石化行業應用電機變頻調速節能降耗

摘 要：簡要敘述了中國石化股份有限公司九江石化分公司電機變頻調速節能高新技術工業應用情況。實踐證明應用電機變頻調速，不僅減少了電動機、機泵和閥門設備故障率，延長其使用壽命，而且節約電能效果顯著，從而實現了電動機、風機、泵類設備的經濟運行，提高了企業的經濟效益，推進了企業節能降耗、降本增效和可持續發展。

關鍵詞：石油化工 電機 變頻調速 節能

　　中國石化股份有限公司九江石化分公司依靠科技進步實現節能降耗，為了降低電氣設備的能耗和故障率，該公司積極開展科技攻關、技術改造，應用和推廣電機變頻調速節能高新技術，有計劃地組織對重要生產裝置的關鍵電氣設備變頻調速進行系統優化配置和完善。幾年來，九江石化引進東芝、富士、西門子、三菱、ABB等各種型號的進口變頻器，在該公司煉油、化工、化肥等生產裝置廣泛的應用，取得了明顯的節能效果，提高了企業的經濟效益，推進了企業節能降耗、降本增效和可持續發展。

　　據不完全統計，目前九江石化分公司已投入運行的變頻調速器有226臺，總裝機容量達到15000 kw。若按每臺設備節電率30%計算，則每年至少可節約電能3900萬Kw·h，每年僅節約電費一項就達2000多萬元，節約設備維修費、材料費100多萬元。

　　變頻調速技術以其顯著的節能效果、優質無級平滑調速、高精度地控制工藝參數等優點，在石油化工行業普遍推廣使用。石油化工企業生產過程中，風機、水泵類負載多是根據滿負荷工作需用量來設計選型，流量、液面、壓力等工藝參數經常隨工況的改變而改變，實際應用中風機、水泵大部分工作時間并非處于滿負荷運行狀態。采用傳統方法是通過調節出口或入口的擋板、閥門開度來調節流量、液面等工藝參數，其輸出功率大量消耗在擋板、閥門截流過程中。運用變頻調速節能技術，變頻調速器直接控制風機、泵類負載是一種最科學的控制方法，利用變頻器內置的PID調節軟件，可以根據工藝負荷精確地自動調節電動機輸出頻率和轉速，保持恒定的水壓、風壓，滿足生產裝置工藝系統要求的壓力。實際應用證明，當電機在額定轉速的80%運行時，節能效率可以達到40%。變頻調速器還可以實現大型電動機的軟啟動和軟停機，避免了電動機啟動時對電力系統的電壓沖擊，降低了運行電流，不僅減少了電動機、機泵和閥門設備故障率，延長其使用壽命，而且節約電能效果顯著，可以取得較好的經濟效益，從而實現了電動機、風機、泵類設備的經濟運行。

　　加熱爐鼓風機是九江石化分公司500萬噸/年常減壓裝置加熱爐煙氣回收系統的重要設備，風機輸出功率為185kw，原設計是通過調節風門擋板實現風量調節，設備運行能耗長期居高不下。為提高加熱爐煙氣回收系統工藝自動化控制水平，節約電能，提高經濟效益，九江石化分公司對其進行節能改造，采用風機變頻調速系統取代低效率、高能耗的風門擋板節流控制，將催化裝置設備技術改造后閑置的一臺東芝A5型變頻調速器進行利舊使用，于近日安裝調試后順利投入使用。投用后的鼓風機變頻調速器操作安全平穩，具有過載、過壓、過流、欠壓、電源缺相等自動保護功能，設備故障率低，節能效果明顯。變頻器運轉方式靈活多樣，操作方便，操作人員只需調節變頻器面板上的電位器旋鈕即可手動調整風量。變頻器可以手動控制也可以完全實現自動控制，并且可與加熱爐煙氣回收系統自動控制裝置進行電氣、儀表連鎖，實現加熱爐的自動保護及計算機控制，不會因鼓風機突發事故影響裝置安全生產。根據工藝負荷自動調節鼓風機電機輸出頻率，在20Hz左右運行，電機運行電流從原來的220A降至90A，可以同時滿足常減壓裝置2臺加熱爐的供風量，該臺設備節電效率達到60%，據測算每年可節約電費60萬元。