輸油泵變頻節(jié)能技術(shù)分析

編號(hào)：時(shí)間：2021年x月x日書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟頁碼：第1頁共4頁輸油泵變頻節(jié)能技術(shù)分析綱領(lǐng)：石油化工業(yè)對(duì)公民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展擁有重要的意義，輸油泵作為原油生產(chǎn)過程中的重要耗能設(shè)施，對(duì)輸油泵進(jìn)行技術(shù)改造、降低能耗、提高效率，成為技術(shù)工作人員長遠(yuǎn)研究的課題。本文經(jīng)過對(duì)輸油系統(tǒng)的能耗現(xiàn)狀分析、輸油泵變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)的原理和影響因素的論述，分析了輸油泵的節(jié)能見效。要點(diǎn)詞：節(jié)能；變頻調(diào)速；輸油泵當(dāng)前，輸油泵的變頻調(diào)速器可以最大限度的降低能耗，保護(hù)電機(jī)，而變頻調(diào)速器的核心技術(shù)即是變頻調(diào)速技術(shù)，變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)是一種交-直-交電源變換技術(shù)，它集電腦控制和電子技術(shù)于一身。這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，不但擁有節(jié)能降耗的見效，而且還可以夠?qū)崿F(xiàn)高精度的調(diào)速。當(dāng)前被寬泛應(yīng)用于輸油泵機(jī)組上，不但滿足了生產(chǎn)的需要，而且節(jié)儉了大量的能源。輸油系統(tǒng)的能耗現(xiàn)狀陪伴著油田的長遠(yuǎn)開采，當(dāng)前含水量都比較高，跟著含水的上漲，產(chǎn)油量的減少，輸油泵的實(shí)質(zhì)輸油量越來越小，輸送的大多數(shù)都是水，而且輸油量存在不堅(jiān)固性，輸油泵很難控制在最正確的工作點(diǎn)上運(yùn)行。因此，為了實(shí)現(xiàn)輸油泵的高效經(jīng)濟(jì)安穩(wěn)運(yùn)行，在提高輸油泵的效率、降低摩阻以及進(jìn)行合理有效的調(diào)動(dòng)基礎(chǔ)上，采用變頻調(diào)速技術(shù)是更為有效、直接的方法，它的主要優(yōu)勢就在于可以提高輸油泵和整個(gè)集輸系統(tǒng)的工作效率，降低能耗。輸油泵變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)原理變頻調(diào)速技術(shù)之因此是一種高效的節(jié)能技術(shù)，是由于它是將現(xiàn)代電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)集于一身。跟著計(jì)算技術(shù)和集成電路技術(shù)的迅猛發(fā)展，變頻調(diào)第1頁共4頁編號(hào)：時(shí)間：2021年x月x日書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟頁碼：第2頁共4頁速技術(shù)已經(jīng)日益完滿，獲得了更為寬泛的應(yīng)用。它的基本源理以下：輸油泵作為原油運(yùn)輸?shù)臉蛄海闹饕饔檬窃驮诘蛪簝?nèi)循環(huán)的條件下，向噴油泵輸送足夠壓力和數(shù)量的燃油，這一工作主要由輸油泵中的離心泵來達(dá)成。離心泵主要依靠旋轉(zhuǎn)葉輪對(duì)液體的作用把原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能傳達(dá)給液體這一工作原理，輸油泵的變頻調(diào)速正是依照了離心泵的這一工作特點(diǎn)，對(duì)進(jìn)入和排出輸油泵的原油流量進(jìn)行調(diào)理。平常運(yùn)用兩種方法進(jìn)行調(diào)理，一種是對(duì)離心泵內(nèi)部的葉輪轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)理，原油流量跟著葉輪轉(zhuǎn)速的增加而增大，反之則減小。另一種是對(duì)離心泵出口的開口閥門大小進(jìn)行調(diào)理，原油流量跟著閥門張口的增大而變大，反之則變小，這種方法的優(yōu)點(diǎn)是操作簡單，簡單易行，弊端是由于要不斷對(duì)閥門進(jìn)行開關(guān)操作，需要耗費(fèi)大量的能源，會(huì)造成對(duì)資源的浪費(fèi)，這和當(dāng)前我們建議的節(jié)能環(huán)保的主旨不符，因此在實(shí)質(zhì)運(yùn)用中的應(yīng)用其實(shí)不寬泛。相反，輸油泵的變頻調(diào)速是經(jīng)過對(duì)泵內(nèi)葉輪的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)理來達(dá)成的，即輸油泵輸油量的調(diào)理是經(jīng)過對(duì)輸油泵的電機(jī)進(jìn)行變頻改造來達(dá)成，最后達(dá)到節(jié)能的目的，因此這對(duì)技術(shù)改造、節(jié)能減排來說是可行的。輸油泵變頻調(diào)速的影響因素改變電機(jī)定子的電壓頻次可以改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而改變電機(jī)的頻次，達(dá)到調(diào)理輸油泵內(nèi)葉輪轉(zhuǎn)速的目的。由溝通電動(dòng)機(jī)工作原理中的轉(zhuǎn)速關(guān)系式：n=60f(1-s)/p，其中f，p，s分別代表輸油泵電機(jī)的電源頻次、電機(jī)極對(duì)數(shù)和轉(zhuǎn)差率，由上式可知，要想使電機(jī)的輸入功率高升，就要使軸功率相應(yīng)高升，高升軸功率可以經(jīng)過高升電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)，最后經(jīng)過勻速改變電機(jī)的電源頻次來改變轉(zhuǎn)速。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速降低時(shí)，軸功率降低，輸入功率降低，這樣就實(shí)現(xiàn)了輸油泵的變第2頁共4頁編號(hào)：時(shí)間：2021年x月x日書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟頁碼：第3頁共4頁頻調(diào)速節(jié)能。影響變頻調(diào)速的因素主要有以下幾點(diǎn)：3.1調(diào)速變頻的范圍受輸油泵的工況影響，只有在合適的情況下才合用調(diào)速變頻來節(jié)能。比方當(dāng)輸油泵的轉(zhuǎn)速過低，以致功率明顯下降，這時(shí)采油調(diào)速變頻對(duì)效率的影響也會(huì)變小，此種情況下采用調(diào)頻其實(shí)不可以獲得滿意的見效。3.2調(diào)速范圍還受電機(jī)的工作效率影響，在理想的情況下，軸功率會(huì)隨著電機(jī)轉(zhuǎn)速的下降而下降，可是當(dāng)電機(jī)出現(xiàn)故障，造成輸出功率與額定功率出現(xiàn)偏離，且偏離幅度較大時(shí)，就會(huì)使整個(gè)輸油泵的工作效率由于電機(jī)效率的下降而造成不利的影響。3.3定速泵的影響，在實(shí)質(zhì)的工作中，由于工作的需要，定速泵和調(diào)速泵需要同時(shí)工作，不可以隨時(shí)對(duì)輸油泵進(jìn)行全部的調(diào)速控制，這時(shí)就要關(guān)注定速泵與調(diào)速泵的工作情況，要保證他們都在高效區(qū)運(yùn)行且達(dá)到系統(tǒng)最優(yōu)，因此，定速泵和調(diào)速泵共同運(yùn)行時(shí)，它必定會(huì)對(duì)換速范圍產(chǎn)生影響，也是我們需要關(guān)注的。3.4不一樣樣輸油管路的特點(diǎn)曲線不盡相同，不一樣樣的特點(diǎn)曲線也會(huì)對(duì)換速節(jié)能產(chǎn)生影響。輸油泵變頻調(diào)速節(jié)能見效分析我們以TDCG-200變頻器為例，來對(duì)輸油泵的變頻節(jié)能見效進(jìn)行分析，它的特點(diǎn)是可以帶動(dòng)外輸油泵，并能實(shí)現(xiàn)對(duì)輸油泵進(jìn)行變頻調(diào)速。在運(yùn)行的過程中，變頻器為輸油泵的電動(dòng)機(jī)供應(yīng)可以調(diào)理頻次的電源，對(duì)電機(jī)實(shí)現(xiàn)無極調(diào)速，從而使管網(wǎng)的油壓發(fā)生變化。經(jīng)過對(duì)管網(wǎng)壓力的監(jiān)測可以得出，設(shè)定的壓力單元內(nèi)可以為用戶供應(yīng)符合要求的壓力和流量。當(dāng)變頻器收到設(shè)定信號(hào)和反應(yīng)信號(hào)時(shí)，內(nèi)部的分析程序就會(huì)對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算，并以轉(zhuǎn)速控制信號(hào)輸出。變頻器第3頁共4頁編號(hào)：時(shí)間：2021年x月x日書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟頁碼：第4頁共4頁收到信號(hào)后，就會(huì)啟動(dòng)輸油泵，使管網(wǎng)壓力上漲，達(dá)到預(yù)定值后，變頻器的輸出功率同時(shí)上漲，達(dá)到峰值后，變頻器經(jīng)過控制轉(zhuǎn)速達(dá)到生產(chǎn)的預(yù)設(shè)值。經(jīng)過對(duì)啟動(dòng)為50Hz、轉(zhuǎn)速為1980r/min、輸出量為150m3/h、額定功率為185kW的輸油泵安裝TDCG-200變頻器后進(jìn)行節(jié)能分析，一年可以節(jié)電66×104kW?h以上，節(jié)能見效明顯。結(jié)語輸油泵變頻節(jié)能主要經(jīng)過對(duì)離心泵的轉(zhuǎn)速調(diào)理，從而對(duì)整個(gè)機(jī)組進(jìn)行工況控制。利用變頻調(diào)速可以有效改良輸油泵的工作效能，節(jié)能