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一拖二變頻調速恒壓供水在中頻爐冷卻系統中的應用
您的位置： 中頻爐|感應加熱|熔鋼爐|熔鋁爐|熔銅爐|熔鉛爐|洛陽(yáng)萬(wàn)峰工業(yè)爐有限公司-技術(shù)支持一拖二變頻調速恒壓供水在中頻爐冷卻系統中的應用
廠(chǎng)家：一拖二變頻調速恒壓供水在中頻爐冷卻系統中的應用 日期：：2020-01-21 瀏覽次數： 228
詳述了一種基于ＤＰ通信的一拖二變頻調速恒壓供水在中頻爐冷卻系統中的實(shí)現。該系統根據管網(wǎng)壓力信號變頻器動(dòng)態(tài)調泵的運行狀況，實(shí)現變頻無(wú)極調速。通過(guò)Ｐｔｅ與變頻器的通信數據，控制工作泵數量的增減，真正做到用水和供水的動(dòng)態(tài)平衡.
一拖鑄造有限公司，是專(zhuān)門(mén)為拖拉機（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備。在中頻爐中，電爐線(xiàn)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，冷卻水系統是中頻爐裝置中的關(guān)鍵系統，是保障設備正常工作、安全運行的重要組成部分。因此，必須保證冷卻水壓力和流量的穩定。
一拖二變頻調速恒壓供水系統采用ＰＬＣ控制一臺變頻器拖動(dòng)兩臺電機運行。通過(guò)ＰＬＣ和恒壓控制器對水泵的啟停、何時(shí)投人使用進(jìn)行控制。變頻器負責改變水泵電機的轉速，變頻器與ＰＬＣ間的通信采用ＤＰ通信，來(lái)達到恒壓供水的目的。這樣即可最大發(fā)揮變頻器的優(yōu)勢，又可以節省設備投人。
一拖二變頻調速恒壓供水系統中：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(shí)在冷卻管網(wǎng)加裝遠傳壓力表，量程（０￣０．６Ｍｐａ），用于檢測冷卻管網(wǎng)壓力。浮球液位控制開(kāi)關(guān)１個(gè)，用于預防水泵抽空。安裝在冷卻管網(wǎng)上的壓力表把壓力信號變成（０￣１０Ｖ）標準電壓信號送人變頻器的模擬輸人端，與變頻器面板人為設定的壓力值進(jìn)行比較，經(jīng)ＰＩＤ比較運算后，有變頻器輸出，從而控制水泵的轉速，調節供水量，這樣構成了以人為給定壓力為基準的閉環(huán)控制系統。當需水量超過(guò)或者低于一臺泵的供水量時(shí)，通過(guò)ｓ７－２００ＰＬＣ控制加減水泵。
當冷卻水管網(wǎng)壓力低時(shí)，１＃泵啟動(dòng)，至５０ＨＺ運行一段時(shí)間后，由壓力表反饋來(lái)的電壓信號仍未達到給定值時(shí)，ＰＬＣ控制１＃泵由變頻器輸出切換到旁路工頻運行，然后變頻拖動(dòng)２＃泵運行，根據冷卻水管網(wǎng)壓力情況適時(shí)調整２＃泵的轉速來(lái)達到恒壓供水的目的。當冷卻水管網(wǎng)用水量變小，管網(wǎng)壓力變高時(shí)，變頻器調節２＃泵頻率降為０ＨＺ時(shí)，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(shí)，將２＃泵由變頻切換為工頻運行，變頻器啟動(dòng)１＃泵，調整１＃泵的轉速，維持恒壓供水。如此循環(huán)。
變頻恒壓供水特點(diǎn)：變頻調速恒壓供水能自動(dòng)全天維持恒定壓力，可以根據壓力信號自動(dòng)啟停泵的運行，無(wú)級調整壓力，與水塔供水比較，不會(huì )造成管網(wǎng)破裂及水龍頭共振現象。
實(shí)現了柔性啟動(dòng)，減少了電機對水泵的沖擊，延長(cháng)了電機和水泵的使用壽命。
ＪＸ－Ｐ系列變頻器具有欠壓、過(guò)壓、過(guò)流、過(guò)熱等保護功能，能很好的保護電護功能，能很好的保護電變頻器具有過(guò)流、過(guò)壓、瞬時(shí)斷電、短路、Ｙ—氣元件不受損壞。變頻調速恒壓供水系統可徹底實(shí)現無(wú)人值守自動(dòng)供水控制，該系統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。
變頻調速恒壓供水系統根據冷卻管網(wǎng)用水量的變化來(lái)調節水泵轉速，使水泵始有功功率最大化，當管網(wǎng)內壓力恒定、零流量時(shí)水泵電機停止工作，流量增加后再進(jìn)行工作節電效果明顯，比普通水泵節電２３％－５５％。
變頻恒壓供水系統不需要建設水塔，減少了建造水塔的一次性投資，縮短了工程周期，降低了設備成本。
整套設備結構緊湊、體積小，安裝方便，占地面積少。）—拖二變頻調速恒壓供水系統采用自動(dòng)控制，熔化車(chē)間操作人員只需按下啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，就可以實(shí)現冷卻水的恒壓供給，操作簡(jiǎn)單。
水泵、電機為平方轉矩負載，即水泵的負載轉矩與轉速的平方成正比，而軸功率和負載轉矩與轉速的乘積成正比，因此，ＪＣ菜的軸功率與電機轉速的立方成正比。由此可知，當冷卻管網(wǎng)用水量減少時(shí)，即可使電機轉速降低，而電機轉速微量減少，將使功率大幅下降，節能效果十分明顯。該變頻調速恒壓供水系統經(jīng)過(guò)優(yōu)化設計，使電機始終處于最佳運行狀態(tài)。
中頻爐冷卻系統采用水泵恒壓供水為鑄造公司帶來(lái)經(jīng)濟效益：①直接效益，冷卻水采用變頻恒壓供水減少了水泵電機機械損耗，降低了無(wú)功功率，按平均運行３００天，閥門(mén)平均開(kāi)度８０％計算，電機年節電量為：
Ｗ＝３０ｘ［１－（０．８）３］ｘ２４ｘ３００＝１０．５４０８萬(wàn)ｋｗｈ
電費報價(jià)按０．５６元／ｋｗｈ計算，全年可節約電費Ｍ＝１０．５４０８ｘ０．５６＝５．９０２８萬(wàn)元。
間接效益，熔化車(chē)間進(jìn)行變頻調速恒壓供水改造以后，變頻器對電機采用軟啟動(dòng)連續變速運行，減少了對水泵電機及水泵的機械損耗，延長(cháng)了設備使用壽命，減少了維修費用和停工帶來(lái)的經(jīng)濟損失；
變頻器具有過(guò)流、過(guò)壓、瞬時(shí)斷電、短路、欠壓、缺相等多種保護，避免了因電機燒損而影響生產(chǎn)帶來(lái)的經(jīng)濟損失。
冷卻水系統是中頻爐裝置中的關(guān)鍵系統，是保障設備正常工作、安全運行的重要組成部分。因此，必須保證冷卻水壓力和流量的穩定?；冢模型ㄐ诺囊煌隙冾l調速恒壓供水系統在中頻爐冷卻系統中的實(shí)現，不僅可以節約生產(chǎn)成本，降低設備損耗；而且還可以實(shí)現２４小時(shí)無(wú)人看守恒壓供水。滿(mǎn)足了熔化車(chē)間對冷卻水系統的要求。
一拖鑄造有限公司，是專(zhuān)門(mén)為拖拉機（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備。在中頻爐中，電爐線(xiàn)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，冷卻水系統是中頻爐裝置中的關(guān)鍵系統，是保障設備正常工作、安全運行的重要組成部分。因此，必須保證冷卻水壓力和流量的穩定。
一拖二變頻調速恒壓供水系統采用ＰＬＣ控制一臺變頻器拖動(dòng)兩臺電機運行。通過(guò)ＰＬＣ和恒壓控制器對水泵的啟停、何時(shí)投人使用進(jìn)行控制。變頻器負責改變水泵電機的轉速，變頻器與ＰＬＣ間的通信采用ＤＰ通信，來(lái)達到恒壓供水的目的。這樣即可最大發(fā)揮變頻器的優(yōu)勢，又可以節省設備投人。
一拖二變頻調速恒壓供水系統中：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(shí)在冷卻管網(wǎng)加裝遠傳壓力表，量程（０￣０．６Ｍｐａ），用于檢測冷卻管網(wǎng)壓力。浮球液位控制開(kāi)關(guān)１個(gè)，用于預防水泵抽空。安裝在冷卻管網(wǎng)上的壓力表把壓力信號變成（０￣１０Ｖ）標準電壓信號送人變頻器的模擬輸人端，與變頻器面板人為設定的壓力值進(jìn)行比較，經(jīng)ＰＩＤ比較運算后，有變頻器輸出，從而控制水泵的轉速，調節供水量，這樣構成了以人為給定壓力為基準的閉環(huán)控制系統。當需水量超過(guò)或者低于一臺泵的供水量時(shí)，通過(guò)ｓ７－２００ＰＬＣ控制加減水泵。
當冷卻水管網(wǎng)壓力低時(shí)，１＃泵啟動(dòng)，至５０ＨＺ運行一段時(shí)間后，由壓力表反饋來(lái)的電壓信號仍未達到給定值時(shí)，ＰＬＣ控制１＃泵由變頻器輸出切換到旁路工頻運行，然后變頻拖動(dòng)２＃泵運行，根據冷卻水管網(wǎng)壓力情況適時(shí)調整２＃泵的轉速來(lái)達到恒壓供水的目的。當冷卻水管網(wǎng)用水量變小，管網(wǎng)壓力變高時(shí)，變頻器調節２＃泵頻率降為０ＨＺ時(shí)，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(shí)，將２＃泵由變頻切換為工頻運行，變頻器啟動(dòng)１＃泵，調整１＃泵的轉速，維持恒壓供水。如此循環(huán)。
變頻恒壓供水特點(diǎn)：變頻調速恒壓供水能自動(dòng)全天維持恒定壓力，可以根據壓力信號自動(dòng)啟停泵的運行，無(wú)級調整壓力，與水塔供水比較，不會(huì )造成管網(wǎng)破裂及水龍頭共振現象。
實(shí)現了柔性啟動(dòng)，減少了電機對水泵的沖擊，延長(cháng)了電機和水泵的使用壽命。
ＪＸ－Ｐ系列變頻器具有欠壓、過(guò)壓、過(guò)流、過(guò)熱等保護功能，能很好的保護電護功能，能很好的保護電變頻器具有過(guò)流、過(guò)壓、瞬時(shí)斷電、短路、Ｙ—氣元件不受損壞。變頻調速恒壓供水系統可徹底實(shí)現無(wú)人值守自動(dòng)供水控制，該系統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。
變頻調速恒壓供水系統根據冷卻管網(wǎng)用水量的變化來(lái)調節水泵轉速，使水泵始有功功率最大化，當管網(wǎng)內壓力恒定、零流量時(shí)水泵電機停止工作，流量增加后再進(jìn)行工作節電效果明顯，比普通水泵節電２３％－５５％。
變頻恒壓供水系統不需要建設水塔，減少了建造水塔的一次性投資，縮短了工程周期，降低了設備成本。
整套設備結構緊湊、體積小，安裝方便，占地面積少。）—拖二變頻調速恒壓供水系統采用自動(dòng)控制，熔化車(chē)間操作人員只需按下啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，就可以實(shí)現冷卻水的恒壓供給，操作簡(jiǎn)單。
水泵、電機為平方轉矩負載，即水泵的負載轉矩與轉速的平方成正比，而軸功率和負載轉矩與轉速的乘積成正比，因此，ＪＣ菜的軸功率與電機轉速的立方成正比。由此可知，當冷卻管網(wǎng)用水量減少時(shí)，即可使電機轉速降低，而電機轉速微量減少，將使功率大幅下降，節能效果十分明顯。該變頻調速恒壓供水系統經(jīng)過(guò)優(yōu)化設計，使電機始終處于最佳運行狀態(tài)。
中頻爐冷卻系統采用水泵恒壓供水為鑄造公司帶來(lái)經(jīng)濟效益：①直接效益，冷卻水采用變頻恒壓供水減少了水泵電機機械損耗，降低了無(wú)功功率，按平均運行３００天，閥門(mén)平均開(kāi)度８０％計算，電機年節電量為：
Ｗ＝３０ｘ［１－（０．８）３］ｘ２４ｘ３００＝１０．５４０８萬(wàn)ｋｗｈ
電費報價(jià)按０．５６元／ｋｗｈ計算，全年可節約電費Ｍ＝１０．５４０８ｘ０．５６＝５．９０２８萬(wàn)元。
間接效益，熔化車(chē)間進(jìn)行變頻調速恒壓供水改造以后，變頻器對電機采用軟啟動(dòng)連續變速運行，減少了對水泵電機及水泵的機械損耗，延長(cháng)了設備使用壽命，減少了維修費用和停工帶來(lái)的經(jīng)濟損失；
變頻器具有過(guò)流、過(guò)壓、瞬時(shí)斷電、短路、欠壓、缺相等多種保護，避免了因電機燒損而影響生產(chǎn)帶來(lái)的經(jīng)濟損失。
冷卻水系統是中頻爐裝置中的關(guān)鍵系統，是保障設備正常工作、安全運行的重要組成部分。因此，必須保證冷卻水壓力和流量的穩定?；冢模型ㄐ诺囊煌隙冾l調速恒壓供水系統在中頻爐冷卻系統中的實(shí)現，不僅可以節約生產(chǎn)成本，降低設備損耗；而且還可以實(shí)現２４小時(shí)無(wú)人看守恒壓供水。滿(mǎn)足了熔化車(chē)間對冷卻水系統的要求。
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