供水变频泵组运行频率优化方法技术

本发明专利技术公开一种供水变频泵组运行频率优化方法，该方法针对供水泵组用户点的用水工艺和用水方式，计算出生产所需的最高水量和最低水量、用户点实际所需要的扬程；再根据水泵性能与节能的关系，在满足现场用户用水要求的前提下，确定水泵转速，确定变频器频率，确保节电效益最大化。本发明专利技术能够节约能源，具有很好的经济效益。

Operation frequency optimization method for frequency conversion pump group of water supply

The invention discloses a method for optimizing the operating frequency of the water supply pump group, which calculates the maximum water and minimum water amount and the user point needed by the user point for the water supply of the user points of the water supply pump group, and then according to the relationship between the pump performance and the energy saving, it can meet the user's water use in the field. Determine the speed of the pump, determine the frequency of the converter, and ensure the maximum efficiency of electricity saving. The invention can save energy and has good economic benefits.

【技术实现步骤摘要】
供水变频泵组运行频率优化方法
本专利技术涉及冶金领域的一种水泵节能工艺。
技术介绍
目前，冶金领域供水系统变频装置多采用系统恒压变频和水位控制变频。系统恒压变频根据供水量大小自动变频，确保供水母管压力稳定；水位控制变频根据吸水井液位高低自动变频。此两种变频方式都不能做到系统节电效果最大化。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，克服现有技术中的缺点，提供一种供水系统变频优化方法，力求变频系统在满足生产工艺要求的条件下，节电最大化。具体方法如下：一种供水变频泵组运行频率优化方法，其特征在于包括如下步骤：第一步：针对供水泵组用户点的用水工艺和用水方式，计算出生产所需的最高水量和最低水量、用户点实际所需要的扬程；第二步：通过水泵性能与节能的关系分析，在满足现场用户用水要求的前提下，确定水泵转速，确定变频器频率，确保节电效益最大化。对水泵来说，流量与转速N成正比，扬程H与转速N的二次方成正比，而轴功率P与转速N的三次方成正比。当流量减少，水泵转速下降到额定转速的90％，即频率为45HZ,水泵扬程为额定扬程81％，电机轴功率下降27.1％，当水泵转速下降到额定转速的80％，即频率为40HZ,水泵扬程为额定扬程64％，电机轴功率下降48.8％，以此类推，水泵性能与节能的关系如下表所示：节电率计算：节电率＝(1-变频器运行频率/50HZ)3*100％如：当水泵转速下降额定转速的的10％，即45HZ,运行节电率(1-45/50)3*100％＝27.1％。本专利技术的供水变频泵组运行频率优化方法能够根据用水点实际情况对水泵电机频率进行优化设置，在满足生产工艺要求的前提下，实现节电效益最大化，能够节约能源，具有很好的经济效益。具体实施方式实施例1根据某宽厚板卷厂低压水供水泵组用户点的用水工艺和用水方式(低压水供水泵主要用户：高压除磷水、中间坯冷却水、辊道冷却水、矫直机冷却水、轧机支撑辊冷却水。其中高压除磷水、中间坯冷却水用户由于轧钢工艺要求为间断性用水，现场用水点压力不得低于0.4Mpa)，根据正常生产运行观察该系统生产有2个水量变化区间(高压除磷水、中间坯冷却水用水时系统供水量大，当这两个用户不用水时系统水量较小):1、流量800-1000m3/h(压力0.45--0.5Mpa)；2、流量2020-2600m3/h(压力0.39--0.45Mpa)。大水量用水时电机50HZ运行，小水量用水时频率设定计算：根据现场用水点压力不得低于0.4Mpa(40米扬程)的要求，首先根据压力要求计算电机最小频率：根据该泵型铭牌参数：流量额定流量1033m3/h,额定扬程59米，按水泵性能与节能的关系表推算出水泵扬程H％:40/59＝67％，接近64％，对应电机频率为40HZ,考虑管路沿程损失，电机频率初步设定为42HZ,在此频率下水泵转速为额定转速的84％。对变频器设定2个频率：小水量用水低频42HZ、大水量用水高频50HZ。对比改造调整频率后运行参数观察，在满足宽厚板中间坯冷却水生产要求的条件下，有较大的节能空间。调整前，系统正常流量800-1000m3/h，压力0.62Mpa，每台电机运行电流14A，大量用水时(中间坯用水)，系统流量2300m3/h，压力0.48Mpa，每台电机运行电流18A。调整后，系统正常流量800-1000m3/h，压力0.47Mpa，电机运行电流8A，大量用水时(中间坯用水)，系统流量2300m3/h，压力0.42Mpa，电机运行电流12A。每台水泵每小时平均减少轴功率：1.732*10*((14+18)－(8+12))/2*0.85＝88.32kw，月节约电费：2台电机*88.33*24*31*0.57＝7.49万元，年节约电费：89.88万元。除上述实施例外，本专利技术还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本专利技术要求的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种供水变频泵组运行频率优化方法，其特征在于包括如下步骤：第一步：针对供水泵组用户点的用水工艺和用水方式，计算出生产所需的最高水量和最低水量、用户点实际所需要的扬程；第二步：根据水泵性能与节能的关系，在满足现场用户用水要求的前提下，确定水泵转速，确定变频器频率，确保节电效益最大化。

【技术特征摘要】
1.一种供水变频泵组运行频率优化方法，其特征在于包括如下步骤：第一步：针对供水泵组用户点的用水工艺和用水方式，计算出生产所需的最高水量和最低水量、用户点实际所需要的扬程；第二步：根据水泵性能与节能的关系，在满足现场用户用水要求的前提下，确定水泵转速，确定变频器频率，确保节电效益最大化。2.如权利要求1所述的供水变频泵组运行频率优化方法，其特征在于：对水泵来说，流量与转速...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵福宏，
申请(专利权)人：南京钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32