前言：

　　在油庫(kù)經(jīng)營(yíng)生產(chǎn)過(guò)程中，輸油泵在整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)中是日均使用頻率最高的設(shè)備，而大部分油庫(kù)的輸油泵啟動(dòng)方式都采用星三角啟動(dòng)，由于星三角啟動(dòng)方式對(duì)電機(jī)和油泵的沖擊性加大，造成油泵軸承摩損加速和噪音增大等諸多弱點(diǎn)，以下為本公司在改造中煤秦皇島儲(chǔ)運(yùn)中心化奧油庫(kù)輸油時(shí)，所得到的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵字：變頻器輸油泵節(jié)能

一、化奧油庫(kù)37kw輸油泵現(xiàn)在的運(yùn)行狀況

　　化奧油庫(kù)輸油泵由4臺(tái)37kw立式油泵組成，主要承擔(dān)4個(gè)工作臺(tái)中的8個(gè)裝油點(diǎn)來(lái)向運(yùn)油車進(jìn)行計(jì)量裝油工作。每個(gè)裝油點(diǎn)的管道設(shè)計(jì)輸出流量為每小時(shí)60立方，37kw輸油泵每小時(shí)流量為180立方，一臺(tái)輸油泵承擔(dān)一個(gè)工作臺(tái)2個(gè)裝油點(diǎn)的注油工作任務(wù)（分別為1號(hào)閥門和2號(hào)閥門，閥門打開(kāi)向運(yùn)油車注油）；而實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)中大部份時(shí)間只開(kāi)啟一個(gè)出油閥門，二臺(tái)裝油車同時(shí)裝油很少，原來(lái)設(shè)計(jì)37kw的輸油泵時(shí)是為二臺(tái)裝油車同時(shí)作業(yè)而設(shè)計(jì)，但開(kāi)啟一個(gè)閥門時(shí)，也要滿負(fù)荷工作，滿負(fù)荷工作時(shí)油泵輸出流量能到達(dá)每小時(shí)180立方，最終實(shí)際使用時(shí)才需要它的三分之一流量就能滿足生產(chǎn)要求，通過(guò)對(duì)整個(gè)輸油系統(tǒng)的工作原理分析，原有的輸油泵運(yùn)行原理存在以下幾點(diǎn)問(wèn)題：

　　1、37kw輸油泵的輸出流量過(guò)大，在開(kāi)啟一個(gè)出油閥時(shí)只需要輸油泵的三分之一流量，輸油泵每次開(kāi)啟都滿負(fù)載180立方輸出運(yùn)行，這樣油泵和管道產(chǎn)生很大壓差，形成渦壓，管道壓差加大時(shí)導(dǎo)致電機(jī)負(fù)荷增大，電流上升，造成電能浪費(fèi)。

　　2、油泵由于輸出容積大而實(shí)際管道輸送容積小，這樣的工作環(huán)境下，輸油泵運(yùn)行中產(chǎn)生了大量的無(wú)用功耗，也大大縮短了輸油泵電機(jī)的使用壽命，加大設(shè)備維護(hù)成本。

　　綜合以上的工作背景，有必要對(duì)輸油泵電機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能運(yùn)行升級(jí)，利用變頻器調(diào)速器來(lái)運(yùn)行輸油泵，以得到流量和壓力可調(diào)，根據(jù)實(shí)際需求的流量和壓力來(lái)自動(dòng)控制輸油泵系統(tǒng)。

二、輸油泵系統(tǒng)采用變頻調(diào)速運(yùn)行的節(jié)能技術(shù)原理

　　油泵在原有的工作特性為電機(jī)啟動(dòng)以50hz運(yùn)轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為1420r/min轉(zhuǎn)，輸出流量180立方，轉(zhuǎn)速與流量壓力成正比，如圖所示：

輸油泵的工作原理分折

　　我們從上圖可以看出，通過(guò)油泵電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化，流量也隨著轉(zhuǎn)速降低而降低，所以只有使用變頻器才能使油泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速變成自由可調(diào)，同時(shí)也使油泵的流量和壓力可調(diào)，通過(guò)變頻的調(diào)節(jié)來(lái)達(dá)到現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝要求。我們采用北京中達(dá)菱科電氣有限公司生產(chǎn)的菱科lk600p系列油泵專用變頻器，來(lái)提高輸油泵的工作特性，而且充分利用變頻器的調(diào)速功能來(lái)實(shí)現(xiàn)流量和壓力可調(diào)，以任意調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)達(dá)到目的，同時(shí)也起到節(jié)約電能、廷長(zhǎng)油泵電機(jī)的使用壽命，環(huán)保節(jié)能是本項(xiàng)目的初衷。

　　輸油泵通過(guò)變頻運(yùn)行的節(jié)能依據(jù)?---變頻的工作原理在這就不做詳細(xì)介紹，我們通過(guò)下圖表進(jìn)行對(duì)比可以看出，變頻運(yùn)行時(shí)的電機(jī)轉(zhuǎn)速變化，電機(jī)負(fù)載電流也隨著變化。當(dāng)然由于電機(jī)轉(zhuǎn)速的降低變頻輸出電壓也隨即降低，通過(guò)電壓降低，油泵的負(fù)荷電流也同樣降低。下面所述的數(shù)據(jù)是本公司在現(xiàn)場(chǎng)電機(jī)運(yùn)行所測(cè)的實(shí)際數(shù)據(jù)。圖2：表為37kw輸油工頻運(yùn)行時(shí)的電機(jī)負(fù)載電流，表1：為37kw輸油泵在變頻運(yùn)行時(shí)的油泵電機(jī)轉(zhuǎn)速、電機(jī)運(yùn)行電流以及在任意轉(zhuǎn)速時(shí)的流量變化。

37kw輸油工頻運(yùn)行時(shí)的電機(jī)負(fù)載電流

37kw輸油泵在變頻運(yùn)行時(shí)的不同速度負(fù)載電流和流量的變化值。
油泵電機(jī)型號(hào)工頻運(yùn)行時(shí)電流
(a)變頻運(yùn)行時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速成
（hz.r/min）油泵實(shí)際負(fù)載電流
（a）油泵輸出流量
（立方）

y225m-4
37kw

74a50hz-1420r/min74a173
45hz-1278r/min61a158
40hz-1136r/min51a123
37hz-1050r/min49.5a117
35hz-994r/min48a110
33hz-937r/min47.5a107
30hz-852r/min45a90
25hz-710r/min43a71
20hz-568r/min43a40

　　現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)：化奧油庫(kù)一臺(tái)37kw油泵供給一個(gè)工作臺(tái)二個(gè)注油閥工作，一個(gè)注油閥設(shè)計(jì)輸出流量為60立方，二個(gè)同時(shí)打開(kāi)時(shí)，流量在120立方能滿足生產(chǎn)要求，怎樣實(shí)現(xiàn)一個(gè)注油閥打開(kāi)，變頻器只需輸出一個(gè)60立方的準(zhǔn)確流量？在以下解決方案中詳細(xì)講解。當(dāng)為一臺(tái)運(yùn)油車進(jìn)行注油工作時(shí)，變頻器以25hz運(yùn)轉(zhuǎn)，電機(jī)電流為43a，可以節(jié)約電流51a，節(jié)電率在60%以下。打開(kāi)二個(gè)注油閥為二臺(tái)運(yùn)油車注油時(shí)，變頻器的工作頻率為35hz，電機(jī)電流48a，節(jié)約電流26a，節(jié)電率在40%以下。

　　從上列表和現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)來(lái)分折中煤秦皇島儲(chǔ)運(yùn)中心化奧油庫(kù)現(xiàn)有輸油泵工作原理，我可以看到變頻器在運(yùn)行油泵時(shí)起到的作用，通過(guò)變頻控制輸油泵的電機(jī)轉(zhuǎn)速,使油泵輸出一個(gè)合理的流量和壓力以滿足生產(chǎn)要求，同時(shí)也大大降底電機(jī)的負(fù)荷電流，節(jié)能非常明顯。

三、變頻器控制方式

　　變頻器的作用是為電機(jī)提供可變頻率的電源，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的無(wú)級(jí)調(diào)速，從而使管網(wǎng)油壓連續(xù)變化。壓力變送器的任務(wù)是檢測(cè)管網(wǎng)的流量和壓力，流量和壓力的設(shè)定單元為系統(tǒng)提供滿足用戶需求的流量和壓力的期望值