信发铝电氧化铝循环水泵变频改造.doc

信发铝电氧化铝循环水泵变频改造摘要: 本文介绍了高压变频器在广西信发铝电集团氧化铝循环水泵机组中的应用情况, 通过对水泵变频改造方案的介绍及改造后节能效果的比较分析,表明氧化铝企业循环水泵机组变频改造节能效果显著,具有较高的经济效益。关键词: 高压变频器水泵节能 1 前言广西信发铝电有限公司是山东信发集团实施“走出去”战略,在广西百色靖西投资兴建的一家集发电、矿山、氧化铝、碳素、铝深加工等产业于一体的现代化企业。集团总公司山东信发集团始建于 1972 年,现有总资产 8 00 余亿元,广西信发铝电有限公司一期工程包括 3× 155MW 发电机组、 160 万吨氧化铝、 16 万吨电解铝矿山的选矿、洗矿等辅助工程。广西信发铝电有限公司氧化铝(一期) 的循环水系统配置 4 台水泵, 根据季节不同,气温差异开启两台或三台循环水泵,对氧化铝有关生产设备进行冷却。由于水泵机组密封、机组效率、季节性温差等原因, 往往是为了保证生产冷却需要, 通常存在循环水系统开两台流量不够,开三台流量过大的情况, 夏季运行流量却不足等现象, 这就无法保证水泵机组的长期经济稳定运行, 无法实现循环泵的功耗跟生产负荷随机调整, 循环泵能耗居高不下。在保证生产冷却的同时减少循环水浪费、节约电耗即循环水泵改造的目的。为了降低循环水泵的用电, 提高水泵的运行效率,在 2011 年厂技改项目中, 信发铝电公司氧化铝厂领导决定在循环水泵上采用山东新风光电子科技发展有限公司生产的 2套 112 0 kW / 10 kV 高压变频器对 1# ~ 4# 循环水泵进行调速改造。 2 改造设备现场参数循环水泵主要负责分解槽的板式换热和精液降温, 并为分解槽和立下软水系统, 真空泵系统提供用水。通过凉水换热后的回水进行降温重新利用。循环水工艺流程如图 1 所示。循环水泵房配置 4 台完全相同的循环泵,根据生产需要添加或减少投入的水泵数量。设备详细参数如表 1 、表 2 所示。 2 图1 循环水工艺流程图表1 现场设备参数设备名称规格型号额定流量电机功率 1# 循环水泵 915-790 4000m 3 /h 1120kW 2# 循环水泵 915-790 4000 m 3 /h 1120kW 3# 循环水泵 915-790 4000 m 3 /h 1120kW 4# 循环水泵 915-790 4000 m 3 /h 1120kW 表2 1# 循环水泵基本参数电机参数型号 YKK630-6 额定电压( V) 10000 额定电流(A) 79 额定功率(kW) 1120 额定频率( Hz ) 50 功率因数 额定转速(rpm) 992 绝缘等级 F级水泵参数型号 915-790 额定扬程( m) 80 额定流量( m 3 /h) 4000 额定转速(rpm) 980 3 额定功率(kW) 1120 气蚀流量( m) 3 循环水泵节能原理根据水泵的压力- 流量特性曲线按照工艺要求实现变速变流量控制, 是节电的有效方法。按照电机学的基本原理,电机的转速满足如下的关系式: )1(/60 )1(snpfsn o??????(1) 其中 p 为电机极对数, f 为电机运行频率, s 为滑差。从式(1) 看出,电机的同步转速正比于电机的运行频率(pfn o/60??) ,由于滑差 s一般情况下比较小( 0