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当煤气输配加压系统的改进

发布时间:2021-09-11 14:53:50 阅读: 来源:聚丙烯储罐厂家

煤气输配加压系统的改进

THE IMPROVEMENT OF THE GAS TRANSMISSION PRESSING SYSTEMLiu Hui

(Anshan Iron and Steel School)Abstract:The paper analyzes some abuses of traditional gas transmission pressing system in view of saving describes energy-saving effects taken through utilizing frequency-conversion governor to improve the equipment.

Keywords:gas pressure frequency-conversion1 传统的煤气输配系统 煤气是工业和民用不可缺少的重要燃料之一。随着煤气应用范围的扩大,科学技术的发展,煤气输配质量越来越高。因此,煤气输配加压系统的节能也就逐渐被认识。煤气用户对煤气的需求量往往是波动的。这种煤气的波动有些是有规律的,有些是无规律的。例如,民用煤气在一天二十四小时中的用量便是规律性变化的。图1为民用煤气一天二十四小时中波动的实例。

传统的煤气输配加压系统如图2所示。煤气加压机通常是按最大煤气需要量选择的,当出口压力超过规定值时,循环调节阀自动开启,当出口压力低于规定值时,循环调节阀自动关闭,从而将煤气出口压力稳定在一个范围内。在这种煤气输配加压系统中,当煤气的需要量低时,就必须将一部分加压后的过剩煤气打回到加压机入口侧,白白浪费掉加压拉伸强度降到最低;在CPE用量为60~80份时回流部分煤气的电能。煤气量波动越大越频繁,电能浪费就越大,而且直接影响煤气输配质量。图1 民用煤气需用量曲线 图3为这种方式调节控制的实测记录,从图3可以看出,当电机转数固另外定为1700r/min时,煤气量在450~150m3/h之间变化,电动机功率基本稳定在23.5~17.5kW的水平上,电出口压力稳定控制的实测记录机功率变化很小的原因是电机输入功率与电机转数的三次方成正比,转数不变,电机功率变化不大是很正常的。图2 传统的煤气输配加压系统图3 使用循环调节阀进行煤气加压机图4 变频调速煤气管稳压控制系统2 变频调速应用于煤气输配加压系统 图4即为采用可控硅变频装置控制加压机驱动电动机转速的管末端稳压工艺系统框图。

管末端的煤气压力由检测元件测出,经A/D变换器以数字信国家对充电桩等硬件装备的投入加大号送给计算机,经计算机与设定值计算比较后,将所得偏差送入调节器,其输出相应的转速指令向变频装置发出,依靠可控硅变频装置输出频率及与其成正比关系的输出电压变化,控制煤气加压机的驱动电机的转速,从而达到对管末端压力进行稳压反馈控制的目的。当输出的煤气流量减少到可控硅变频调速范围的下限时,如果煤气加压机出口的压力仍然在上升,则计算机将发出指令给可控硅变频调速装置,使煤气加压机的驱动电机转速缓缓降低到零;而在煤气加压机停车期间,如果管煤气压力降到一定值以下时,计算机将再次发出指令给可控硅变频调速装置,使煤气加压机重新缓缓启动。这样就可以达到安全、合理运行、节约电能的目的。

采用变频调速管末端稳压新工艺,是在原来的煤气加压系统上,增加了一套为获得加压电机转速可调的变频控制装置。

变频器采用日本富士公司生产的FRN0110P5~4型SPWM电压型变频装置。其主电路为典型的交—直—交电压型变频方式。整流器采用二极管不控整流组成三相桥式整流器,以恒还要提供价格公道的冷却系统定的直流电压供给变频器。直流侧并联大容量电容,以缓冲负载的无功功率。由SPWM脉宽调制逆变器承担输出可调电压和频率的三相交流电源,实现对煤气加压泵三相异步电动机的变速运行。3 两种煤气加压输配系统比较 (1)传统的煤气加压输配系统,无论用户所需的煤气使用量是多大,加压机的驱动电机转速基本上是固定的,输入的电功率也变化不大。而采用可控硅变频调速煤气加压控制,电动机的转速及输出功率,是随着煤气加压机出口流量(即用户所需量)的变化而变化的,而管末端压力则保持稳定状态,图5为其运行的实测记录。图6是该系统煤气流量、加压机出口压力、管末端压力及电动机输入功率相对于电动机转速的特性曲线。从图6中不难看出,电动机的转速及输入功率与煤气加压机出口流量成比例的变化。如果与图3相比较

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