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[摘 要]在自动化技术中，变频调速技术相对成熟，它集合了微电子技术、电力技术以及控制技术等众多技术优势与特征，在炼油厂的生产活动中该技术可以实现对液面以及流量的有效控制，将节能作用最大限度的发挥出来，这一技术的应用对炼油厂的长远发展以及对能源资源的保护都有着重要的现实意义。基于此，本文主要对变频调速技术在炼油厂的应用进行分析探讨。
[关键词]变频调速技术；炼油厂；应用
中图分类号：G712.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）48-0185-01
1、前言
炼油厂的生产活动对能源资源的消耗量极大，为了改善这一现状，实现节能环保，变频调速技术被提出并得到较为广泛的应用。实践证明，变频调速技术在节能方面有着极大的作用，这对于炼油厂的生产发展来说有着较为重要的意义与价值。
2、变频调速技术在节能改造方面的原理
首先就变频器来说，其电路运行的基本原理基本情况如下：通过二极管整流桥，三相交流电源能够被转换为直流电压，且为恒定电压。系统中的逆变器包含6组功率相对较大的晶体管，它具有一定的开关功能。系统中的PWM驱动器输出规律性的脉冲信号，在此期间，只要对基极（三极管中的某一电极）进行控制，就能够输出不同宽度但是同幅度的脉冲。而这里的宽度指的是运行周期，而幅度则为逆变器直流条件下的测电压，在生产过程中，只需对周期以及幅度进行调控就可以实现调速。
在炼油厂的生产过程中，电机的运转情况影响着生产的能耗，通常检测电机设备的能耗时，需要将设备处于快速运转的状态之中，观察实际的耗能情况。因而在对变频器的情况进行研究时，也需要将流量调整至最大。在实际的生产过程中，工作人员可以利用阀门对流量的大小进行调整与控制，但是阀门在使用过程中也会对能量造成消耗，为了减少这部分损耗就需要实行变速调节。根据流体力学，可以得出如下公式：Q1/Q2=n1/n2；H1/H2=（n1/n2）2；P1/P2=（n1/n2）3，（n为转数，P为功率，H为风压，Q为风量）。从公式中可以看出，当变频器的转速降低时，设备的功率、流量以及风量都会因而下降。因此可以说转速是影响能耗的主要因素，对转速予以调节能够在一定程度上实现节能。
3、变频器在炼油厂的应用
3.1变频器在我厂的应用情况
我厂从2012末开始使用变频技术，通过多年的改造，现在共安装变频器40台，全厂11KW（变频器应用在11KW以上的电机时节能效果更好）以上电机共有200台，使用率为20%。
3.2变频器在油泵上的应用
我厂变频器在油泵上应用较多，占到一半以上，实际生产中的效果非常显著。在变频器的实际应用中，控制油泵的方法有很多种，例如V/f、闭环、调节阀门控制等方案。炼油厂很多油泵要求实时控制油量，所以大多采用V/f控制方式，这种控制方式可以直接通过自动控制系统给定频率，通过调节频率达到控制电机转速的目的。大多数油泵运行时频率在40～45Hz，节约30%左右的电能，同时延长了设备的使用寿命，减少了对设备的检查与维修费用，大大降低了炼油厂的生产成本。我厂还在一些汽油、柴油的装车泵上也安装了变频器，以前采用的用调节阀门来控制油泵的方式往往在最后关头因为阀门关得过于小，造成油泵憋压，最终使得油泵泄露。而变频器的应用明显改善了这一状况，因为变频调速器的使用稳定了电流、电压，这样就不会再出现油泵憋压现象，从而延长油泵的使用寿命，提高工作效率，还可以减少工作人员的劳动量，一举三得。因此，这种方法值得我们大力推广，考虑在一些类似需要频繁调节流量，和高能耗的设备上应用变频调速器，提高工作效率，减少生产成本。
3.3变频器在水泵上的应用
我厂的水泵主要有消防水泵和生活水泵，在水泵上多采用闭环控制，可以根据流量自动调节频率。水泵运行频率大多在30～45Hz，可节约10%～40%的电能，同时还可延长设备的使用寿命，解决传统控制阀门所引起的常见故障。同时，变频器安装方便、故障少，因此，变频器在水泵上的应用值得推广。
3.4变频器在风机上的应用
变频器在炼油厂的鼓风机、引风机、空冷风机上的应用很多占到了36%。由于季节气候的变化和生产负荷的变化对风机风量的要求也要随时调整，同时，大多数风机都存在大马拉小车的情况，浪费了大量的电能，变频器很好地解决了这一问题，风机和空冷运行频率大多在20～40Hz，可节约20%～60%的电能，同时控制精度也得到了提高。
3.5变频器在油品储运系统上的应用
为了提高装车速度，汽、柴油装车泵的电机容量都较大，均为132千瓦，装车开始时，机泵可以满负荷运行，随着装车的不断进行，输送的油量需逐渐减少，泵出口阀逐渐关小以调节流量，当装到最后几节车时，出口阀关至最小，造成泵憋压，以致于泵被憋漏，泵房内油气浓度严重超标，所以该泵房被列为重大安全隐患。为了解决这一矛盾，汽、柴油装车泵先后安装了变频器，投用后，电压，电流均有所降低，憋压现象消除了，流量调节灵活。工人在操作室内，根据站台上装车情况及时调节流量，劳动强度大大降低了。
4、变频调速技术在炼油厂的应用思考
4.1注意事项
为了保证变频调速技术的有效使用，工作人员应当注意一些必要的事项，首先，工作人员应当设置好变频器的最低转速，保证即使控制系统发生故障，生产工作也能顺利进行；其次，应当重视控制阀与变频器之间的切换，一旦一个出现问题，另一个可以及时运行；再次，为了提高变频器的实际效用，应当在使用变频器的同时将泵出口阀以及旁路阀调整到最大；最后，控制阀以及变频器应当分别设置独立的控制回路，并有相应的操作提示。
4.2实际效益
（1）变频调速技术的使用有效降低了电源频率与电机定子电流，机械设备的寿命延长，设备运行状况得到显著改善，可将用于设备维修的资金投入减少。
（2）该技术使用可将生产泵的出口阀全开，生产人员的工作强度得到降低。
（3）在泵排量能够符合基本需求的基礎上使用变频调速技术，可有效降低电机输入功率、泵入口管压以及出口管压。在闭环正常运行以后，液位可控制在较平稳的状态。泵的整体运行状态较好。
（4）在变频调速中，控制系统受到闭环控制，这种条件下，各参数超调波动将被控制在一个较小范围内，如果出现偏差，可及早做出调控。
（5）在故障检测方面，变频器也显示出了极大的优势，一旦故障发生，变频器能够及时找出故障点，并对其进行诊断。这一作用能够有效的提升设备的稳定性与可靠性，降低因故障带来的损失。
5、结语
实践证明变频调速技术具有较高的应用价值，在炼油厂的生产工作中，应当重视该技术的使用，对相关设备进行调整，使其能够有效的发挥其在节能方面的巨大价值，促进炼油生产的顺利开展。
参考文献：
[1]高德荣.变频器调速技术在炼油厂中的应用[J].电子制作，2013（17）.
[2]姜家林，陈羽中，咸集福.变频调速技术在石油化工生产中的应用探析[J].科技创新与应用，2015（13）.
[3]汪学峰.变频调速节能技术在石油化工行业上的应用[J].上海电气技术，2011（02）.
[关键词]变频调速技术；炼油厂；应用
中图分类号：G712.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）48-0185-01
1、前言
炼油厂的生产活动对能源资源的消耗量极大，为了改善这一现状，实现节能环保，变频调速技术被提出并得到较为广泛的应用。实践证明，变频调速技术在节能方面有着极大的作用，这对于炼油厂的生产发展来说有着较为重要的意义与价值。
2、变频调速技术在节能改造方面的原理
首先就变频器来说，其电路运行的基本原理基本情况如下：通过二极管整流桥，三相交流电源能够被转换为直流电压，且为恒定电压。系统中的逆变器包含6组功率相对较大的晶体管，它具有一定的开关功能。系统中的PWM驱动器输出规律性的脉冲信号，在此期间，只要对基极（三极管中的某一电极）进行控制，就能够输出不同宽度但是同幅度的脉冲。而这里的宽度指的是运行周期，而幅度则为逆变器直流条件下的测电压，在生产过程中，只需对周期以及幅度进行调控就可以实现调速。
在炼油厂的生产过程中，电机的运转情况影响着生产的能耗，通常检测电机设备的能耗时，需要将设备处于快速运转的状态之中，观察实际的耗能情况。因而在对变频器的情况进行研究时，也需要将流量调整至最大。在实际的生产过程中，工作人员可以利用阀门对流量的大小进行调整与控制，但是阀门在使用过程中也会对能量造成消耗，为了减少这部分损耗就需要实行变速调节。根据流体力学，可以得出如下公式：Q1/Q2=n1/n2；H1/H2=（n1/n2）2；P1/P2=（n1/n2）3，（n为转数，P为功率，H为风压，Q为风量）。从公式中可以看出，当变频器的转速降低时，设备的功率、流量以及风量都会因而下降。因此可以说转速是影响能耗的主要因素，对转速予以调节能够在一定程度上实现节能。
3、变频器在炼油厂的应用
3.1变频器在我厂的应用情况
我厂从2012末开始使用变频技术，通过多年的改造，现在共安装变频器40台，全厂11KW（变频器应用在11KW以上的电机时节能效果更好）以上电机共有200台，使用率为20%。
3.2变频器在油泵上的应用
我厂变频器在油泵上应用较多，占到一半以上，实际生产中的效果非常显著。在变频器的实际应用中，控制油泵的方法有很多种，例如V/f、闭环、调节阀门控制等方案。炼油厂很多油泵要求实时控制油量，所以大多采用V/f控制方式，这种控制方式可以直接通过自动控制系统给定频率，通过调节频率达到控制电机转速的目的。大多数油泵运行时频率在40～45Hz，节约30%左右的电能，同时延长了设备的使用寿命，减少了对设备的检查与维修费用，大大降低了炼油厂的生产成本。我厂还在一些汽油、柴油的装车泵上也安装了变频器，以前采用的用调节阀门来控制油泵的方式往往在最后关头因为阀门关得过于小，造成油泵憋压，最终使得油泵泄露。而变频器的应用明显改善了这一状况，因为变频调速器的使用稳定了电流、电压，这样就不会再出现油泵憋压现象，从而延长油泵的使用寿命，提高工作效率，还可以减少工作人员的劳动量，一举三得。因此，这种方法值得我们大力推广，考虑在一些类似需要频繁调节流量，和高能耗的设备上应用变频调速器，提高工作效率，减少生产成本。
3.3变频器在水泵上的应用
我厂的水泵主要有消防水泵和生活水泵，在水泵上多采用闭环控制，可以根据流量自动调节频率。水泵运行频率大多在30～45Hz，可节约10%～40%的电能，同时还可延长设备的使用寿命，解决传统控制阀门所引起的常见故障。同时，变频器安装方便、故障少，因此，变频器在水泵上的应用值得推广。
3.4变频器在风机上的应用
变频器在炼油厂的鼓风机、引风机、空冷风机上的应用很多占到了36%。由于季节气候的变化和生产负荷的变化对风机风量的要求也要随时调整，同时，大多数风机都存在大马拉小车的情况，浪费了大量的电能，变频器很好地解决了这一问题，风机和空冷运行频率大多在20～40Hz，可节约20%～60%的电能，同时控制精度也得到了提高。
3.5变频器在油品储运系统上的应用
为了提高装车速度，汽、柴油装车泵的电机容量都较大，均为132千瓦，装车开始时，机泵可以满负荷运行，随着装车的不断进行，输送的油量需逐渐减少，泵出口阀逐渐关小以调节流量，当装到最后几节车时，出口阀关至最小，造成泵憋压，以致于泵被憋漏，泵房内油气浓度严重超标，所以该泵房被列为重大安全隐患。为了解决这一矛盾，汽、柴油装车泵先后安装了变频器，投用后，电压，电流均有所降低，憋压现象消除了，流量调节灵活。工人在操作室内，根据站台上装车情况及时调节流量，劳动强度大大降低了。
4、变频调速技术在炼油厂的应用思考
4.1注意事项
为了保证变频调速技术的有效使用，工作人员应当注意一些必要的事项，首先，工作人员应当设置好变频器的最低转速，保证即使控制系统发生故障，生产工作也能顺利进行；其次，应当重视控制阀与变频器之间的切换，一旦一个出现问题，另一个可以及时运行；再次，为了提高变频器的实际效用，应当在使用变频器的同时将泵出口阀以及旁路阀调整到最大；最后，控制阀以及变频器应当分别设置独立的控制回路，并有相应的操作提示。
4.2实际效益
（1）变频调速技术的使用有效降低了电源频率与电机定子电流，机械设备的寿命延长，设备运行状况得到显著改善，可将用于设备维修的资金投入减少。
（2）该技术使用可将生产泵的出口阀全开，生产人员的工作强度得到降低。
（3）在泵排量能够符合基本需求的基礎上使用变频调速技术，可有效降低电机输入功率、泵入口管压以及出口管压。在闭环正常运行以后，液位可控制在较平稳的状态。泵的整体运行状态较好。
（4）在变频调速中，控制系统受到闭环控制，这种条件下，各参数超调波动将被控制在一个较小范围内，如果出现偏差，可及早做出调控。
（5）在故障检测方面，变频器也显示出了极大的优势，一旦故障发生，变频器能够及时找出故障点，并对其进行诊断。这一作用能够有效的提升设备的稳定性与可靠性，降低因故障带来的损失。
5、结语
实践证明变频调速技术具有较高的应用价值，在炼油厂的生产工作中，应当重视该技术的使用，对相关设备进行调整，使其能够有效的发挥其在节能方面的巨大价值，促进炼油生产的顺利开展。
参考文献：
[1]高德荣.变频器调速技术在炼油厂中的应用[J].电子制作，2013（17）.
[2]姜家林，陈羽中，咸集福.变频调速技术在石油化工生产中的应用探析[J].科技创新与应用，2015（13）.
[3]汪学峰.变频调速节能技术在石油化工行业上的应用[J].上海电气技术，2011（02）.