福建港兴集团变频节电改造方案

一、概述 拉闸错峰，能源紧缺已到了制约企业的发展。随着国家能源法的颁布实施，节能作为每个企业增效降耗、降低经营成本的重要手段，已普遍为投资者们认识和接受，既利国利民也有利于提高设备的自动化。 广州市珠峰电气有限公司位于广州市石井街张村工业企业基地，是一家专业研发、生产低压、全功率变频器的民营高科技企业。产品广泛应用于火力发电、冶金、采油采矿、化工、城市供水、塑胶、水泥、造纸、制药等领域，可实现对各类低压电动机驱动的风机、水泵、空气压缩机等负载的调速、节能、软启动和智能控制，综合效益十分显著。 广州市珠峰电气有限公司现有员工110人，拥有国内一流的专业研发和管理队伍，其中研发、技术人员占30%，本科以上学历占50%，公司十分重视人才的培育和制度建设，力求使自己成为一支目标精准、反应迅速、高效务实、温馨和谐的团队。 拥有自主知识产权的珠峰电气ACI系列低压变频器已于2004年3月通过国家电力科学研究院、国家电控配电设备质量监督检验中心等权威部门的严格测试。在质量保证体系方面，通过了ISO9001-2000认证。广州市珠峰电气有限公司是变频器国家标准的参与制定与支持单位之一。 珠峰电气ACI变频器已有良好的运行业绩，在产品质量和服务方面深受用户好评，并在诸多应用领域处国内领先地位。其中重庆福特集团生产汽车前、后盖的海天3600T的注塑机三台55KW（165KW）注塑机专用一体柜机；江西萍乡钢铁集团第2炼钢厂加热炉引风机93kW变频器国产低压变频器之一；广东三水三虎水泥集团的工作3台280KW低压变频器；恩平良西315KW低压变频器。打破了国外产品的垄断。 采用DLT系列低压变频器，具有以下特点：  优良的调速性能，可完全满足生产工艺要求；  良好的节能效果，可提高系统运行效率；  实现电机软启动，减小启动冲击，降低维护费用，延长设备使用寿命；  系统安全、可靠，确保负载连续运行；  控制方便、灵活，自动化水平高；  输入谐波含量小，不对电网造成污染；  输出谐波含量低，适合所有改造项目的异步电动机，无须降容使用。 为配合福建港兴集团纸业有限公司的节能降耗工作，对以下设备作了技术分析，预计综合节能效果达30%以上。（投资回收按25%计算） 二、工况 三、原理 采用变频技术+PID控制系统代替原有的普通控制系统，同时保留贵厂现有的控制系统，使两者之间互为切换。 针对水泵时：变频运行时，由压力传感器AS将水压的输出压力转换成电信号，通过PID计算反馈给变频节电器，采用节电器频率调节，控制机器的转速，使水压的出口保持为一个恒定值，当生产所需用水量大时PID根据设定的压力，加快电机的运行速度；当生产所需用水量低时，PID根据设定压力降低电机转速，使之供水系统始终处于恒压状态。 针对风机来说，当根据生产状况对负荷进行调整时，就要同时调整风门的开度，使之负荷与负荷的变化相适应。但采用此方法，系统从电网所耗能量并没有多少。电机轴输出功率基本没有改变，尽管对风门的调整达到了工况要求，只是能量的有效应用的比例减少了，而损耗增加了，即风门对风压可以产生10-20%的风压降，也即在此种情况下要多消耗10-20%的能量，但如使用“ACI”变频节电器就可以完全避免以上的问题，风门全开状态，无风压损耗，并根据工控的要求自动调节电机之速度，使之负荷相适应，这样时时节约了能源，大大了降低了电费。 根据电机风机风压与流量运行的特性可知：（1）流量Q与电机转速成正比（2）风压与电机的转速的平方成正比（3）电机所耗率与电机转速的3次方成正比，按照这个比例关系，经举例粗略计算可以发现，假定要求流量降低20%，如果采用变频调速方法电机的转速也应下降20%，此时电机所需功率下降到原来数值的51.2，与调节阀门的方法比较可节约电能48%左右，节能效果非常明显。 四、变频节电器改造方案： 根据投资少收益快的原则，我们选用“ACI”牌变频节电器，该型变频器具有良好的性能价格比及优异的性能。该机采用高性能矢量控制技术，改善了驱动控制性能，具有完备的功能，能满足不同客户的要求。改造后主控制电路可以利用原由的控制电路只加装一个电位器，供操作者调节流量及压力。并可参照变频器上的数字显示作精确的调节。 五、变频节电器改造的经济分析： 整套设备改造投资一览表 A造纸线上的节电设备 B纸浆上的节能设备 C锅炉的节电设备 5.2）说明（需安装调试另加8%计算） 1、 以上价格为变频器的价格，不含安装调试费。 2、 以上价格的低压电器为名牌产品。 3、 备注A代表造纸线上的节电设备；B代表纸浆上的节能设备；C代表锅炉的节电设备。 4、 可分批安装，按要求做投资分析。 5.3）投资分析 A、其第一批设备运行情况为日均24小时，功率因数08，电费为0.6元/度，每月工作30天，其节电率取25%那么： 月节电费=电机功率×功率因数×24小时/日×30天/月×0.6元/度×25% = 年节电费=月节电费×12个月 = 投资回收期=投资总额÷年节电费 = 由此可见，第一批投资在 个月内即可以通过节约电费收回投资。 B、第二批设备运行情况为日均工作24个小时，功率因数0.8，电费0.6元/度，每月30天，其节电率取25%那么： 月节电费=电机功率×功率因数×24小时/日×30天/月×0.6元/度×25% = 年节电费=月节电费×12个月 = 投资回收期=投资总额÷年节电费 = 由此可见，第二批投资在 个月内即可以通过节约电费收回投资。 C、第三批设备运行情况为日均24小时，功率因数08，电费为0.6元/度，每月工作30天，其节电率取25%那么： 月节电费=电机功率×功率因数×24小时/日×30天/月×0.6元/度×25% = 年节电费=月节电费×12个月 = 投资回收期=投资总额÷年节电费 = 由此可见，第三批投资在 个月内即可以通过节约电费收回投资。 六、改造优点： 1、节约电费，降低生产成本。 2、便于操作，降低工人的劳动强度。 3、由于实现了数量化操作，大大提高了调节精度，对提高产品质量大有好处。 4、ACI变频节电器具有完备的电机保护功能，可以防止过流、过压、短路、缺相等故障可能给电机带来的损害，可以大大延长电机风机的使用寿命。 5、ACI变频器具有软启动功能，使电流对电机和电网的冲击降到最低水平，可以有效延缓各种电器设备的老化速度。