变频技术在石油化工企业的应用及故障分析

发表时间:2020/10/10   来源:《工程管理前沿》2020年第18期   作者:李微
[导读] 伴随我国石油化工工业稳定的发展,变频调速节能技术的广泛应用
          
         李微
         大庆石化公司化工一厂
         摘要:伴随我国石油化工工业稳定的发展,变频调速节能技术的广泛应用,石油化工生产的效率与质量在不断提升。文中对变频调速节能技术做了简单的概述,分析了石油化工行业变频调速节能技术的实际应用,并列举了变频器在实际应用中常见故障分析。

         关键词:变频调速;应用;故障分析
         
一、引言
         在我国经济与科技稳定发展的背景下,石油化工工业正在高效稳定的发展。而石油作为我国重要的能源来讲,要想提高其生产的质量与效率,相关企业应该重视多样化技术的应用,充分发挥其应用的效率,促进我国石油化工行业的稳定发展。其中变频调速节能技术的诞生,能够有效弥补传统技术的不足,不仅能够提高石油化工工业生产的效率,同时能够实现节能减排的效果,提高企业的经济效益。
         
二、变频调速节能技术的概述
         变频调速节能技术在实际应用的过程中,主要是以改变设备电流频率的方式来实现节能的效果,不会影响设备的运行效率。变频调速节能技术在实际应用的过程中,需要事先安装变频器,同时需要保障各个环节设备运行正常,而安装变频器主要目的就是为了改善设备的运行速度,进而能够根据实际情况调节设备的运行状态,确保其能够符合石油化工工业生产,并且能够有效地降低设备的运行能耗。变频调速节能技术在实际应用的过程中,不仅需要重视应用,同时需要分析其优势。首先,变频调速节能技术利用IPM来实现功率变频功能。其次,其改善了传统变频控制模式存在的不足,拓展了应用的范围。再次,变频调速节能技术应用先进的人工智能技术,并形成了完整的集成系统控制,其实际应用到石油化工工业生产的各个环节时,还能够实时检测通信以及程序各项数据,确保其能够高效的应用,发挥自身的优势与作用。
         
三、石油化工行业变频调速节能技术的实际应用
         石油化工企业在实际生产运行的过程中,需要涉及多个环节,同时需要保障各个环节运行的整体质量。因此,合理地应用变频调速节能技术能够发挥一定的作用,促进企业高效稳定的生产运行。
3.1在压缩机的应用
         石油化工企业实际生产运行的过程中,要想提高各个环节生产质量与效率,则需要重视先进设备的应用,压缩机就是其中之一。虽然压缩机能够高效地适用于石油化工行业生产,但是在实际应用时应合理地控制阀门开度,否则会出现大量能源浪费的现象,严重影响企业的整体经济效益。因此,为了改善这种现象,则需要合理地应用变频调速节能技术,根据输气量的实际情况调节电源输出频率,促使电机能够满足实际生产运行标准,避免出现能源耗费与浪费的现象。除此之外,还能够利用传感器调节输气压力,进而能够灵活高效地调整输气模式,促进设备的稳定运行。
3.2在通风机的应用
         通风机作为石油化工企业生命保障设备,同时也是不可缺少的部分,其实际运行的效率将会直接影响生产的安全性与整体效率。

然而,若通风量无法满足石油化工生产标准,则会严重影响实际生产运行。因此,为了保障通风机能够高效稳定的运行,则需要应用变频调速节能技术,从而能够实现变频控制的功效,不仅能够高效地控制通风机所产生的通风量,同时能够实现节能的效果。不仅如此,变频调速节能技术的应用还能够降低企业购买新设备的成本支出,延长通风机使用寿命。
3.3在液氨输送泵高压电动机的应用
         石油化工企业在实际生产的过程中,需要应用液氨输送泵高压电动机实现氨储存的工作。然而,在实际应用时,由于液态氨是一种具有腐蚀性的物质,在储存的过程中会迅速侵蚀储存工具,进而导致电动机无法稳定运行,甚至还会出现设备报废的现象。因此,为了改善这种现象,则需要合理地应用变频调速节能技术,合理的调节设备的出口阀,降低液氨的震荡频率,避免影响设备的正常使用,充分发挥变频调速节能技术的作用与优势。
         
四、变频器在实际应用中常见故障分析
4.1变频器显示过流
         在出现这种故障显示时,技术人员首先要检查加速时间参数是否设得太短,力矩提升参数是否太大,然后再检查负载是否太重。如果无这些现象,就可以断开输出侧的电流互感器和直流侧的霍尔电流检测点,复位后运行,看是否会再次出现过流现象。如果出现的话,很可能是IPM模块出现故障,因为IPM模块内含有过压过流、欠压、过载、过热、缺相、短路等保护功能,这些故障信号都是经模块控制引脚的输出Fn引脚传送到微控器的,微控器接收到故障信息后,一方面封锁脉冲输出,另一方面将故障信息显示在面板上,在这种情况下,一般更换IPM模块。
4.2变频器显示过压故障
         变频器出现过压故障,一般是雷雨天气,由于雷电串入变频器的电源回路中,使变频器直流侧的电压检测器动作而跳闸,在这种情况下,通常只须断开变频器电源一分钟左右,再合上电源,即可复位;另一种情况是变频器驱动大惯性负载,就出现过压现象。因为这种情况下,变频器的减速停止属于再生制动,在停止过程中,变频器的输出频率按线性下降,而负载电机的频率高于变频器的输出频率,负载电机处于发电状态,机械能转化为电能,并被变频器直流侧的平波电容吸收,当这种能量足够大时,就会产生所谓的“泵升现象”,变频器直流侧的电压会超过直流母线的最大电压而跳闸。对于这种故障,一是将减速时间参数设置长些或增大制动电阻或增加制动单元;二是将变频器的停止方式设置为自由停车。
4.3电机发热,变频器显示过载
         对于已经投入运行的变频器如果出现这种故障,就必须检查负载的状况;对于新安装的变频器如果出现这种故障,很可能是V/F曲线设置不当或电机参数设置有问题。所以在新变频器使用以前,必须设置好该参数,另外使用变频器的无速度传感器矢量控制方式时,没有正确的设置负载电机的额定电压、电流、容量等参数,也会导致电机热过载,还有一种情形是设置的变频器载波率过高时,也会导致电机发热过载,最后一种情形是电气设计者设计变频器常常在低频段工作,而没有考虑到在低频段工作的电机散热变差的问题,致使电机工作一段时间后发热过载,对于这种情况,需加装散热装置。
         
五、结束语
         变频调速节能技术不仅具备节能的效果,而且其操作难度较低,能够安全、高效地应用到石油化工工业生产中,并且能够发挥自身的优势,为企业带来更高的经济效益。因此,石油化工企业在实际应用变频调速节能技术的过程中,应该全方面了解其应用的方式,并合理地将其渗透到企业各个环节中,从而实现降能耗的低,确保相关设备能够高效运行。
        
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