變頻器在供熱系統(tǒng)換熱站的應(yīng)用實例

利用變頻技術(shù)和自控技術(shù)對部分換熱站供暖換熱系統(tǒng)進行改造，新裝換熱站融入其技術(shù)，達到節(jié)能降耗改善系統(tǒng)性能，調(diào)節(jié)熱負荷的目的。

一、由于能源的緊張和科學(xué)技術(shù)的不斷進步，企業(yè)能源消耗的科學(xué)管理是衡量企業(yè)是否管理科學(xué)的一個明顯標志，特別是我們熱力行業(yè)這樣的耗能大戶，能源消耗的科學(xué)管理，節(jié)約能源，已是當(dāng)前必須解決的問題。動力公司是秦皇島經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)供暖服務(wù)單位，供暖面積逐年遞增，換熱站由過去的十幾座發(fā)展到現(xiàn)在四五十座，并還在增加。原來十幾座換熱站供暖設(shè)備采用的是傳統(tǒng)工頻啟動及運行(一種速度下運行)，這種系統(tǒng)不僅對電網(wǎng)沖擊大、影響機械設(shè)備的壽命，且不能調(diào)節(jié)循環(huán)水量，耗能也大。新上換熱站供暖設(shè)備又如何節(jié)能?值得考慮。鑒于這種情況，公司領(lǐng)導(dǎo)班子研究決定，狠抓能耗管理，投入資金對老設(shè)備搞技改，對新上換熱站融入變頻技術(shù)和自控技術(shù)。使用之后，節(jié)能效果明顯改善。

二、換熱站供暖系統(tǒng)的構(gòu)成及工作原理通常換熱站有一套或幾套供暖換熱機組。每套機組由換熱器、循環(huán)水泵、除污器、各種閥門、一、二次管網(wǎng)及一些熱工儀表組成。

換熱機組通過循環(huán)泵將二次管網(wǎng)回水送到換熱器和一次管網(wǎng)循環(huán)水進行熱交換，再送到用戶端采暖。采暖回水又通過循環(huán)泵送到換熱器再進行熱交換。如此循環(huán)下去。如果循環(huán)水在循環(huán)過程中發(fā)生泄漏，補水系統(tǒng)自動啟動，自動跟蹤二次回水管的壓力變化而變化，最后維持系統(tǒng)平衡。

可以看出，供暖換熱系統(tǒng)的工作過程是一個不斷的進行熱交換的能量傳遞過程。在這里，循環(huán)水系統(tǒng)是能量的主要傳遞媒介。

三、原有換熱站供暖換熱電氣設(shè)備變頻節(jié)能改造原理原系統(tǒng)就是通過電機帶動定量循環(huán)泵來提供循環(huán)水的動力。電機直接接市電一直以工頻運行，循環(huán)泵輸出流量也就無法隨著供暖負荷的變化而變化，而是始終保持恒定的流量。當(dāng)需要調(diào)節(jié)供暖負荷而調(diào)節(jié)流量時，通常采用開大閥門或關(guān)小閥門來人為調(diào)節(jié)，由于溫度是個滯后參數(shù)，調(diào)節(jié)周期長，且難于調(diào)好。況且在閥門上產(chǎn)生了附加損失，浪費了大量能源。

對循環(huán)水系統(tǒng)進行變頻的改造正是基于以上原因。改造后的系統(tǒng)，能夠根據(jù)室外溫度傳感器，加上PLC控制器處理，通過變頻器適時適量地控制循環(huán)泵電機的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)循環(huán)泵的輸出流量，滿足供暖負荷要求。這就使電機在整個負荷和變化過程當(dāng)中的能量消耗降到最小程度。再有，應(yīng)用變頻器還能提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，減少電機的無功損耗，并提高供電效率和供電質(zhì)量。綜上所述，不難看出，對原供暖換熱系統(tǒng)進行變頻節(jié)能改造能夠帶來巨大的節(jié)能效果。

四、原有換熱站供暖換熱電氣設(shè)備變頻節(jié)能改造方案對原系統(tǒng)進行變頻改造時，為確保安全可靠性，對原系統(tǒng)電控設(shè)備盡量不作變動。另外，保留循環(huán)泵電機運行回路，增加控制電路，保證用戶可以方便地進行工頻和變頻運行的切換。

變頻器采用ABBACS-400系列，此類變頻器有其獨特的節(jié)能降耗、變頻調(diào)速、可編程多操作模式、保護功能完善等特點。

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