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一拖二變頻調(diào)速恒壓供水在中頻爐冷卻系統(tǒng)中的應(yīng)用
您的位置： 中頻爐|感應(yīng)加熱|熔鋼爐|熔鋁爐|熔銅爐|熔鉛爐|洛陽萬峰工業(yè)爐有限公司-技術(shù)支持一拖二變頻調(diào)速恒壓供水在中頻爐冷卻系統(tǒng)中的應(yīng)用
廠家：一拖二變頻調(diào)速恒壓供水在中頻爐冷卻系統(tǒng)中的應(yīng)用 日期：：2020-01-21 瀏覽次數(shù)： 228
詳述了一種基于ＤＰ通信的一拖二變頻調(diào)速恒壓供水在中頻爐冷卻系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)。該系統(tǒng)根據(jù)管網(wǎng)壓力信號變頻器動態(tài)調(diào)泵的運(yùn)行狀況，實(shí)現(xiàn)變頻無極調(diào)速。通過Ｐｔｅ與變頻器的通信數(shù)據(jù)，控制工作泵數(shù)量的增減，真正做到用水和供水的動態(tài)平衡.
一拖鑄造有限公司，是專門為拖拉機(jī)（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(shè)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(tǒng)是中頻爐裝置中的關(guān)鍵系統(tǒng)，是保障設(shè)備正常工作、安全運(yùn)行的重要組成部分。因此，必須保證冷卻水壓力和流量的穩(wěn)定。
一拖二變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)采用ＰＬＣ控制一臺變頻器拖動兩臺電機(jī)運(yùn)行。通過ＰＬＣ和恒壓控制器對水泵的啟停、何時投人使用進(jìn)行控制。變頻器負(fù)責(zé)改變水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速，變頻器與ＰＬＣ間的通信采用ＤＰ通信，來達(dá)到恒壓供水的目的。這樣即可最大發(fā)揮變頻器的優(yōu)勢，又可以節(jié)省設(shè)備投人。
一拖二變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)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(wǎng)加裝遠(yuǎn)傳壓力表，量程（０￣０．６Ｍｐａ），用于檢測冷卻管網(wǎng)壓力。浮球液位控制開關(guān)１個，用于預(yù)防水泵抽空。安裝在冷卻管網(wǎng)上的壓力表把壓力信號變成（０￣１０Ｖ）標(biāo)準(zhǔn)電壓信號送人變頻器的模擬輸人端，與變頻器面板人為設(shè)定的壓力值進(jìn)行比較，經(jīng)ＰＩＤ比較運(yùn)算后，有變頻器輸出，從而控制水泵的轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)供水量，這樣構(gòu)成了以人為給定壓力為基準(zhǔn)的閉環(huán)控制系統(tǒng)。當(dāng)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(dāng)冷卻水管網(wǎng)壓力低時，１＃泵啟動，至５０ＨＺ運(yùn)行一段時間后，由壓力表反饋來的電壓信號仍未達(dá)到給定值時，ＰＬＣ控制１＃泵由變頻器輸出切換到旁路工頻運(yùn)行，然后變頻拖動２＃泵運(yùn)行，根據(jù)冷卻水管網(wǎng)壓力情況適時調(diào)整２＃泵的轉(zhuǎn)速來達(dá)到恒壓供水的目的。當(dāng)冷卻水管網(wǎng)用水量變小，管網(wǎng)壓力變高時，變頻器調(diào)節(jié)２＃泵頻率降為０ＨＺ時，冷卻水管網(wǎng)壓力仍高，則ＰＬＣ控制停掉１＃泵，由２＃泵實(shí)鍵施恒壓供水。至冷卻水管網(wǎng)壓力又低時，將２＃泵由變頻切換為工頻運(yùn)行，變頻器啟動１＃泵，調(diào)整１＃泵的轉(zhuǎn)速，維持恒壓供水。如此循環(huán)。
變頻恒壓供水特點(diǎn)：變頻調(diào)速恒壓供水能自動全天維持恒定壓力，可以根據(jù)壓力信號自動啟停泵的運(yùn)行，無級調(diào)整壓力，與水塔供水比較，不會造成管網(wǎng)破裂及水龍頭共振現(xiàn)象。
實(shí)現(xiàn)了柔性啟動，減少了電機(jī)對水泵的沖擊，延長了電機(jī)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(hù)功能，能很好的保護(hù)電護(hù)功能，能很好的保護(hù)電變頻器具有過流、過壓、瞬時斷電、短路、Ｙ—?dú)庠皇軗p壞。變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)可徹底實(shí)現(xiàn)無人值守自動供水控制，該系統(tǒng)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(diào)速恒壓供水系統(tǒng)根據(jù)冷卻管網(wǎng)用水量的變化來調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速，使水泵始有功功率最大化，當(dāng)管網(wǎng)內(nèi)壓力恒定、零流量時水泵電機(jī)停止工作，流量增加后再進(jìn)行工作節(jié)電效果明顯，比普通水泵節(jié)電２３％－５５％。
變頻恒壓供水系統(tǒng)不需要建設(shè)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(shè)備成本。
整套設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、體積小，安裝方便，占地面積少。）—拖二變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)采用自動控制，熔化車間操作人員只需按下啟動開關(guān)，就可以實(shí)現(xiàn)冷卻水的恒壓供給，操作簡單。
水泵、電機(jī)為平方轉(zhuǎn)矩負(fù)載，即水泵的負(fù)載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比，而軸功率和負(fù)載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的乘積成正比，因此，ＪＣ菜的軸功率與電機(jī)轉(zhuǎn)速的立方成正比。由此可知，當(dāng)冷卻管網(wǎng)用水量減少時，即可使電機(jī)轉(zhuǎn)速降低，而電機(jī)轉(zhuǎn)速微量減少，將使功率大幅下降，節(jié)能效果十分明顯。該變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)，使電機(jī)始終處于最佳運(yùn)行狀態(tài)。
中頻爐冷卻系統(tǒng)采用水泵恒壓供水為鑄造公司帶來經(jīng)濟(jì)效益：①直接效益，冷卻水采用變頻恒壓供水減少了水泵電機(jī)機(jī)械損耗，降低了無功功率，按平均運(yùn)行３００天，閥門平均開度８０％計(jì)算，電機(jī)年節(jié)電量為：
Ｗ＝３０ｘ［１－（０．８）３］ｘ２４ｘ３００＝１０．５４０８萬ｋｗｈ
電費(fèi)報價按０．５６元／ｋｗｈ計(jì)算，全年可節(jié)約電費(fèi)Ｍ＝１０．５４０８ｘ０．５６＝５．９０２８萬元。
間接效益，熔化車間進(jìn)行變頻調(diào)速恒壓供水改造以后，變頻器對電機(jī)采用軟啟動連續(xù)變速運(yùn)行，減少了對水泵電機(jī)及水泵的機(jī)械損耗，延長了設(shè)備使用壽命，減少了維修費(fèi)用和停工帶來的經(jīng)濟(jì)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(hù)，避免了因電機(jī)燒損而影響生產(chǎn)帶來的經(jīng)濟(jì)損失。
冷卻水系統(tǒng)是中頻爐裝置中的關(guān)鍵系統(tǒng)，是保障設(shè)備正常工作、安全運(yùn)行的重要組成部分。因此，必須保證冷卻水壓力和流量的穩(wěn)定?；冢模型ㄐ诺囊煌隙冾l調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)在中頻爐冷卻系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)，不僅可以節(jié)約生產(chǎn)成本，降低設(shè)備損耗；而且還可以實(shí)現(xiàn)２４小時無人看守恒壓供水。滿足了熔化車間對冷卻水系統(tǒng)的要求。
一拖鑄造有限公司，是專門為拖拉機(jī)（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(shè)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(tǒng)是中頻爐裝置中的關(guān)鍵系統(tǒng)，是保障設(shè)備正常工作、安全運(yùn)行的重要組成部分。因此，必須保證冷卻水壓力和流量的穩(wěn)定。
一拖二變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)采用ＰＬＣ控制一臺變頻器拖動兩臺電機(jī)運(yùn)行。通過ＰＬＣ和恒壓控制器對水泵的啟停、何時投人使用進(jìn)行控制。變頻器負(fù)責(zé)改變水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速，變頻器與ＰＬＣ間的通信采用ＤＰ通信，來達(dá)到恒壓供水的目的。這樣即可最大發(fā)揮變頻器的優(yōu)勢，又可以節(jié)省設(shè)備投人。
一拖二變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)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(wǎng)加裝遠(yuǎn)傳壓力表，量程（０￣０．６Ｍｐａ），用于檢測冷卻管網(wǎng)壓力。浮球液位控制開關(guān)１個，用于預(yù)防水泵抽空。安裝在冷卻管網(wǎng)上的壓力表把壓力信號變成（０￣１０Ｖ）標(biāo)準(zhǔn)電壓信號送人變頻器的模擬輸人端，與變頻器面板人為設(shè)定的壓力值進(jìn)行比較，經(jīng)ＰＩＤ比較運(yùn)算后，有變頻器輸出，從而控制水泵的轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)供水量，這樣構(gòu)成了以人為給定壓力為基準(zhǔn)的閉環(huán)控制系統(tǒng)。當(dāng)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(dāng)冷卻水管網(wǎng)壓力低時，１＃泵啟動，至５０ＨＺ運(yùn)行一段時間后，由壓力表反饋來的電壓信號仍未達(dá)到給定值時，ＰＬＣ控制１＃泵由變頻器輸出切換到旁路工頻運(yùn)行，然后變頻拖動２＃泵運(yùn)行，根據(jù)冷卻水管網(wǎng)壓力情況適時調(diào)整２＃泵的轉(zhuǎn)速來達(dá)到恒壓供水的目的。當(dāng)冷卻水管網(wǎng)用水量變小，管網(wǎng)壓力變高時，變頻器調(diào)節(jié)２＃泵頻率降為０ＨＺ時，冷卻水管網(wǎng)壓力仍高，則ＰＬＣ控制停掉１＃泵，由２＃泵實(shí)鍵施恒壓供水。至冷卻水管網(wǎng)壓力又低時，將２＃泵由變頻切換為工頻運(yùn)行，變頻器啟動１＃泵，調(diào)整１＃泵的轉(zhuǎn)速，維持恒壓供水。如此循環(huán)。
變頻恒壓供水特點(diǎn)：變頻調(diào)速恒壓供水能自動全天維持恒定壓力，可以根據(jù)壓力信號自動啟停泵的運(yùn)行，無級調(diào)整壓力，與水塔供水比較，不會造成管網(wǎng)破裂及水龍頭共振現(xiàn)象。
實(shí)現(xiàn)了柔性啟動，減少了電機(jī)對水泵的沖擊，延長了電機(jī)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(hù)功能，能很好的保護(hù)電護(hù)功能，能很好的保護(hù)電變頻器具有過流、過壓、瞬時斷電、短路、Ｙ—?dú)庠皇軗p壞。變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)可徹底實(shí)現(xiàn)無人值守自動供水控制，該系統(tǒng)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(diào)速恒壓供水系統(tǒng)根據(jù)冷卻管網(wǎng)用水量的變化來調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速，使水泵始有功功率最大化，當(dāng)管網(wǎng)內(nèi)壓力恒定、零流量時水泵電機(jī)停止工作，流量增加后再進(jìn)行工作節(jié)電效果明顯，比普通水泵節(jié)電２３％－５５％。
變頻恒壓供水系統(tǒng)不需要建設(shè)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(shè)備成本。
整套設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、體積小，安裝方便，占地面積少。）—拖二變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)采用自動控制，熔化車間操作人員只需按下啟動開關(guān)，就可以實(shí)現(xiàn)冷卻水的恒壓供給，操作簡單。
水泵、電機(jī)為平方轉(zhuǎn)矩負(fù)載，即水泵的負(fù)載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比，而軸功率和負(fù)載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的乘積成正比，因此，ＪＣ菜的軸功率與電機(jī)轉(zhuǎn)速的立方成正比。由此可知，當(dāng)冷卻管網(wǎng)用水量減少時，即可使電機(jī)轉(zhuǎn)速降低，而電機(jī)轉(zhuǎn)速微量減少，將使功率大幅下降，節(jié)能效果十分明顯。該變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)，使電機(jī)始終處于最佳運(yùn)行狀態(tài)。
中頻爐冷卻系統(tǒng)采用水泵恒壓供水為鑄造公司帶來經(jīng)濟(jì)效益：①直接效益，冷卻水采用變頻恒壓供水減少了水泵電機(jī)機(jī)械損耗，降低了無功功率，按平均運(yùn)行３００天，閥門平均開度８０％計(jì)算，電機(jī)年節(jié)電量為：
Ｗ＝３０ｘ［１－（０．８）３］ｘ２４ｘ３００＝１０．５４０８萬ｋｗｈ
電費(fèi)報價按０．５６元／ｋｗｈ計(jì)算，全年可節(jié)約電費(fèi)Ｍ＝１０．５４０８ｘ０．５６＝５．９０２８萬元。
間接效益，熔化車間進(jìn)行變頻調(diào)速恒壓供水改造以后，變頻器對電機(jī)采用軟啟動連續(xù)變速運(yùn)行，減少了對水泵電機(jī)及水泵的機(jī)械損耗，延長了設(shè)備使用壽命，減少了維修費(fèi)用和停工帶來的經(jīng)濟(jì)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(hù)，避免了因電機(jī)燒損而影響生產(chǎn)帶來的經(jīng)濟(jì)損失。
冷卻水系統(tǒng)是中頻爐裝置中的關(guān)鍵系統(tǒng)，是保障設(shè)備正常工作、安全運(yùn)行的重要組成部分。因此，必須保證冷卻水壓力和流量的穩(wěn)定?；冢模型ㄐ诺囊煌隙冾l調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)在中頻爐冷卻系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)，不僅可以節(jié)約生產(chǎn)成本，降低設(shè)備損耗；而且還可以實(shí)現(xiàn)２４小時無人看守恒壓供水。滿足了熔化車間對冷卻水系統(tǒng)的要求。
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