变频调速技术在火电厂化水自动加药系统的应用.pdfVIP

变频调速技术在火电厂化水自动加药系统的应用 摘要:介绍变频调速技术在火电厂化水自动加药系统应用，着重讨论加药泵变频调 速系统的控制方案。 关键词:变频调速系统加药控制 1 引言 随着变频技术的开展和成熟。变频器以其明显节能效果、高可靠性、较高功率因 数及效率，以及优良调速特性、操作简单、启动电流孝机械振动和磨损较少、保护功 能完善、容易实现自动调节等诸多优点，成为当今电气拖动系统的佼佼者。电厂自动 加药系统已广泛采用变频调速技术取代传统的直流调速系统。而直流调速存在:电机造 价高、可靠性差、维护量大、寿命短、能耗大等问题。 2 火电厂化水自动加药变频调速系统介绍 (1)化水自动加药泵是用来为化水提供加药的动力设备。化水加药计量泵无论是柱 (活)塞式，还是隔膜式、都是容积往复式泵。工作过程:活塞 1 在泵缸 2 内作往复运动 来吸入和排出液体。当活塞 1 开场 自极左端位置向右挪动时，工作室3 的容积逐渐扩 大，室内压力降低，流体顶开吸水阀4，进入活塞 1 所让出的空间，直到活塞 1 挪动 到极右端为止，此过程为泵的吸水过程。当活塞1 从右端开场向左端挪动时，充满泵 的流体受挤压，将吸水阀4 关闭，并翻开压水阀5 而排出，此过程为泵的压水过程。 活塞不断往复运动，泵的吸水与压水过程就不断地交替进展。泵的驱动电机就交替工 作在驱动(电动)和制动(发电)状态，加药变频调速系统有其特殊性。 (2)电厂化水加药泵电机变频调速系统介绍 ①调速系统由化学监测仪表检测工艺系统参数，送入调节器与设定值比拟，进展 pi 调节运算，其输出反应给变频器控制转速，到达调节系统参数的 目的。采用冗余操 作控制方式，即系统配置了智能手操器。 ②化水自动加药变频调速系统范围 随着化学监测表计的成熟，电厂现已经用到:ph表、si 表、na 表、电导仪、酸碱 浓度、浊度仪、联氨表等。在联氨、氨、磷酸盐、二甲基酮肟、混凝计等自动加药系 统均可采用变频调速。 3 加药装置的电气接线方式 根据加药设备有“一箱二泵〞、“二箱二泵〞、“二箱三泵〞、“二箱四泵〞等 类型，即至少有三个以上电机为一组，而加药泵一般为两个。加药电机一般互相备 用。4 加药变频调速系统方案 (1)电气接线:可采用上述方案。如“一拖一〞，不带工频旁路方案，此方案应用 多，如在井冈山化水加药系统、德州化水加药系统的应用。或电机和泵采用一备二冗 余方案，即接线方案 3，以节约投资。 (2)控制原理:由于化水系统如今一般采用pl 程控系统，随着 pl 技术的开展。化 学自动加药系统的调节控制，一般在 pl 内完成常规 pid 运算或高级控制规律，如模糊 协调控制。 ①利用热工一次测量元件，在化水 pl 程控系统中，将采集工艺系统的温度、压 力、ph 值以及溶解氧、na+、si2+等参数的变化值，转换成 420a 的速度给定指令 信号，反应给变频器。变频器通过比拟转速输出量与 pl 程控速度给定之间的大小，自 动调节加药泵电动机的转速，实现加药计量的转速自动控制，到达保证系统工艺参数 在正常范围内变化的目的。变频器输出的模拟量、干接点信号全部进入 pl 系统，形成 闭环控制，同时实现相关联锁功能。 ②系统设有就地和远方两种控制途径。就地控制是在变频器处通过变频器面板进 展操作或应急处理。远方控制是在控制室内进展。 ③远方控制方式分为两种工作方式:一种方式为远方手动方式。在这种工作方式 下，操作员通过化水程控 pl 系统的 rt 手动给定信号，调节变频器。另一种方式为远 方自动方式。在这种工作方式下，转速给定是在 pl 系统中进展调节运算的，输出给变 频器，调节加药泵的速度，使系统参数跟随给定值变化。 ④保护配置:变频器内保护齐全，有运行中开门、冷却风扇停运、变频器过热、输 入电压过低、负载超速、功率单元异常 (通常异常、过压、过负荷等)、接地等各种类 型保护，完全具备对自身及电动机的保护功能。因此，变频器电源开关保护装置可以 不变(电流速断及接地保护)。 ⑤信号接口:变频器送给 pl 的模拟量为:电动机转速;干接点有:变频器运行、故 障、控制电源消失、功率单元旁路运行，共 4 个量。pl 系统送到变频器的模拟量为转 速给定指令;干接点为远方启停。变频器送到控制室操作台有变频器紧急停机、复位两 个干接点。 ⑥保护行为:当变频器故障，控制电源消失或按下紧急停机按钮时，变频器输入电 源开关跳闸，切断电源，同时参与