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工程案例
自动化的节能

国家“十一五”规划《 纲要》 把“十一五”时期单位GDP 能耗降低20 %左右作为约束性指标,“节能优先,效率为本”成为未来20 年能源 发展的基本方针。通过技 术进步是节能的重要措施之一,其中,自动化 技术是节能改造的主要技术手段,如变频 调速技术可有效地节约电能,先进的 控制系统可提高效率、降低能耗等。在电力、石化、冶金、建筑、交通、建材、矿业及 机械制造业等行业中,自动化 在节能应用中将发挥越来越重要的作用。

节能技术应用的领域:

1 、大容量 传动的高压变频调速技术,在电力 行业对于许多高压大功率的辅机设备推广和采用变频技术可以取得相当显著的节能效果。

2 、根据风机、水泵类的转矩特性,采用变 频调速来调节流量、风量,将大大节约电能,可应用 于中央空调系统与恒压供水系统。

3 、变频器 在水泥厂的应用不仅仅在风机、心风机,水泵类设备、空压机等几个方面,在回转窑、球磨机、卸料机 等也有需要进行交流调速部分。随着国 家在环保方面制度不断出台,对环保 的要求也会越来越高。旋风除尘,布袋式 除尘器等产品应用节能改造项目将更加明显。

4 、在采暖系统中,变频器 用于水泵驱动控制场合取得了显著的节电效果,还能大 大减少了设备维护、维修费用,直接和 间接经济效益十分明显。

5 、炼铁除 尘系统使用变频风机实现了软启动,风机在低频下起动,电流很小,避免了 原来在较大惯性负荷情况下,数倍于 额定起动电流对电网和机械设备的冲击;风机转速的降低,减缓了风机叶轮、轴承和密封件的磨损,变频风 机的转动明显好于其他的工频风机,有利于 延长电机和风机的使用寿命。

6 、煤矿系 统的高压变频调速节能效果明显,调速范围宽,维护保养简单,可靠性 明显高于其他调速装置,是目前国际、国内高 压电机调速的发展趋势,虽然前 期投资比起其他的调速装置昂贵,但是从长远角、度考虑,投资回报率非常高。

7 、照明系 统在机场候车机楼的用电设备是仅次于中央空调的第二用电大户,对照明 系统的集中监控在保证照明稳定可靠的前提下还要有节能性。

节能工程实例:

中央空调节能系统

中央空 调系统是现代大型建筑物不可缺少的配套设施之一,电能的 消耗约占建筑物总电能消耗的50 %。由于中 央空调系统都是按最大负载并增加一定余量设计,而实际上在一年中,满负载 下运行最多只有十多天,甚至十多个小时,几乎绝 大部分时间负载都在70 %以下运行,造成了 能量的极大浪费,也恶化 了中央空调的运行环境和运行质量。

中央空 调系统中冷冻主机可以根据负载变化随之加载或减载,冷冻水 泵和冷却水泵却不能随负载变化作出相应的调节。这样,冷冻水、冷却水 系统几乎长期在大流量、小温差的状态下运行,造成了 能量的极大浪费。为了解决以上问题,我们可以利用变频器、松下PLC 、数模转换模块、温度模块、温度传 感器等构成的温差闭环自动调速系统。对冷冻、冷却水泵、冷却塔进行改造,以节约电能。

此图为 系统节能控制拓扑图

节能自动化产品:

l 、SIEMENS MicroMaster430 节能型变频器

MicroMaster43O 是全新 一代标准变频器中的风机和泵类变转矩负载专家。功率范围7 .5kw 至25OkW 。它按照专用要求设计,并使用内部功能互联(BiCo )技术,具有高 度可靠性和灵活性。控制软 件可以实现专用功能:多泵切换、手动/自动切换、旁路功能、断带及缺水检测、节能运行方式等。

2 、海利普变频器HOLIP-P (恒压供水专用)

海利普HOLIP - P 系列变 频器有二种型号,B 版本的为风机水泵型,C 版本的 为恒压供水专用型,B 版本的功率范围为5.5 - 450KW (三相380V ) , C 版本功率范围为11KW 一45KW (三相380V )。

◆以大规模电机控制IC +专用驱动电路+工GBT 为核心,整机可靠性高;

◆对电网使用性强、波动可达士20 % , ;特别适 应电网质量较差的国家与地区;

◆具有一拖六功能,可实现变频、工频的自动切换;

◆内置定时开机、休眠等功能;

◆有三种 压力反馈信号类型设置:电阻0 一400 几,电流4 一20mA ,电压0 一10V ;

◆有PID 控制与上、下限控 制两中控制方式;

◆有多达12 个时间段与6 个压力目标值,方便用户程式运行;

◆有多种 保护泵的工作方式,可最大 限度地延长泵的使用寿命;

◆具有RS485 接口,可方便 组成集中控制系统;

自动化 是实施节能减排必不可少的途径与手段,无论是节能技术改造,还是资源综合利用、绿色能源的生产,都必须 依靠先进的现代工业重大装备的运行,其核心 技术绝大部分依靠主设备与测控设备硬软件紧密结合方能实现。

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