1、 原供气系统介绍
以我们10月改造过某厂美国寿力的二台空压机为例,原空压机供气系统采用两台空压机工频供电运行。下限压力为0.5 MPa,上限压力为0.7MPa。跟据生产情况白天两台同时运行,晚上一台运行,一般工作情况为工作20分钟后压力达到上限0.7MPa停机5-7分钟后压力下降到下限0.5MPa。然后又重新启动,如此循环工作。存在问题是由于工作空压机是用工频供电运行,电机的频繁起停,对电机损害特别大,容易加速电机的老化,另外长期大气压供给很容易造成气管爆裂,后来客户为了不让电机经常启动停止直接把卸压排空阀压力调至0.5MPa,这样电机始终处于满负荷运行,同时也浪费了很大一部分电能,降低了设备使用寿命。根据实地观察,空压机上限设定压力为0.7MPa,下限为0.5MPa,而我们实际满足工作用气压力为0.5MPa,因而必须实行恒压供气,均衡空压机工作运行。已达到节能32%目的。
2、 变频恒压供气系统框图
如变频空压机工作流程图所示:
变频空压机工作流程图(二)
针对空压机系统供气控制方式存在的诸多问题,我们对二台空压机同时增加两台变频调速器进行恒压供气控制。使用一台160KW通用型变频器和一台110KW通用型变频器,增加一台PLC、一个触摸屏,一个A/D转换模块,对该供气系统进行节能改造,根据要求我们设计了一套实用性很强的方案,我们把空压机供气系统的储气灌压力作为控制对象,用压力变送器SP采集储气罐的压力P转变为电信号送给PLC自整定控制仪,与触摸屏的压力设定值SV作比较,并根据差值的大小按既定的PID控制模式进行运算,产生控制信号送变频器,通过变频装置来控制电机的工作频率与转速,从而使实际压力P始终接近设定压力值SV。通过变频器、压力传感器与PID自整定控制仪的有机结合,构成供气闭环自动控制系统,自动调节空压机的输出压力。使每台空压机的利用率均等,增加系统、管道压力的稳定性和可靠性,方便技术员控制和维护设备。
该恒压供气控制系统增加了手动自动功能,白天和夜间运行模式自动切换,并保留原有的控制和保护系统,另外,采用该方案后,空压机电机从静止到旋转工作可由变频装置来启动,实现了软启动,避免了启动冲击电流和启动给空压机带来的机械冲击。
3、 系统配置
1)硬件采用国内顶尖品牌英威腾公司产品:
1、触摸屏:VT070-N0CX-N 1台
2、PLC:IVC1-1410 1台
3、A/D模块:IVC1-2AD 1台
4、变频器:CHF100A-160G/185P-4 1台
5、变频器:CHF100A-110G/132P-4 1台
2)变频器参数
P0-01=1:设定为1,运行指令由外部端子控制
P0-03=50:最大输出频率
P0-04=50 :运行频率上限
P0-05=25: 下限频率设定为25Hz
P0-07=7: 频率指令来源
P0-11=30: 加速时间设定为30S,具体数值根据工况及生产要求
P0-12=30: 减速时间设定为30S,具体数值根据工况及生产要求
注:请按实际工况设置参数,以上参数只能供参考。