不斷挖掘節(jié)能降耗潛力,持續(xù)提升車間人員技能

不斷挖掘節(jié)能降耗潛力，持續(xù)提升車間人員技能——記空壓機(jī)節(jié)能挖潛改造空壓機(jī)作為工礦企業(yè)中最常用的空氣動(dòng)力提供設(shè)備，它負(fù)責(zé)為工廠所有氣動(dòng)元件提供氣源，成為生產(chǎn)工藝流程中的核心設(shè)備，同時(shí)作為長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備，其每年的電能消耗也相當(dāng)可觀，在2009年運(yùn)行車間組織鍋爐房人員對(duì)生產(chǎn)線設(shè)備跑冒滴漏進(jìn)行了專項(xiàng)治理，取得了很好的效果，即停運(yùn)100立空壓機(jī)啟動(dòng)20立空壓機(jī)，并滿足了生產(chǎn)用氣的需求。2011年公司生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)形勢(shì)愈加嚴(yán)峻，運(yùn)行車間針對(duì)節(jié)能需求迫切的現(xiàn)狀，再次組織車間技術(shù)人員經(jīng)過(guò)深入研究和探討，決定對(duì)空壓機(jī)傳統(tǒng)控制方式進(jìn)行改造，制定了完整的空壓機(jī)恒壓變頻控制改造方案?？諌簷C(jī)傳統(tǒng)控制方式缺點(diǎn)主要包括：首先當(dāng)管網(wǎng)壓力達(dá)到上限時(shí)，空壓機(jī)自動(dòng)打開卸載閥電機(jī)空轉(zhuǎn)，我公司132Kw的空壓機(jī)電機(jī)額定電流為250A，空壓機(jī)在加載時(shí)的運(yùn)行電流是200A，卸載時(shí)的運(yùn)行電流是90A，此時(shí)電機(jī)功率因數(shù)降低到0.35左右，其卸載功耗約占滿載功耗的45%左右，因此造成嚴(yán)重的電能浪費(fèi)；其次雖然空壓機(jī)電機(jī)采用切頻敏變阻器起動(dòng)，但起動(dòng)電流仍然很大，同時(shí)工頻起動(dòng)時(shí)對(duì)設(shè)備沖擊也較大，電機(jī)軸承以及空壓機(jī)磨損增大；最后由于傳統(tǒng)空壓機(jī)自動(dòng)化程度低，輸出壓力的調(diào)節(jié)是通過(guò)控制卸荷閥來(lái)實(shí)現(xiàn)的，調(diào)節(jié)速度慢、波動(dòng)大、精度低，造成管網(wǎng)輸出壓力不穩(wěn)定同時(shí)由于空壓機(jī)不斷反復(fù)加載、卸載，將直接導(dǎo)致工頻運(yùn)行噪音大，如果持續(xù)工頻高速運(yùn)行，超過(guò)所需工作壓力的額外壓力，會(huì)造成空壓機(jī)二級(jí)排氣溫度較高，其日常平均溫度在120°C左右，此時(shí)將會(huì)達(dá)到140°C以上，嚴(yán)重影響空壓機(jī)使用壽命。針對(duì)原空壓機(jī)控制方式存在的諸多問(wèn)題，運(yùn)行車間利用備件變頻器設(shè)計(jì)了恒壓變頻控制方案，應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)進(jìn)行恒壓供氣控制，同時(shí)為了確保電氣安全和穩(wěn)定性，該套設(shè)計(jì)方案包括兩種控制方式，即手動(dòng)控制方式和自動(dòng)控制方式。手動(dòng)控制方式是指空壓機(jī)起動(dòng)為變頻器軟起動(dòng)，起動(dòng)完成后以50HZ運(yùn)轉(zhuǎn)，空壓機(jī)打壓、卸荷通過(guò)管網(wǎng)壓力傳感器信號(hào)在PLC內(nèi)部編程比較控制其通斷，該控制方式相當(dāng)于將原來(lái)外部接觸器起動(dòng)改為變頻器軟起動(dòng)；自動(dòng)控制方式是指變頻調(diào)速系統(tǒng)以供氣管網(wǎng)壓力作為控制對(duì)象，采用PLC內(nèi)部壓力設(shè)定值與管網(wǎng)壓力反饋信號(hào)組成閉環(huán)恒壓控制系統(tǒng)，通過(guò)PLC內(nèi)部PID功能塊FB41進(jìn)行比較計(jì)算，然后通過(guò)PLC模擬量輸出模塊輸出作為變頻器運(yùn)行給定值，從而自動(dòng)調(diào)節(jié)其運(yùn)行頻率，最終達(dá)到空壓機(jī)恒壓供氣和節(jié)能的目的。整套控制系統(tǒng)由普傳PI7800變頻器、PLCS7-300、壓力傳感器和電機(jī)組成閉環(huán)恒壓控制系統(tǒng)?？諌簷C(jī)改造的過(guò)程并非一帆風(fēng)順，由于電機(jī)運(yùn)行頻率會(huì)隨著設(shè)備用氣量的變化而變化，用氣量少時(shí)會(huì)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行在20Hz左右，空壓機(jī)不允許長(zhǎng)時(shí)間在低頻下運(yùn)行，因?yàn)榭諌簷C(jī)缸體潤(rùn)滑為自身潤(rùn)滑，潤(rùn)滑油通過(guò)缸體運(yùn)行自動(dòng)帶動(dòng)潤(rùn)滑油潤(rùn)滑，如果電機(jī)轉(zhuǎn)速過(guò)低，供油油壓降低，缸體的潤(rùn)滑會(huì)變差加快磨損；在設(shè)備改造完成后試車時(shí)，發(fā)現(xiàn)潤(rùn)滑油壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于0.25MP，運(yùn)行車間經(jīng)過(guò)研究決定采用外部供油方式解決潤(rùn)滑油壓不足的問(wèn)題，將自身油循環(huán)系統(tǒng)改為由一臺(tái)1.1KW獨(dú)立油泵電機(jī)拖動(dòng)實(shí)現(xiàn)潤(rùn)滑，最終試車成功?！?011/10/2808：—2011/10/2808：35ir空壓機(jī)進(jìn)行恒壓變頻改造后，由于空壓機(jī)起動(dòng)具有軟起動(dòng)功能，因此起動(dòng)、打壓時(shí)的電流上升更加平緩，降低了起動(dòng)沖擊電流和起動(dòng)瞬間給空壓機(jī)帶來(lái)的機(jī)械沖擊；空壓機(jī)根據(jù)用氣量自動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)頻率低，二級(jí)缸溫度降低，機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)噪音變小，軸承磨損相對(duì)減小，設(shè)備維護(hù)量變小，延長(zhǎng)了空壓機(jī)使用壽命；空壓機(jī)采用恒壓變頻改造后，由于采用PID閉環(huán)恒壓自動(dòng)調(diào)節(jié)控制方式，因此提高了管網(wǎng)壓力控制精度，保證了供氣質(zhì)量；由于空壓機(jī)根據(jù)用氣量自行調(diào)節(jié)輸出功率，電機(jī)平均總功耗下降，運(yùn)行功率因數(shù)提高，變頻改造前空壓機(jī)在打壓時(shí)的平均運(yùn)行電流是200A，卸載時(shí)的平均運(yùn)行電流是90A,變頻改造后空壓機(jī)電機(jī)的運(yùn)行頻率為27Hz左右，變頻器輸出電流為160A左右，經(jīng)實(shí)際測(cè)算改造后每小時(shí)平均節(jié)電13度，每年節(jié)電量約為1.1萬(wàn)度，按照電價(jià)每度0.6