苏州汉风科技发展有限公司

项目案例

江苏中鼎化学有限公司节电技术改造
时间:2021-06-17
一、现场情况
1、相关数据
两台锅炉给水泵,配置的电动机额定功率为110KW,电机参数:额定电压380V,额定电流为203A;水泵参数:额定流量25m³/h,额定扬程568m;运行参数:一备一用,实际电流150A,实际流量16--19 m³/h,实际压力6Mpa;采用调节水泵出水阀门的方式,来维持锅炉水位的平衡。
一台鼓风机,配置的电动机额定功率为55KW,型号Y250M-4,额定电压380V,额定电流为102.5A,实际电流为52A左右;采用调节入口阀门开度的方式,来维持压力的平衡,平常出口阀门开度100%,入口阀门开度约53%。
一台引风机,配置的电动机额定功率为90KW,额定电压380V,额定电流为168A,实际电流为114A左右;采用调节入口阀门开度的方式,来维持压力的平衡,平常出口阀门开度100%,入口阀门开度约42%。
2、电机运行现状
根据锅炉给水泵的实际运行状况,其运行的效能较低,负载率只有73.9%,存在“大马拉小车”现象;且很大一部分能量在阀门挡板上损失掉。
根据鼓风机的实际运行状况,其运行的效能较低,负载率只有50.7%,存在“大马拉小车”现象;且入口阀门开度为53%,很大一部分能量在阀门挡板上损失掉。
根据引风机的实际运行状况,其运行的效能较低,负载率只有67.8%,存在“大马拉小车”现象;且入口阀门开度为42%,很大一部分能量在阀门挡板上损失掉。
 
二、改造方案简介
针对原有控制方式存在的诸多问题,可采用IDP智能节电器进行恒参数控制。采用这一方案时,可以把需要控制的参数作为控制对象,变送器YB将反馈值P转变为电信号送给PID智能调节器,与设定值P0作比较,并根据差值的大小按既定的PID控制模式进行运算,产生控制信号送中央处理器,通过节电器控制水泵(风机)的输出,从而使实际值P始终接近设定值P0。同时,该方案可增加市电与节电切换功能,并保留原有的控制和保护系统,另外,采用该方案后,水泵(风机)电机从静止到旋转工作可由节电器来启动,实现了软启动,避免了启动冲击电流和启动给水泵(风机)带来的机械冲击。
由节电柜、变送器、电动机等组成压力PID控制系统,自动调节电动机运行状态,使控制参数稳定在设定范围内,实现恒参数控制。通过反馈值与设定值进行比较运算,实时控制节电器的输出,使所控参数稳定在目标值。
根据现场实际工况,建议改造后的控制方式如下:
1、锅炉给水泵,由原有手动调节阀门控制,改为取汽包液位为反馈信号,进行闭环自动控制,来维持汽包液位的平衡。
2、锅炉鼓风机,由原有手动调节阀门控制,改为手动调节按钮控制,来调节该风机的风量与风压。
3、锅炉引风机,由原有手动调节阀门控制,改为手动调节按钮控制,来调节该风机的风量与风压。
 
三、改造后的效果及投资回报
1、节能效益
由原来调节阀门和频繁起、停电机控制变为调节电动机运行状态来控制水量水压等,从而降低了电机启动和满负荷运行的能量损耗,也消除了阀门等的无为摩擦损耗,减少了阀门的节流能耗。
2、综合效能
1)、提高系统功率因数。
2)、减小电机起动电流(软启动除外)和对电网系统的冲击,同时减小对机械设备的损坏,增加厂用电系统备用容量。
3)、延长调节装置等设备的使用寿命。
4)、改善系统控制质量,减小了操作人员的劳动强度。
3、回报分析
采用IDP智能节电器,改造工程单价:¥1200元/KW;其中包含IDP节电器、传感器、调试费等项工程费用。
工况按每年340天、电度电价按¥0.65元/度计。
根据设备的实际运行情况,通过测算,锅炉给水泵节电率在52.3%以上,鼓风机节电率在70.64%以上,引风机节电率在34.8%以上。
由工况数据分析可知,锅炉给水泵原有工况平均年耗电量约66万千瓦时,使用节电器后的平均年用电量约31.7万千瓦时,年节电34.3万千瓦时,节电约22.295万元。
投资一台110KW的节电器大概需要投资13.2万元,大约7个月就可以收回投资
由工况数据分析可知,锅炉鼓风机原有工况平均年耗电量约22万千瓦时,使用节电器后的平均年用电量约6.4万千瓦时,年节电在15.6万千瓦时,节电约10.14万元。
投资一台55KW的节电器大概需要投资6.6万元,大约8个月就可以收回投资
由工况数据分析可知,锅炉引风机原有工况平均年耗电量约50万千瓦时,使用节电器后的平均年用电量约32.6万千瓦时,年节电在17.4万千瓦时,节电约11.31万元。
投资一台90KW的节电器大概需要投资10.8万元,大约12个月就可以收回投资