RIBO變頻器在污水處理廠的應用

　　一、變頻器在污水處理設備上的應用

　　污水處理廠（活性污泥處理方式，日處理量為8000噸級）的設備是全天候運轉的，而且曝氣機和潛水泵是污水處理的核心設備，需要用變頻器對曝氣機的鼓風機和潛水泵進行調速。

　　  1、變頻器在鼓風機上的應用

　　   鼓風機將壓縮空氣通過管道送入曝氣池，讓空氣中的氧溶解在污水中供給活性污泥中的微生物。鼓風機在工頻狀態下起動時，電流沖擊較大，容易引起電網電壓波動，而鼓風機風壓一定，風量只能靠工作臺數及出氣閥來調節，實際生產運行中往往是通過調節出氣閥門來控制，即增加管道阻力。因而許多能量多浪費在閥門上。隨著變頻調速器的廣泛應用，利用變頻器的調速范圍寬，機械特性硬等特點，在風機上應用了安川F7系列變頻器。由于變頻器的軟啟動大大的減小了電機起動時對電網的沖擊，而且在正常運行的時候，將出氣閥門開到最大，根據工藝和參數的要求，適當的調節（通過控制系統的電位器）電機的轉速來調節管道的風量，從而來調節污水中的氧氣含量。而且可以根據溶解氧傳感器反饋的信號（4~20MA）很方便的實現閉環自動控制。免去了許多繁瑣的人工操作，并且具有明顯的節電效果，以下是風機的節電率統計。

　　    用三臺變頻器控制三臺風機，其中兩用一備，電機的功率P=55KW，設計風量為Q。空載損耗為10%，轉速1250轉/分。若風機正常在970轉/分以下連續可調，污水處理每天所需的供風量為1.5Q。

　　    （1）一臺工頻運行，一臺變頻運行；則全速

　　         P0=（55-55*10%）=49.5KW

　　         P1=55KW

　　         P2=5.5+49.5*（50%）3=11.7KW

　　         總消耗的功率為67KW

　　    （2）兩臺變頻運行時每臺的平均供風量為75%Q

　　         P1+P2=5.5+（75%）3*49.5=26.4KW

　　         總消耗的功率為52.8KW

　　 （3）三臺變頻運行時，每臺的平均供風量為50%Q

　　         P1=P2=P3=[5.5+(50%)]3*49.5=11.7KW

　　         總消耗的功率為P1+P2+P3=35.4KW

　　    可見三臺風機全投入變頻運行時效果最好。假定每月工作30天，每天工作24小時，按每度0.6元計，則方案三可以比其他兩個方案多節省電費8000元左右。

　　 2、變頻器在潛水泵上的應用

　　   潛水泵起動時的電流沖擊及調節壓力/流量的方式與鼓風機相似。潛水泵起動時的急扭和突然停機時的水錘現象往往容易造成管道松動或破裂，嚴重的可能造成電機的損壞，且電機起動/停止時需開啟/關閉閥門來減小水錘的影響，如此操作一方面工作強度大，且難以滿足工藝的需要。在潛水泵安裝變頻調速器以后，可以根據工藝的需要，使電機軟啟/軟停，從而使急扭及水錘現象得到解決。而且在流量不大的情況下，可以降低泵的轉速，一方面可以避免水泵長期工作在滿負荷狀態，造成電機過早的老化，而且變頻的軟啟動大大的減小水泵啟動時對機械的沖擊。并且具有明顯的節電效果。

　　二、系統應用效果

　　   污水處理廠中的鼓風機和潛水泵在使用了RIBO系列變頻器以后，不但免去了許多繁瑣的人工操作，不安全隱患因素，并使系統始終處于一種節能狀態下運行，延長了設備的使用壽命，更好的適應了生產需要。而且安川變頻器豐富的內部控制功能可以很方便地與其他控制系統實現閉環自動控制。從半年運行情況來看，效果很好。因此，在污水處理廠或相似的系統中使用變頻器應具有很好的推廣價值。