4技術(shù)案例
您的位置: 首頁 ->  技術(shù)案例 -> 在佛山某飲料廠制冷系統(tǒng)的節(jié)能改造

在佛山某飲料廠制冷系統(tǒng)的節(jié)能改造


一、 公司介紹
  廣州市風華機電設(shè)備有限公司是丹佛斯(Danfoss)中國一級代理商,公司有著多年應(yīng)用和銷售自動化與驅(qū)動產(chǎn)品的經(jīng)驗,專注于食品飲料、包裝、染整、化工、塑料、橡膠、機床、水處理等行業(yè),并提供整套的傳動解決方案與產(chǎn)品。以優(yōu)質(zhì)服務(wù)為各大企業(yè)提供優(yōu)質(zhì)工控產(chǎn)品及各種備品備件,是以優(yōu)質(zhì)的技術(shù)支持為主導(dǎo),優(yōu)良的售后服務(wù)為保障,集開發(fā)、銷售、維修、工程為一體的工業(yè)自動化的專業(yè)公司。
二、 風機、水泵類負載特性概述
  風機、泵類屬于二次方遞減轉(zhuǎn)矩的負載性質(zhì),對于二次方遞減轉(zhuǎn)矩的這種性質(zhì)負載,其流量與負載的轉(zhuǎn)速成正比變化,壓力(揚程)的變化與流量的變化成平方關(guān)系,而其功率的變化則與流量的變化成立方關(guān)系;調(diào)節(jié)負載大小的各種方式(手段)的能量需求效果比較圖中,變頻器調(diào)節(jié)方式的能量需求最小,其曲線最接近負載能量需求的理想曲線。
  通常在設(shè)計中,用戶風機設(shè)計揚程和流量比實際需要的揚程和流量高出很多,這樣造成“大馬拉小車”現(xiàn)象,導(dǎo)致電能的嚴重浪費,而且用戶也無計可施,但利用變頻器可以適當降低風機運行頻率從而降低轉(zhuǎn)速,使送風流量恰到好處地與系統(tǒng)需要實時匹配,從而輕而易舉地將部分電能節(jié)約下來。特別是對長年運行且負荷變化的系統(tǒng),節(jié)能效果更為明顯,節(jié)電率可達20%-40%。
三、該工廠制冷系統(tǒng)概述
  該制冷系統(tǒng)為佛山某某飲料生產(chǎn)加工工廠集中供冷凍水車間設(shè)備使用。
  冷凍水箱設(shè)置在制冷機房內(nèi),設(shè)置在冰水機房的循環(huán)泵將冷凍水箱水經(jīng)板式換熱器過冷回流至水箱,板式換熱器冷測設(shè)置兩臺260RT 低溫冷水機組制冷,板式換熱器熱側(cè)設(shè)置循環(huán)泵換熱,系統(tǒng)再設(shè)置一組冷凍水給水總泵向總系統(tǒng)供冷凍水。
  該系統(tǒng)設(shè)計之初,均沒有考慮冷卻泵、冷凍泵、循環(huán)泵采用變頻控制(如下表1),而是采用傳統(tǒng)的星三角啟動方式(舊電柜見下圖1),根據(jù)對系統(tǒng)運行工藝的觀察,泵總功率110.5KW,電能浪費嚴重,存在較大的節(jié)能空間。

四、運行及耗能情況分析
  1、整個控制系統(tǒng)自動化程度不高,未能進行精確控制,效益、能耗比低下。
  2、所測試的運行電流可看出,所有電機負載都存在“大馬拉小車”的這一現(xiàn)象,電能浪費嚴重。
  3、控制信號(如:溫度、水壓等)變化快,其電機起/?,F(xiàn)象頻繁。電網(wǎng)沖擊電流大,其電機啟動電流一般是其額定電流的5~7倍,影響電網(wǎng)品質(zhì),電能浪費嚴重;而且機械設(shè)備承受的沖擊大,使其機械磨損大,壽命降低,增加維護費用,影響生產(chǎn),能源浪費嚴重。
五、改造方案
  1、設(shè)計原理
  根據(jù)實際情況及以上的分析:整個系統(tǒng)控制方式采用閉環(huán)自動調(diào)節(jié),用壓力傳感器、溫度變送器測量管網(wǎng)溫度、壓力,經(jīng) PLC 采集,實現(xiàn) PID 自動控制,同時可在 HMI 上設(shè)置管網(wǎng)的恒定壓力、溫度,及監(jiān)視各水泵的運行情況、官網(wǎng)壓力與溫度。
  2、電柜清單

六、 改造效果
  制冷系統(tǒng)經(jīng)變頻改造后,電能、水節(jié)約效果明顯,為客戶帶來實實在在的收益,自動化程度大大提高,也降低了維護人員的操作及維護要求。



  •