Обоснование установки частотного преобразователя на сетевыенасосы в КЦ-3 для уменьшения расходов электроэнергии на собственные нужды

Обоснование применения частотно-регулируемого электропривода в системах водоснабжения, водоотведения, отопления и вентиляции

Электроприводы турбомеханизмов потребляют не менее 20-25% всей вырабатываемой электроэнергии в стране и в большинстве случаев остаются нерегулируемыми, что не позволяет получить режим рационального энергопотребления и расхода воды, пара, воздуха и т. д. при изменении технологических потребностей в широких пределах.

Силовое оборудование выбирается на максимальную производительность, в действительности же его среднесуточная загруженность может составлять около 50% от номинальной мощности.

Значительное снижение момента нагрузки при снижении скорости вращения приводного двигателя, характерное для рассматриваемых механизмов, обеспечивает существенную экономию электроэнергии (до 50%) при использовании регулируемого электропривода и позволяет создать принципиально новую технологию транспортировки воды, воздуха и т. д., обеспечивающую эффективное регулирование производительности агрегата. Кроме того, поддержание в системе минимально необходимого давления приводит к существенному уменьшению непроизводительных расходов транспортируемого продукта и снижению аварийности гидравлических и пневматических сетей.

Высокую эффективность внедрения частотно-регулируемого электропривода

можно получить при использовании его в насосных, вентиляторных, нагнетательных установках.

В насосных станциях изменение производительности обычно осуществляется дроссельными заслонками на выходе насоса. На рисунке2.2 представлен сравнительный график мощности, потребляемой насосом, в зависимости от расхода при регулировании дросселированием и частотном регулировании. Разность между значениями этими кривыми при заданном расходе позволяет определить экономию энергии при частотном регулировании по сравнению с регулированием дроссельной заслонкой.

Рисунок 2.2 Зависимость потребляемой мощности от расхода

Опыт применения частотно-регулируемых электроприводов в водоснабжении показывает, что можно сэкономить до 25% воды, что также дает значительную экономию эксплуатационных затрат.

Невысокие требования к качеству регулирования давления и расхода обуславливают возможность применения наиболее простых и, следовательно, относительно недорогих преобразователей. Положительным моментом является также то, что преобразователь частоты может быть легко внедрен в уже существующую установку без какой-либо реконструкции системы в целом. Сочетание высокой экономичности регулирования и относительно низкой стоимости оборудования обеспечивает минимальный срок его окупаемости (6-12 месяцев).

В целом, применение частотно-регулируемого асинхронного электропривода в насосных и вентиляторных установках дает следующие преимущества:

• Экономия электроэнергии до 60%;

• Экономия транспортируемого продукта, за счет снижения непроизводительных расходов, до 25%;

• Снижение аварийности гидравлической или пневматической сети за счет поддержания минимально необходимого давления;

• Снижение аварийности сети и снижение аварийности электрооборудования за счет устранения ударных пусковых токов;

• Снижение уровня шума, создаваемого технологическим оборудованием;

• Удобство автоматизации;

• Удобство и простота внедрения.

Результаты применения преобразователей частоты:

• В жилищно-коммунальном хозяйстве

Опыт внедрения частотно-регулируемых электроприводов на насосных станциях показывает их весомые преимущества, в сравнении с нерегулируемым электроприводом насоса. Вот, далеко не полный перечень преимуществ регулируемого электропривода в насосных системах:

- Снижение энергопотребления до 60%

- Снижение расхода воды на 25%

- Устранение гидроударов, разрушающих систему водоснабжения

- Срок окупаемости нового оборудования 5-6 месяцев

Расходы электроэнергии на производственные нужды КЦ-3:

К расходу электроэнергии на собственные (производственные) нужды котельной относятся затраты на:

- электродвигатели тягодутьевых установок водогрейных котлов;

- электродвигатели сетевых, подпиточных насосов, насосов химводочистки и мазутного хозяйства;

- электродвигатели систем отопления и вентиляции производственных помещений;

- электродвигатели ремонтных мастерских;

- освещение производственных помещений и т.д.

Самым энергозатратным производством в котельной, являются затраты электроэнергии на перекачку сетевой воды, составляющие 50-75% от всего расхода электроэнергии на собственные нужды котельной, определялись по характеристикам насосов в зависимости от общего количества циркулирующей в сети воды (от 1250 до 3900 м³/ч) и числа работающих сетевых насосов (от 1 до 4).

В целях экономии электроэнергии потребляемой сетевыми насосами в котельной установим четыре преобразователя частоты. Марки РИТМ-В-500/120-3000-У1-IP30 , производитель –ЗАО «Электромаш», Россия.

Данная модель выбрана в связи с тем что, сетевые насосы приводятся электродвигателем 500 кВт.

Таблица 2.5 Характеристики РИТМ-В-500/120-3000-У1-IP30:

Поиск по сайту: