通过对双吸离心泵系统进行变频改造,使双吸离心泵在满足工艺要求的前提下处于最佳节能运行状态,直接降低了电能的消耗量,可取得直接的经济效益。
根据我公司设备的实际生产工况,电机额定功率380KW,电机额定电流为45A,电机实际工作电流为38A,负载率为85%。根据系统运行情况,考虑到双吸离心泵的调速范围和流量调整范围,系统进行变频改造节能计算分析如下:
未改造前,系统双吸离心泵耗电量为:
P1=I1/I0×P0=38/45×380KW=321KW
年用电量为W1=P1×24×365=281.2万度
进行变频调速改造后,由于风机、水泵属平方转矩负载,即电机负载转矩与转速的平方成正比,流量与电机的转速成正比。而电动机输出功率的一般表达式为:
也就是说电机的轴功率与电机转速的立方成正比。双吸离心泵耗电量计算如下:
根据负载率85%及水泵为串电阻调速方式,经验值85%的负载时,水泵的实际流量大约为额定流量的75%。
变频改造后,水泵提供的实际流量Q2=75%Q0 ,水泵的实际转速为N2=75%N0
水泵耗电量P2=P0×(N2/N0)3=380×0.753=160KW。考虑到水泵效率及实际扬程等情况,该值会高于理论计算值,在低速时相差更大,经验值75%额定流量变频改造后实际功率约为额定功率的55%左右,即P2 = P0×0.50=209KW,
年用电量为W2=P2×24×365=183万度
由上分析可知, 该水泵进行变频改造后,年节电量约为:
W= W1— W2=281.2-183=98.2万度
以0.5元/度电价计算,全年可由节电带来经济效益为:
98.2×0.5 = 49.1万元