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1、xx鋼鐵有限公司二煉水系統(tǒng)水泵高低壓變頻調(diào)速節(jié)能改造方案一、 概述河北xx集團坐落于革命老區(qū)平山縣，毗鄰革命圣地西柏坡，是一家以鋼鐵為主業(yè)，兼營化工、酒店的跨行業(yè)集團公司。現(xiàn)在二煉鐵廠的變頻節(jié)能改造項目正在籌備中。我公司已對現(xiàn)場工藝、工況進行了解，對四、五、六、七、八高爐的水系統(tǒng)的熱風(fēng)爐冷卻泵系統(tǒng)、回水泵系統(tǒng)和風(fēng)機冷卻水泵系統(tǒng)、高爐TRT水泵系統(tǒng)進行了實際運行數(shù)據(jù)進行采集，該數(shù)據(jù)由工廠現(xiàn)場工作人員提供，僅代表當(dāng)前工況下的運行情況。我公司建議采用PowerSmart TM系列高壓變頻器和低壓ABB變頻器作為輔機調(diào)速設(shè)備，不僅可以實現(xiàn)節(jié)能降耗，還可以降低廠用電率和發(fā)電成本，對增加電廠的經(jīng)濟效益意義2、重大。一般情況下，水泵變頻調(diào)速之后的流量和轉(zhuǎn)速成正比，壓力和轉(zhuǎn)速平方成正比，其內(nèi)功率則和轉(zhuǎn)速立方成正比，節(jié)能效果與水泵調(diào)速后的轉(zhuǎn)速成立方關(guān)系變化。這時水泵的工況點基本上符合相似定律。但是,實際中卻沒有這樣的節(jié)能效果。由于相似定律是研究、設(shè)計水泵本身的規(guī)律，它是就水泵而論水泵的定律。對于工作在管道系統(tǒng)中的水泵必須視具體工況進行分析計算，由于水泵的入口和出口水壓是否與大氣壓相同，直接關(guān)系到水泵的軸功率變化。因此，水泵的節(jié)能計算不能照搬照抄相似定律，水泵的節(jié)能計算必須根據(jù)具體實際工況進行分析計算。也應(yīng)當(dāng)考慮變頻調(diào)速之后水泵的效率、電動機的效率、變頻器的效率等因素的影響。離心泵均屬于平方轉(zhuǎn)矩類負(fù)載，水3、泵要克服管網(wǎng)阻力，尤其是克服節(jié)流孔板和電動調(diào)節(jié)門的阻力。其服務(wù)揚程比較大，這時水泵的工況點已經(jīng)不符合相似定律。對于工作在管網(wǎng)系統(tǒng)中的泵必須視具體工況分析計算。二、 高壓變頻原理高壓變頻裝置采用的是交-直-交直接高壓（高-高）方式，主電路開關(guān)元件為IGBT。本裝置采用了功率單元串聯(lián)疊波升壓技術(shù),可以用較低電壓的成熟器件實現(xiàn)高電壓輸出，而且具有很高的可靠性。1、主電路主回路主要由隔離變壓器和功率單元組成，隔離變壓器為三相干式整流變壓器，原邊為Y形接法，輸入10000V電壓，副邊繞組為27組，延邊三角形接法，功率單元共27個，每相9個串聯(lián)，相輸出Y接，中性點懸浮，得到驅(qū)動電機所需的可變頻三相高壓電源4、。由于采用多個功率單元串聯(lián)，得到多個電壓等級，每個單元的電壓等級都較低，保證了變頻器的性能。2、功率單元功率單元原理見圖2，采用空間矢量正弦波脈寬調(diào)制（PWM）方式，輸出單相脈寬調(diào)制波形。經(jīng)過疊加得到單相正弦波形。高壓變頻裝置的功率單元具有旁路功能。當(dāng)某個單元發(fā)生故障而不能繼續(xù)工作時，該單元及其另外兩相相應(yīng)位置上的單元將自動旁路，退出運行，每相由8個單元工作，變頻器輸出性能不變，使得電機在某個單元發(fā)生故障時依然可以穩(wěn)定運行。功率單元原理圖三、 水泵的運行特性1、變頻泵與工頻泵并聯(lián)運行時的特性1.1變頻泵與工頻泵并聯(lián)運行特性曲線圖1-變頻泵與工頻泵并聯(lián)運行特性曲線(1) F1為工頻泵的性能曲線，5、也是變頻泵在50Hz下滿負(fù)荷運行時的性能曲線(假定變頻泵與工頻泵性能相同)，工頻泵單泵運行時的工作點A1。(2) F2為變頻泵在頻率F2時的性能曲線，變頻泵在頻率F2單獨運行時的工作點B1。(3) F3為變頻和工頻水泵并聯(lián)運行的總的性能曲線，工作點C，揚程HC，流量QC=QA2+QB2。1.2變頻泵與工頻泵并聯(lián)運行時的特點（1）F2不僅僅是一條曲線，而是F1性能曲線下方偏左的一系列曲線族。F3也不僅僅是一條曲線，而是在F1性能曲線右方偏上的一系列曲線族。（2）F2變化時，F(xiàn)3也隨著變化。工作點C也跟著變化。因此變頻泵的揚程HB2，流量QB2，工頻泵揚程HA2，流量QA2，以及總的揚程HC=HB6、2=HA2，和總流量QC= QA2+QB2都會隨著頻率F2的變化而變化。（3）隨著變頻泵頻率F2的降低，變頻泵的揚程逐漸降低，變頻泵流量QB2快速減少;工作點C的揚程也隨著降低，使總的流量QC減少；因此工頻泵的揚程也降低，使工頻泵流量QA2反而略有增加，此時要警惕工頻泵過載。2、水泵變頻調(diào)速運行特性圖2-水泵變頻運行特性曲線（1）圖2中，額定工作點仍然為A，理想管網(wǎng)阻力曲線R1與流量成正比。變頻后的特性曲線F2，工作點B。流量為零時的凈揚程H0，變頻運行實際工作點HB與凈揚程的差H=HB-H0，為克服管網(wǎng)阻力達到所需流量QB時的附加揚程。（2）圖2中的工作點A為水泵額定工作點，滿足水泵的額定揚7、程和額定流量。因此R1成為理想的管網(wǎng)阻力曲線，但是由于實際管網(wǎng)阻力曲線不可能為理想曲線，因此實際的最大工作點一定要偏離 A點。如果實際最大工作點向A點右下方偏移，則由于流量增加較大，容易造成過載。四、 設(shè)備參數(shù)情況（1）四號高爐熱風(fēng)爐冷卻水泵共四臺(10kv/400kw)，平時運行兩臺備用兩臺（1、3#共用一路電，2、4#共用一路電）；四號高爐熱風(fēng)爐回水泵共四臺(380v/220kw)，平時運行兩臺，備用兩臺。（1、3#共用一路電，2、4#共用一路電）；四號高爐熱風(fēng)爐冷卻水泵和TRT水泵三臺(380v/75kw)，風(fēng)機房水泵運行一臺，TRT一用一備。（2）五號高爐熱風(fēng)爐冷卻水泵共四臺(10kv8、/400kw)，平時兩用兩備五號高爐熱風(fēng)爐回水泵共四臺(380v/220kw)，平時兩用兩備；五號高爐熱風(fēng)爐冷卻水泵、TRT水泵共三臺(380v/75kw)，風(fēng)機房水泵運行一臺，TRT水泵一用一備。（3）六號高爐熱風(fēng)爐冷卻水泵共三臺(10kv/400kw)，平時兩用一備; 六號高爐熱風(fēng)爐回水泵共三臺(380v/132kw)，平時兩用一備六號高爐熱風(fēng)爐 冷卻水泵一臺(380v/75kw)，運行一臺（4）七、八好高爐供水泵共六臺，(10kv/560kw)平時四用兩備; 七、八號高爐熱風(fēng)爐回水泵共三臺(10kv/280kw)，平時一用二備;七、八號高爐風(fēng)渣口水泵共四臺(380v/160kw)，平時三9、用一備。（1、4共用一路電，2、3共用一路電）。七、八號高爐風(fēng)機房水泵共三臺(380v/55kw)，平時兩用一備（2、3#共用一路電，1#單獨用一路電），七、八號高爐上塔泵共六臺(10kv/280kw)，平時四用兩備五、 設(shè)備運行數(shù)據(jù)工程項目名稱：河北xx集團二煉鐵廠設(shè)備名稱：四號高爐熱風(fēng)爐2、3#冷卻水泵 水泵參數(shù)工況狀態(tài) 工況1工況2工況3工況4工況5工況6序號一、水泵名牌或隨機樣本參數(shù)序號二、水泵實際運行參數(shù)t/ht/ht/ht/ht/ht/h1*水泵型號與類型14SH-91*靜揚程/壓力H0/p0m2*額定揚程/壓力He/pem/Mpa752*實際出口揚程/壓力Hs/ Mpam3*額定10、流量 Qem3/h14003*實際流量 Qsm3/h4*水泵軸功率 NzkW4水泵實際功率NszkW5*水泵額定效率 e%82%5允許最小揚程/壓力 Hmm6水泵內(nèi)效率 n%6允許最小流量Qmm3/h7水泵額定轉(zhuǎn)速 nr/m14507閥門實際開度k%50%50%8介質(zhì)的額定密度t/m38最高水位/ 壓力 Hg/mpgm6.60m/0.6046.60m/0.604mpa9介質(zhì)的額定溫度 t19最低水位/ 壓力 Hd/pdm6.0m6.0m10傳動方式聯(lián)軸器（ ）直聯(lián)（ ） 液力耦合器（ ）液力耦合器實際轉(zhuǎn)速 r/m電動機參數(shù)一、電機名牌或隨機樣本參數(shù)二、電機實際運行參數(shù) 1電動機型號Y450.211、-41實際電壓kV10102*額定功率 NekW4002實際輸入功率 NskW3額定電壓 UekV103*實際電流 IsA27274*額定電流 IeA28.74*實際功率因數(shù) cos5*額定功率因數(shù)cos0.865單位電價： 元/kWh0.8聯(lián)系話：*為必須填寫的數(shù)據(jù)參數(shù)。6電機額定轉(zhuǎn)速 nr/m14906年平均運行時間 h/y8700聯(lián)系人：注：四號高爐熱風(fēng)爐冷卻水泵共四臺，平時運行兩臺備用兩臺。（1、3#共用一路電，2、4#共用一路電）； 工程項目名稱：設(shè)備名稱： 四號高爐熱風(fēng)爐1、4#回水泵水泵參數(shù)工況狀態(tài) 工況1工況2工況3工況4工況5工況6序號一、水泵名牌或隨機樣本參數(shù)序號二、水泵實12、際運行參數(shù)t/ht/ht/ht/ht/ht/h1*水泵型號與類型14LSH-131*靜揚程/壓力H0/p0m2*額定揚程/壓He/pem/Mpa45M2*實際出口揚程/壓力 Hs/psm3*額定流量 Qem3/h14003*實際流量 Qsm3/h4*水泵軸功率 NzkW4水泵實際功率NszkW5*水泵額定效率 e%855允許最小揚程/壓力 Hmm6水泵內(nèi)效率 n%6允許最小流量Qmm3/h7水泵額定轉(zhuǎn)速 nr/m14707閥門實際開度k%50508介質(zhì)的額定密度t/m38最高水位/ 壓力 Hg/pgm9介質(zhì)的額定溫度 t19最低水位/ 壓力 Hd/pdm10傳動方式聯(lián)軸器（）直聯(lián)（ ） 液力耦13、合器（ ）液力耦合器實際轉(zhuǎn)速 r/m電動機參數(shù)一、電機名牌或隨機樣本參數(shù)二、電機實際運行參數(shù) 1電動機型號355M1-41實際電壓kV3803802*額定功率 NekW2202實際輸入功率 NskW3額定電壓 UekV3803*實際電流 IsA3603504*額定電流 IeA4074*實際功率因數(shù) cos5*額定功率因數(shù)cos0.875單位電價： 元/kWh0.8聯(lián)系話：*為必須填寫的數(shù)據(jù)參數(shù)。6電機額定轉(zhuǎn)速 nr/m14906年平均運行時間 h/y8700聯(lián)系人：注：四號高爐熱風(fēng)爐回水泵共四臺，平時運行兩臺，備用兩臺。（1、3#共用一路電，2、4#共用一路電）工程項目名稱：設(shè)備名稱：四號高爐14、風(fēng)機房冷卻水泵、TRT水泵水泵參數(shù)工況狀態(tài) 工況1工況2工況3工況4工況5工況6序號一、水泵名牌或隨機樣本參數(shù)序號二、水泵實際運行參數(shù)t/ht/ht/ht/ht/ht/h1*水泵型號與類型8SH-91*靜揚程/壓力H0/p0m2*額定揚程/壓He/pem/Mpa632*實際出口揚程/壓力 Hs/psm3*額定流量 Qem3/h2883*實際流量 Qsm3/h4*水泵軸功率 NzkW61.64水泵實際功率NszkW5*水泵額定效率 e%79.55允許最小揚程/壓力 Hmm6水泵內(nèi)效率 n%6允許最小流量Qmm3/h7水泵額定轉(zhuǎn)速 nr/m29507閥門實際開度k%50508介質(zhì)的額定密度t/m315、8最高水位/壓力 Hg/pgm9介質(zhì)的額定溫度 t19最低水位/ 壓力 Hd/pdm10傳動方式聯(lián)軸器（）直聯(lián)（ ） 液力耦合器（ ）液力耦合器實際轉(zhuǎn)速 r/m電動機參數(shù)一、電機名牌或隨機樣本參數(shù)二、電機實際運行參數(shù) 1電動機型號Y280S-21實際電壓kV3803802*額定功率 NekW752實際輸入功率 NskW3額定電壓 UekV3803*實際電流 IsA1051074*額定電流 IeA1374*實際功率因數(shù) cos5*額定功率因數(shù)cos0.895單位電價： 元/kWh0.8聯(lián)系話：*為必須填寫的數(shù)據(jù)參數(shù)。6電機額定轉(zhuǎn)速 nr/m29706年平均運行時間 h/y8700聯(lián)系人：注：四號16、高爐風(fēng)機房冷卻水泵、TRT水泵，風(fēng)機房水泵運行一臺，TRT一用一備。工程項目名稱：設(shè)備名稱：五號高爐熱風(fēng)爐3、4#冷卻水泵水泵參數(shù)工況狀態(tài) 工況1工況2工況3工況4工況5工況6序號一、水泵名牌或隨機樣本參數(shù)二、水泵實際運行參數(shù)t/ht/ht/ht/ht/ht/h1*水泵型號與類型14SH-91*靜揚程/壓力H0/p0m2*額定揚程/壓He/pem/Mpa752*實際出口揚程/壓力 Hs/psm3*額定流量 Qem3/h12603*實際流量 Qsm3/h112411244*水泵軸功率 NzkW4004水泵實際功率NszkW5*水泵額定效率 e%5允許最小揚程/壓力 Hmm6水泵內(nèi)效率 n%6允許17、最小流量Qmm3/h7水泵額定轉(zhuǎn)速 nr/m14507閥門實際開度k%50508介質(zhì)的額定密度t/m38最高水位/ 壓力 Hg/pgm0.6110.6109介質(zhì)的額定溫度 t19最低水位/ 壓力 Hd/pdm10傳動方式聯(lián)軸器（）直聯(lián)（ ） 液力耦合器（ ）液力耦合器實際轉(zhuǎn)速 r/m電動機參數(shù)一、電機名牌或隨機樣本參數(shù)二、電機實際運行參數(shù) 1電動機型號Y4502-41實際電壓kV10102*額定功率 NekW4002實際輸入功率 NskW3額定電壓 UekV103*實際電流 IsA27264*額定電流 IeA28.74*實際功率因數(shù) cos5*額定功率因數(shù)cos5單位電價： 元/kWh0.8聯(lián)18、系話：*為必須填寫的數(shù)據(jù)參數(shù)。6電機額定轉(zhuǎn)速 nr/m14856年平均運行時間 h/y8700聯(lián)系人：注：五號高爐熱風(fēng)爐冷卻水泵共四臺，平時兩用兩備。工程項目名稱：設(shè)備名稱： 五號高爐熱風(fēng)爐2、3#回水泵水泵參數(shù)工況狀態(tài) 工況1工況2工況3工況4工況5工況6序號一、水泵名牌或隨機樣本參數(shù)序號二、水泵實際運行參數(shù)t/ht/ht/ht/ht/ht/h1*水泵型號與類型14SH-131*靜揚程/壓力H0/p0m2*額定揚程/壓He/pem/Mpa43.82*實際出口揚程/壓力 Hs/psm3*額定流量 Qem3/h12603*實際流量 Qsm3/h4*水泵軸功率 NzkW1794水泵實際功率Nszk19、W5*水泵額定效率 e%845允許最小揚程/壓力 Hmm6水泵內(nèi)效率 n%6允許最小流量Qmm3/h7水泵額定轉(zhuǎn)速 nr/m14707閥門實際開度k%50508介質(zhì)的額定密度t/m38最高水位/ 壓力 Hg/pgm3.983.989介質(zhì)的額定溫度 t19最低水位/ 壓力 Hd/pdm3.03.010傳動方式聯(lián)軸器（）直聯(lián)（ ） 液力耦合器（ ）液力耦合器實際轉(zhuǎn)速 r/m電動機參數(shù)一、電機名牌或隨機樣本參數(shù)二、電機實際運行參數(shù) 1電動機型號Y355M1-41實際電壓kV3803802*額定功率 NekW2202實際輸入功率 NskW3額定電壓 UekV3803*實際電流 IsA3303504*額20、定電流 IeA4074*實際功率因數(shù) cos5*額定功率因數(shù)cos5單位電價： 元/kWh0.8聯(lián)系話：*為必須填寫的數(shù)據(jù)參數(shù)。6電機額定轉(zhuǎn)速 nr/m14906年平均運行時間 h/y8700聯(lián)系人：注：五號高爐熱風(fēng)爐回水泵共四臺，平時兩用兩備。工程項目名稱：設(shè)備名稱：五號高爐風(fēng)機房冷卻水泵、TRT水泵水泵參數(shù)工況狀態(tài) 工況1工況2工況3工況4工況5工況6序號一、水泵名牌或隨機樣本參數(shù)序號二、水泵實際運行參數(shù)t/ht/ht/ht/ht/ht/h1*水泵型號與類型8SH-91*靜揚程/壓力H0/p0m2*額定揚程/壓He/pem/Mpa632*實際出口揚程/壓力 Hs/psm3*額定流量 Qem21、3/h2883*實際流量 Qsm3/h4*水泵軸功率 NzkW61.64水泵實際功率NszkW5*水泵額定效率 e%79.55允許最小揚程/壓力 Hmm6水泵內(nèi)效率 n%6允許最小流量Qmm3/h7水泵額定轉(zhuǎn)速 nr/m29707閥門實際開度k%50508介質(zhì)的額定密度t/m38最高水位/壓力 Hg/pgm4.60/0.5709介質(zhì)的額定溫度 t19最低水位/ 壓力Hd/pdm10傳動方式聯(lián)軸器（）直聯(lián)（ ） 液力耦合器（ ）液力耦合器實際轉(zhuǎn)速 r/m電動機參數(shù)一、電機名牌或隨機樣本參數(shù)二、電機實際運行參數(shù) 1電動機型號Y280S-21實際電壓kV3803802*額定功率 NekW752實際輸22、入功率 NskW3額定電壓 UekV3803*實際電流 IsA105624*額定電流 IeA1374*實際功率因數(shù) cos5*額定功率因數(shù)cos0.895單位電價： 元/kWh0.8聯(lián)系話：*為必須填寫的數(shù)據(jù)參數(shù)。6電機額定轉(zhuǎn)速 nr/m29706年平均運行時間 h/y8700聯(lián)系人：注：五號高爐風(fēng)機房冷卻水泵、TRT水泵共三臺，風(fēng)機房水泵運行一臺，TRT水泵一用一備。工程項目名稱：設(shè)備名稱： 六號高爐熱風(fēng)爐1、2#冷卻水泵水泵參數(shù)工況狀態(tài) 工況1工況2工況3工況4工況5工況6序號一、水泵名牌或隨機樣本參數(shù)序號二、水泵實際運行參數(shù)t/ht/ht/ht/ht/ht/h1*水泵型號與類型14SH-23、131*靜揚程/壓力H0/p0m2*額定揚程/壓He/pem/Mpa702*實際出口揚程/壓力 Hs/psm3*額定流量 Qem3/h12603*實際流量 Qsm3/h15044*水泵軸功率 NzkW4水泵實際功率NszkW5*水泵額定效率 e%5允許最小揚程/壓力 Hmm6水泵內(nèi)效率 n%6允許最小流量Qmm3/h7水泵額定轉(zhuǎn)速 nr/m14707閥門實際開度k%70208介質(zhì)的額定密度t/m38最高水位/ 壓力 Hg/pgm6.10/0.5536.10/0.5539介質(zhì)的額定溫度 t19最低水位/ 壓力 Hd/pdm10傳動方式聯(lián)軸器（）直聯(lián)（ ） 液力耦合器（ ）液力耦合器實際轉(zhuǎn)速 r/24、m電動機參數(shù)一、電機名牌或隨機樣本參數(shù)二、電機實際運行參數(shù) 1電動機型號Y4502-41實際電壓kV10102*額定功率 NekW4002實際輸入功率 NskW3額定電壓 UekV103*實際電流 IsA2625.84*額定電流 IeA28.74*實際功率因數(shù) cos5*額定功率因數(shù)cos0.865單位電價： 元/kWh0.8聯(lián)系話：*為必須填寫的數(shù)據(jù)參數(shù)。6電機額定轉(zhuǎn)速 nr/m14806年平均運行時間 h/y8700聯(lián)系人：注：六號高爐熱風(fēng)爐冷卻水泵共三臺，平時兩用一備。工程項目名稱：設(shè)備名稱： 六號高爐熱風(fēng)爐1、3#回水泵水泵參數(shù)工況狀態(tài) 工況1工況2工況3工況4工況5工況6序號一、水泵25、名牌或隨機樣本參數(shù)序號二、水泵實際運行參數(shù)t/ht/ht/ht/ht/ht/h1*水泵型號與類型14SH-131*靜揚程/壓力H0/p0m2*額定揚程/壓He/pem/Mpa262*實際出口揚程/壓力 Hs/psm3*額定流量 Qem3/h12603*實際流量 Qsm3/h4*水泵軸功率 NzkW4水泵實際功率NszkW5*水泵額定效率 e%5允許最小揚程/壓力 Hmm6水泵內(nèi)效率 n%6允許最小流量Qmm3/h7水泵額定轉(zhuǎn)速 nr/m14707閥門實際開度k%40708介質(zhì)的額定密度t/m38最高水位/ 壓力 Hg/pgm9介質(zhì)的額定溫度 t19最低水位/ 壓力 Hd/pdm6.076.1226、10傳動方式聯(lián)軸器（）直聯(lián)（ ） 液力耦合器（ ）液力耦合器實際轉(zhuǎn)速 r/m電動機參數(shù)一、電機名牌或隨機樣本參數(shù)二、電機實際運行參數(shù) 1電動機型號Y315M-41實際電壓kV3803802*額定功率 NeKw1322實際輸入功率 NskW3額定電壓 UekV3803*實際電流 IsA2202004*額定電流 IeA239.74*實際功率因數(shù) cos5*額定功率因數(shù)cos5單位電價： 元/kWh0.8聯(lián)系話：*為必須填寫的數(shù)據(jù)參數(shù)。6電機額定轉(zhuǎn)速 nr/m14706年平均運行時間 h/y8700聯(lián)系人：注：六號高爐熱風(fēng)爐回水泵共三臺，平時兩用一備。工程項目名稱：設(shè)備名稱： 六號高爐風(fēng)機房冷卻水泵27、水泵參數(shù)工況狀態(tài) 工況1工況2工況3工況4工況5工況6序號一、水泵名牌或隨機樣本參數(shù)序號二、水泵實際運行參數(shù)t/ht/ht/ht/ht/ht/h1*水泵型號與類型8SH-91*靜揚程/壓力H0/p0m2*額定揚程/壓He/pem/Mpa632*實際出口揚程/壓力 Hs/psm3*額定流量 Qem3/h2883*實際流量 Qsm3/h4*水泵軸功率 NzkW61.64水泵實際功率NszkW5*水泵額定效率 e%79.55允許最小揚程/壓力 Hmm6水泵內(nèi)效率 n%6允許最小流量Qmm3/h7水泵額定轉(zhuǎn)速 nr/m29707閥門實際開度k%508介質(zhì)的額定密度t/m38最高水位/ 壓力Hg/pgm28、9介質(zhì)的額定溫度 t19最低水位/壓力Hd/pdm6.25/0.53310傳動方式聯(lián)軸器（）直聯(lián)（ ） 液力耦合器（ ）液力耦合器實際轉(zhuǎn)速 r/m電動機參數(shù)一、電機名牌或隨機樣本參數(shù)二、電機實際運行參數(shù) 1電動機型號Y280S-21實際電壓kV3802*額定功率 NekW752實際輸入功率 NskW3額定電壓 UekV3803*實際電流 IsA1104*額定電流 IeA1374*實際功率因數(shù) cos5*額定功率因數(shù)cos0.895單位電價： 元/kWh0.8聯(lián)系話：*為必須填寫的數(shù)據(jù)參數(shù)。6電機額定轉(zhuǎn)速 nr/m29706年平均運行時間 h/y8700聯(lián)系人：注：六號高爐風(fēng)機房冷卻水泵一臺，運29、行一臺。工程項目名稱：設(shè)備名稱： 七、八好高爐2、4、5、6#供水泵水泵參數(shù)工況狀態(tài) 工況1工況2工況3工況4工況5工況6序號一、水泵名牌或隨機樣本參數(shù)序號二、水泵實際運行參數(shù)t/ht/ht/ht/ht/ht/h1*水泵型號與類型500S98R1*靜揚程/壓力H0/p0m2*額定揚程/壓He/pem/Mpa742*實際出口揚程/壓力 Hs/psm總管：0.613*額定流量 Qem3/h17403*實際流量 Qsm3/h4*水泵軸功率 NzkW4水泵實際功率NszkW5*水泵額定效率 e%5允許最小揚程/壓力 Hmm6水泵內(nèi)效率 n%6允許最小流量Qmm3/h7水泵額定轉(zhuǎn)速 nr/m9707閥門30、實際開度k%8介質(zhì)的額定密度t/m38最高水位/壓力Hg/pgm9介質(zhì)的額定溫度 t19最低水位/ 壓力Hd/pdm0.700.650.650.6510傳動方式聯(lián)軸器（）直聯(lián)（ ） 液力耦合器（ ）液力耦合器實際轉(zhuǎn)速 r/m電動機參數(shù)一、電機名牌或隨機樣本參數(shù)二、電機實際運行參數(shù) 1電動機型號Y500-61實際電壓kV101010102*額定功率 NekW5602實際輸入功率 NskW3額定電壓 UekV103*實際電流 IsA40.323737394*額定電流 IeA41.74*實際功率因數(shù) cos0.840.850.860.865*額定功率因數(shù)cos5單位電價： 元/kWh0.8聯(lián)系話：*31、為必須填寫的數(shù)據(jù)參數(shù)。6電機額定轉(zhuǎn)速 nr/m9916年平均運行時間 h/y8700聯(lián)系人：注：七、八好高爐供水泵共六臺，平時四用兩備。工程項目名稱：設(shè)備名稱： 七、八號高爐熱風(fēng)爐回水泵水泵參數(shù)工況狀態(tài) 工況1工況2工況3工況4工況5工況6序號一、水泵名牌或隨機樣本參數(shù)序號二、水泵實際運行參數(shù)t/ht/ht/ht/ht/ht/h1*水泵型號與類型300S90A1*靜揚程/壓力H0/p0m2*額定揚程/壓He/pem/Mpa782*實際出口揚程/壓力 Hs/psm0.53*額定流量 Qem3/h7563*實際流量 Qsm3/h4*水泵軸功率 NzkW4水泵實際功率NszkW5*水泵額定效率 e%32、5允許最小揚程/壓力 Hmm6水泵內(nèi)效率 n%6允許最小流量Qmm3/h7水泵額定轉(zhuǎn)速 nr/m14507閥門實際開度k%408介質(zhì)的額定密度t/m38最高水位/ 壓力Hg/pgm9介質(zhì)的額定溫度 t19最低水位/ 壓力Hd/pdm0.510傳動方式聯(lián)軸器（）直聯(lián)（ ） 液力耦合器（ ）液力耦合器實際轉(zhuǎn)速 r/m電動機參數(shù)一、電機名牌或隨機樣本參數(shù)二、電機實際運行參數(shù) 1電動機型號Y450-41實際電壓kV102*額定功率 NekW2802實際輸入功率 NskW3額定電壓 UekV103*實際電流 IsA204*額定電流 IeA214*實際功率因數(shù) cos0.815*額定功率因數(shù)cos5單位電33、價： 元/kWh0.8聯(lián)系話：*為必須填寫的數(shù)據(jù)參數(shù)。6電機額定轉(zhuǎn)速 nr/m14886年平均運行時間 h/y8700聯(lián)系人：注：七、八號高爐熱風(fēng)爐回水泵共三臺，平時一用二備。工程項目名稱：設(shè)備名稱： 七、八號高爐風(fēng)渣口1、2、4#水泵水泵參數(shù)工況狀態(tài) 工況1工況2工況3工況4工況5工況6序號一、水泵名牌或隨機樣本參數(shù)序號二、水泵實際運行參數(shù)t/ht/ht/ht/ht/ht/h1*水泵型號與類型200SLD280-43*31*靜揚程/壓力H0/p0m2*額定揚程/壓He/pem/Mpa1292*實際出口揚程/壓力 Hs/psm總管：1.003*額定流量 Qem3/h2883*實際流量 Qsm334、/h4*水泵軸功率 NzkW4水泵實際功率NszkW5*水泵額定效率 e%5允許最小揚程/壓力 Hmm6水泵內(nèi)效率 n%6允許最小流量Qmm3/h7水泵額定轉(zhuǎn)速 nr/m14807閥門實際開度k%4040408介質(zhì)的額定密度t/m38最高水位/ 壓力Hg/pgm9介質(zhì)的額定溫度 t19最低水位/ 壓力Hd/pdm10傳動方式聯(lián)軸器（）直聯(lián)（ ） 液力耦合器（ ）液力耦合器實際轉(zhuǎn)速 r/m電動機參數(shù)一、電機名牌或隨機樣本參數(shù)二、電機實際運行參數(shù) 1電動機型號315L1-41實際電壓kV3803803802*額定功率 NekW1602實際輸入功率 NskW3額定電壓 UekV3803*實際電流 I35、sA2562402324*額定電流 IeA2874*實際功率因數(shù) cos5*額定功率因數(shù)cos5單位電價： 元/kWh0.8聯(lián)系話：*為必須填寫的數(shù)據(jù)參數(shù)。6電機額定轉(zhuǎn)速 nr/m14806年平均運行時間 h/y8700聯(lián)系人：注：七、八號高爐風(fēng)渣口水泵共四臺，平時三用一備。（1、4共用一路電，2、3共用一路電）。工程項目名稱：設(shè)備名稱：七、八號高爐風(fēng)機房2、3#水泵水泵參數(shù)工況狀態(tài) 工況1工況2工況3工況4工況5工況6序號一、水泵名牌或隨機樣本參數(shù)序號二、水泵實際運行參數(shù)t/ht/ht/ht/ht/ht/h1*水泵型號與類型200S-63A1*靜揚程/壓力H0/p0m2*額定揚程/壓He/p36、em/Mpa462*實際出口揚程/壓力 Hs/psm總管：0.433*額定流量 Qem3/h2703*實際流量 Qsm3/h4*水泵軸功率 NzkW4水泵實際功率NszkW5*水泵額定效率 e%5允許最小揚程/壓力 Hmm6水泵內(nèi)效率 n%6允許最小流量Qmm3/h7水泵額定轉(zhuǎn)速 nr/m29307閥門實際開度k%40-10040-1008介質(zhì)的額定密度t/m38最高水位/ 壓力 Hg/pgm9介質(zhì)的額定溫度 t19最低水位/ 壓力 Hd/pdm10傳動方式聯(lián)軸器（）直聯(lián)（ ） 液力耦合器（ ）液力耦合器實際轉(zhuǎn)速 r/m電動機參數(shù)一、電機名牌或隨機樣本參數(shù)二、電機實際運行參數(shù) 1電動機型號Y237、-250M-21實際電壓kV3803802*額定功率 NekW552實際輸入功率 NskW3額定電壓 UekV3803*實際電流 IsA66844*額定電流 IeA1014*實際功率因數(shù) cos5*額定功率因數(shù)cos5單位電價： 元/kWh0.8聯(lián)系話：*為必須填寫的數(shù)據(jù)參數(shù)。6電機額定轉(zhuǎn)速 nr/m29656年平均運行時間 h/y8700聯(lián)系人：注：七、八號高爐風(fēng)機房水泵共三臺，平時兩用一備（2、3#共用一路電，1#單獨用一路電）。工程項目名稱：設(shè)備名稱： 七、八號高爐1、2、5、6#上塔泵水泵參數(shù)工況狀態(tài) 工況1工況2工況3工況4工況5工況6序號一、水泵名牌或隨機樣本參數(shù)序號二、水泵實際運38、行參數(shù)t/ht/ht/ht/ht/ht/h1*水泵型號與類型500S-351*靜揚程/壓力H0/p0m2*額定揚程/壓He/pem/Mpa362*實際出口揚程/壓力 Hs/psm0.300.250.300.253*額定流量 Qem3/h20203*實際流量 Qsm3/h4*水泵軸功率 NzkW4水泵實際功率NszkW5*水泵額定效率 e%5允許最小揚程/壓力 Hmm6水泵內(nèi)效率 n%6允許最小流量Qmm3/h7水泵額定轉(zhuǎn)速 nr/m9707閥門實際開度k%8介質(zhì)的額定密度t/m38最高水位/ 壓力Hg/pgm9介質(zhì)的額定溫度 t19最低水位/ 壓力Hd/pdm0.300.250.300.25139、0傳動方式聯(lián)軸器（）直聯(lián)（ ） 液力耦合器（ ）液力耦合器實際轉(zhuǎn)速 r/m電動機參數(shù)一、電機名牌或隨機樣本參數(shù)二、電機實際運行參數(shù) 1電動機型號Y450-61實際電壓kV101010102*額定功率 NekW2802實際輸入功率 NskW274.01268.68268.9271.733額定電壓 UekV103*實際電流 IsA19.852019194*額定電流 IeA21.44*實際功率因數(shù) cos0.760.750.760.815*額定功率因數(shù)cos5單位電價： 元/kWh0.8聯(lián)系話：*為必須填寫的數(shù)據(jù)參數(shù)。6電機額定轉(zhuǎn)速 nr/m9926年平均運行時間 h/y8700聯(lián)系人：注：七、八號40、高爐上塔泵共六臺，平時四用兩備。六、 節(jié)能分析計算（1）根據(jù)系統(tǒng)的額定數(shù)據(jù)計算出電機功率因子 cosPe =UeIecoscos= Pe/Ue/Ie（2） 水泵工頻時實際消耗的功率 計算： 循環(huán)水泵的工頻實際運行電流為 A，可得：=U1I1cos（3） 節(jié)電率計算： 該水泵現(xiàn)運行中采用閥門控制，閥門開度位置發(fā)生器顯示A%，由于沒有更加詳細的運行數(shù)據(jù)顯示實際應(yīng)用中需要水泵的出力大小，根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)，閥門開度在50%左右時，水泵的出水量大約在水泵額定流量的70%左右，計算中根據(jù)此數(shù)據(jù)進行估算，存在一定誤差；根據(jù)流體力學(xué)相似定律，變頻前后功率比為：P(轉(zhuǎn)速比)3/1 =(流量比)3/1其中：變頻裝置效41、率1=0.96,水泵效率修正系數(shù)2=0.8.由此可得變頻后達到同等工況時，電機消耗的網(wǎng)側(cè)功率約為：*(如Pe=22) =PeP =22kW(70%)3/0.96/0.8變頻后相對于原工頻閥門調(diào)節(jié)時節(jié)省的電量約為：=P工頻該水泵變頻前后節(jié)電率為：（/ P工頻）100由此得下表：xx鋼鐵水泵運行的節(jié)電量計算表設(shè)備名稱功率(KW)臺數(shù)額定電壓額定電流節(jié)電率運行電流（A)風(fēng)門開度功率因數(shù)實際功率（kw)變頻后運行功率（kw)節(jié)電量(kwh)年運行時數(shù)(小時）單位電價（元/kwh）年實際耗電量（KWH)年實際電費(萬元）年節(jié)電量（KWH）年節(jié)約費用(萬元）四號高爐熱風(fēng)爐2#冷卻水泵4001100002842、.70.242750%0.8374.11284.3289.7986000.83,217,346257.39772,19461.7755四號高爐熱風(fēng)爐3#冷卻水泵40011000028.70.2426.950%0.8372.73284.3288.4186000.83,205,478256.44760,32660.8261四號高爐熱風(fēng)爐3#回水泵22013804070.236050%0.82194.29156.3737.9286000.81,670,894133.67326,11226.0890四號高爐熱風(fēng)爐4#回水泵22013804070.1735050%0.82188.89156.3732.543、286000.81,624,454129.96279,67222.3738四號高爐風(fēng)機房冷卻水泵7513801370.0710550%0.8357.3653.314.0586000.8493,29639.4634,8302.7864四號高爐TRT水泵7513801370.0910750%0.8358.4553.315.1486000.8502,67040.2144,2043.5363五號高爐熱風(fēng)爐3#冷卻水泵40011000028.70.242750%0.8374.11284.3289.7986000.83,217,346257.39772,19461.7755五號高爐熱風(fēng)爐4#冷卻水泵40044、11000028.70.212650%0.8360.26284.3275.9486000.83,098,236247.86653,08452.2467四號高爐熱風(fēng)爐2#回水泵22013804070.1233050%0.82178.10156.3721.7386000.81,531,660122.53186,87814.9502五號高爐熱風(fēng)爐5#冷卻水泵22013804070.1735050%0.82188.89156.3732.5286000.81,624,454129.96279,67222.3738五號高爐風(fēng)機房冷卻水泵7513801370.0710550%0.8357.3653.314.45、0586000.8493,29639.4634,8302.7864設(shè)備名稱功率(KW)臺數(shù)額定電壓額定電流節(jié)電率運行電流（A)風(fēng)門開度功率因數(shù)實際功率（kw)變頻后運行功率（kw)節(jié)電量(kwh)年運行時數(shù)(小時）單位電價（元/kwh）年實際耗電量（KWH)年實際電費(萬元）年節(jié)電量（KWH）年節(jié)約費用(萬元）五號高爐TRT水泵7513801370.126250%0.8333.8729.774.1086000.8291,28223.335,2602.8208六號高爐熱風(fēng)爐1#冷卻水泵40011000028.70.212670%0.8360.26284.3275.9486000.83,098,246、36247.86653,08452.2467六號高爐熱風(fēng)爐2#冷卻水泵40011000028.70.225.820%0.8357.48284.3273.1686000.83,074,328245.95629,17650.3341六號高爐熱風(fēng)爐1#回水泵1321380239.70.2322070%0.84121.6393.8227.8186000.81,046,01883.68239,16619.1333六號高爐熱風(fēng)爐3#回水泵1321380239.70.1520040%0.84110.5793.8216.7586000.8950,90276.07144,05011.5240六號高爐風(fēng)機房冷卻水47、泵7513801370.1111020%0.8360.0953.316.7886000.8516,77441.3458,3084.6646七、八號高爐2#供水泵56011000041.70.3240.3240%0.84586.61398.04188.5786000.85,044,846403.591,621,702129.7362七、八號高爐4#供水泵56011000041.70.273740%0.85544.71398.04146.6786000.84,684,506374.761,261,362100.9090七、八號高爐5#供水泵56011000041.70.283740%0.8655148、.12398.04153.0886000.84,739,632379.171,316,488105.3190七、八號高爐6#供水泵56011000041.70.313940%0.86580.91398.04182.8786000.84,995,826399.671,572,682125.8146七、八號高爐熱風(fēng)爐1#供水泵280110000210.292040%0.81280.58199.0281.5686000.82,412,988193.04701,41656.1133設(shè)備名稱功率(KW)臺數(shù)額定電壓額定電流節(jié)電率運行電流（A)風(fēng)門開度功率因數(shù)實際功率（kw)變頻后運行功率（kw)節(jié)電量(49、kwh)年運行時數(shù)(小時）單位電價（元/kwh）年實際耗電量（KWH)年實際電費(萬元）年節(jié)電量（KWH）年節(jié)約費用(萬元）七、八號風(fēng)渣口1#水泵16013802870.2125640%0.85143.22113.7329.4986000.81,231,69298.54253,61420.2891七、八號風(fēng)渣口2#水泵16013802870.1524040%0.85134.26113.7320.5386000.81,154,63692.37176,55814.1246七、八號風(fēng)渣口4#水泵16013802870.1223240%0.85129.79113.7316.0686000.81,11650、,19489.3138,11611.0493七、八號高爐風(fēng)機房2#冷卻水泵5513801010.106635%-100%0.8336.0532.593.4686000.8310,03024.829,7562.3805七、八號高爐風(fēng)機房3#冷卻水泵5513801010.158435%-101%0.8345.8939.096.8086000.8394,65431.5758,4804.6784七、八號高爐1#上塔泵28011000021.40.2419.8550%0.76261.29199.0262.2786000.82,247,094179.77535,52242.8418七、八號高爐2#上塔泵251、8011000021.40.242050%0.76263.26199.0264.2486000.82,264,036181.12552,46444.1971七、八號高爐5#上塔泵28011000021.40.21950%0.76250.10199.0251.0886000.82,150,860172.07439,28835.1430七、八號高爐6#上塔泵28011000021.40.251950%0.81266.55199.0267.5386000.82,292,330183.39580,75846.4606合計8149311760.6164,695,9945175.6915,141,246152、,211.2997注：表中設(shè)備運行的數(shù)量即為正常生產(chǎn)運行時運行的設(shè)備數(shù)量。七、 技術(shù)方案及說明（1）四號高爐熱風(fēng)爐冷卻水泵共四臺(10kv/400kw)，平時運行兩臺備用兩臺，其中 1、3#水泵采用一路電，2、4#水泵采用一路電，根據(jù)此工況1#、3#水泵采用一臺高壓變頻器分別控制兩臺水泵，并配供品旁路，2#、4#水泵采用一臺高壓變頻器分別控制兩臺水泵，并配工頻旁路。一控二變頻系統(tǒng)方案圖四號高爐熱風(fēng)爐回水泵共四臺(380v/220kw)，平時運行兩臺，備用兩臺。（1、3#共用一路電，2、4#共用一路電）；1、3#水泵配一臺低壓變頻器分別控制兩臺水泵并配工頻旁路；2、4#水泵配一臺低壓變頻器分別控53、制兩臺水泵并配工頻旁路四號高爐熱風(fēng)爐冷卻水泵和TRT水泵三臺(380v/75kw)，風(fēng)機房水泵運行一臺配一臺低壓變頻器分別控制一臺水泵并配工頻旁路，TRT兩臺配一臺低壓變頻器分別控制兩臺水泵并配工頻旁路。（2）五號高爐熱風(fēng)爐冷卻水泵共四臺(10kv/400kw)，平時兩用兩備；配兩套高壓變頻器，每臺高壓變頻器分別控制兩臺水泵，并配供品旁路；五號高爐熱風(fēng)爐回水泵共四臺(380v/220kw)，平時兩用兩備；配兩套低壓變頻器，每臺變頻器分別控制兩臺水泵，并配工頻旁路；五號高爐熱風(fēng)爐冷卻水泵、TRT水泵共三臺(380v/75kw)，風(fēng)機房水泵運行一臺配一臺低壓變頻器分別控制一臺水泵并配工頻旁路，TR54、T水泵一臺配低壓變頻器分別控制兩臺水泵并配工頻旁路。（3）六號高爐熱風(fēng)爐冷卻水泵共三臺(10kv/400kw)，平時兩用一備; 配一套高壓變頻器分別控制三臺水泵，并配供品旁路；六號高爐熱風(fēng)爐回水泵共三臺(380v/132kw)，平時兩用一備，配一套低壓變頻器分別控制三臺水泵，并配供品旁路；六號高爐熱風(fēng)爐 冷卻水泵一臺(380v/75kw)，運行一臺配低壓變頻器分別控制兩臺水泵并配工頻旁路（4）七、八號高爐供水泵共六臺，(10kv/560kw)平時四用兩備; 配二套高壓變頻器分別控制三臺水泵，并配供品旁路；七、八號高爐熱風(fēng)爐回水泵共三臺(10kv/280kw)，平時一用二備; 配一套高壓變頻器分55、別控制三臺水泵，并配供品旁路；七、八號高爐風(fēng)渣口水泵共四臺(380v/160kw)，平時三用一備。（1、4共用一路電，2、3共用一路電）。配兩套低壓變頻器，每臺變頻器分別控制兩臺水泵，并配供品旁路；七、八號高爐風(fēng)機房水泵共三臺，平時兩用一備（2、3#共用一路電，1#單獨用一路電），配兩套低壓變頻器，每臺變頻器分別控制兩臺水泵，并配供品旁路；七、八號高爐上塔泵共六臺(10kv/280kw)，平時四用兩備，配兩套高壓變頻器，每臺高壓變頻器分別控制二臺水泵，并配供品旁路；說明：系統(tǒng)根據(jù)水管網(wǎng)的溫度（或壓力）工藝設(shè)定要求，可隨時調(diào)節(jié)電動機轉(zhuǎn)速，當(dāng)溫度（或壓力）低于工藝要求，提高電機轉(zhuǎn)速，；當(dāng)溫度（或壓56、力）高于高于要求，降低電機轉(zhuǎn)速，時循環(huán)水管網(wǎng)溫度（或壓力）達到設(shè)定要求，從而提高機泵運行的靈活性，同時節(jié)約機泵的電耗。八、 設(shè)備選型設(shè)備名稱功率(KW)額定電壓變頻器臺數(shù)備注四號高爐四號高爐熱風(fēng)爐冷卻水泵40010000高壓變頻器分別控制二臺水泵，并配供品旁路2四號高爐熱風(fēng)爐3#回水泵220380低壓變頻器分別控制兩臺水泵并配工頻旁路2四號高爐風(fēng)機房冷卻水泵75380低壓變頻器分別控制一臺水泵并配工頻旁路1四號高爐TRT水泵75380低壓變頻器分別控制二臺水泵并配工頻旁路1五號高爐熱風(fēng)爐五號高爐熱風(fēng)爐冷卻水泵40010000高壓變頻器分別控制兩臺水泵，并配供品旁路2五號高爐熱風(fēng)爐回水泵220357、80低壓變頻器分別控制兩臺水泵，并配工頻旁路2五號高爐風(fēng)機房冷卻水泵75380低壓變頻器分別控制一臺水泵并配工頻旁路1五號高爐TRT水泵75380低壓變頻器分別控制兩臺水泵并配工頻旁路1六號高爐熱風(fēng)爐六號高爐熱風(fēng)爐冷卻水泵40010000高壓變頻器分別控制三臺水泵，并配供品旁路1六號高爐熱風(fēng)爐回水泵132380配一套低壓變頻器分別控制三臺水泵，并配供品旁路1六號高爐風(fēng)機房冷卻水泵75380低壓變頻器分別控制兩臺水泵并配工頻旁路1七、八號高爐七、八號高爐4#供水泵56010000高壓變頻器分別控制三臺水泵，并配供品旁路2七、八號高爐熱風(fēng)爐供水泵28010000低壓變頻器分別控制三臺水泵，并配供品58、旁路1七、八號風(fēng)渣口1#水泵160380低壓變頻器分別控制兩臺水泵，并配供品旁路2七、八號高爐風(fēng)機房冷卻水泵55380低壓變頻器分別控制兩臺水泵，并配供品旁路1七、八號高爐風(fēng)機房冷卻水泵55380低壓變頻器分別控制一臺水泵，并配供品旁路1七、八號高爐1#上塔泵28010000高壓變頻器分別控制二臺水泵，并配供品旁路2九、 總結(jié)語通過對貴廠的相關(guān)數(shù)據(jù)采集和分析計算，采用PowerSmart TM系列高壓變頻器調(diào)速改造后，不僅節(jié)約了大量電能，由于對電機實現(xiàn)真正的軟啟動，對電機、水泵、閥門、高壓開關(guān)等設(shè)備以及電網(wǎng)的啟動沖擊大大減少，它們的使用壽命得以延長，可以大幅度節(jié)省這些設(shè)備的維護費用。安裝高壓變頻器后水泵管道閥門處于全開位置，在管道閥門上的能量損耗消失，對流量控制可以更加方便快捷，延長了電機和管道的檢修周期。另外，變頻器高精度、寬范圍的無級調(diào)速功能，不僅可以全面滿足動態(tài)調(diào)節(jié)需要，而且變頻器屬于高度智能化的新型設(shè)備，科技含量高、運行安全可靠，完全可以實現(xiàn)提高生產(chǎn)效率和機組自動化水平。目前，PowerSmart TM系列高壓變頻器已在發(fā)電、水泥、冶金、石油石化、水司等各行業(yè)應(yīng)用，運行狀況良好，節(jié)電效果顯著。