空压机节能改造方案
一、引言 空气压缩机是利用电能将空气压缩使之作为一种动力源的设备,在工矿企业中应用十分普遍, 配套电动机的容量一般较大，且大多是常年连续运行的，故节能的潜力很大。 目前常见的压缩机有活塞式、螺杆式、离心式，不论哪一种工作方式，压缩机单位时间内产气量是一定的，目前压缩机都采用上下限控制或启停式控制，也就是说，当气缸内的压力达到设定值的上限时，空压机通过本身的压力或油压开关闭进气阀，这种工作方式频繁出现加载卸载，而且对电网、螺杆空压机本身都有极大的破坏性。二、变频器节能改造的意义 1、节约能源。节能器控制压缩机与传统控制的压缩机比较，能源节约是最有实际意义的，根据用气量需求来供给的压缩机工况是经济的运行状态,以实际经验证明节能率均可达15%以上。 2、提高压力控制精度。变频节能控制系统具有精确的压力控制能力。使压缩机的空气压力输出与用户空气系统所需的气量相匹配。节能控制压缩机的输出气量随着电机转速的改变而改变，有效地提高了工况的质量。 3、延长压缩机的使用寿命。变频器从低速起动压缩机，它的起动加速时间可以调整，从而减少起动时对压缩机的电器部件和机械部件所造成的冲击，增强系统的可靠性，使压缩机的使用寿命延长。此外，节能控制能够减少机组起动时电流波动，这一波动电流会影响电网和其它设备的用电。变频器能够有效的将起动电流的峰值减少到最低程度，大大降低机械维护费用及时间。三、节能改造可行性分析 1、变频改造的原理分析。将主管出口压力作为调节参数，通过压力变送器将主管出口压力信号，转换为4—20mA直流信号（或0—10v直流电压信号），送入变频器PID调节器，与压力设定值比较，其差值由调节器作PI运算，输出信号送给控制系统，随时调整变频器的输出频率，控制电机转速，改变泵的排气量，维持主管出口压力稳定在设定的压力值上；若主管压力增加时，将自动进行调节。 2、工艺框图图如下： 四、新科瑞C500矢量型变频器应用在空压机节能改造上 1、主电路。变频器的输入侧RST接三相380V±15% ，输出侧UVW接三相异步电动机。 2、压力信号的采集。变频器的AI1模拟量输入取空压机出口处压力变送器的电流信号（4-20mA）。 3、启停信号。变频器的X1端子接外部运行命令，闭合有效。 4、故障指示。变频器内置继电器输出，TB/TC为常闭触点，故障时断开。 5、新科瑞C500矢量型变频器具有内部PID功能，能对空压机的管道压力进行精确的动态调节。软起软停，变频器的加减速时间可调，根据设备的大小，调整合适的启停时间，减小异步电机启动时的冲击。保护功能齐全（过流、过压、过热等30多种保护）。6、变频器的参数设置。功能码设定值解释F0.011外部端子启动F0.026PID给定频率F0.0925 Hz运行频率下限F0.11根据机型设定加速时间F0.12根据机型设定减速时间F9.000键盘给定PIDF9.0150%设定压力与量程的比例F9.020PID反馈源为AI1F9.031PID输出为负特性F9.042.0比例增益F9.058.00 S积分时间7、基本接线图。 五、结语 随着变频技术的成熟，变频器在空压机改造中日渐得以广泛应用，实践证明空压机采用变频控制节能效果明显，值得推广和应用。