuz içeriği ≤500 mg/L).

Daha iyi güç kalitesi: MVD, kademeli H-köprü üniteleri topolojisini benimser, giriş akımı THDi'sini ≤%4'te tutarak ulusal standartları karşılar, şebeke kirliliğini azaltır ve güç faktörünü 0,95'in üzerine çıkarır.

Sistem Düzeni

Bu çözüm, tek sürücü-tek motor otomatik baypas tasarımını kullanır. Orijinal sabit hızlı devreyi acil durum yedekleme sistemi olarak korur. Bu, normal üretimi durdurmadan kurulum yapılmasına olanak tanır. Bir iletişim veri yolu, sürücüyü tesisin DCS sistemine bağlar. Operatörler uzaktan başlatabilir, durdurabilir, hızı ayarlayabilir ve alarmları görebilir.

Performans değerlendirmesi​

Enerji Tasarrufu

Önceki değer: Ton başına 3,80 kWh su; günlük 6.840 kWh

Sonrasında: Ton başına 3,10 kWh su; günde 5.568 kWh

Toplam enerji tasarruf oranı: %18,4
Yıllık elektrik maliyeti tasarrufu: yaklaşık 37.000 ABD doları (270.000 RMB)
Geri ödeme süresi: yaklaşık 1,5 yıl

Ekipman Güvenilirliği

Ekipman arıza oranı %80 düştü.

Planlanmamış arıza süreleri yılda 600 saat azaldı.

Daha Düşük Bakım Maliyetleri

Yıllık yedek parça maliyeti %80 düştü.

Manuel inceleme sıklığı %55 azaldı.

Bakım verimliliği %60 arttı.

Yerinde Çekilen Fotoğraflar

Önceki Hali: Bir yapı malzemeleri fabrikasında sabit hızlı fan kontrol paneli

Sonrasında: DCS izleme ekranında akıllı sabit basınç kontrolü gösteriliyor.

Müşteri Yorumu

"This upgrade exceeded our expectations. We save significantly on electricity each month. The pumps run smoothly and bearings last longer. The FGI FD5000 drive is very durable. Their engineers respond quickly. FGI is a reliable partner for industrial energy savings."

— Kıyı Makine Fabrikası Teknik Direktörü

Özet ve İletişim

Bu örnek, FGI FD5000 serisi sürücünün hassas bir şekilde uygulanmasının, deniz suyu arıtma sektöründe yaygın olarak karşılaşılan yüksek enerji tüketimi ve yüksek bakım maliyetleri sorunlarını başarıyla çözdüğünü ve enerji tasarrufu, kalite ve verimlilik artışı ile maliyet düşürme olmak üzere üçlü bir değer sağladığını göstermektedir.

Eğer fanlar, pompalar, hava kompresörleri, konveyörler vb. gibi değişken frekanslı yenileme gerektiren endüstriyel ekipmanlarınız varsa, ücretsiz enerji değerlendirmesi, özelleştirilmiş yenileme planı ve yerinde keşif için lütfen bizimle iletişime geçin.