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(diào)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(tài)下起動時，電流沖擊較大，容易引起電網(wǎng)電壓波動，而鼓風機風壓一定，風量只能靠工作臺數(shù)及出氣閥來調(diào)節(jié)，實際生產(chǎn)運行中往往是通過調(diào)節(jié)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(diào)速器的廣泛應用，利用變頻器的調(diào)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(wǎng)的沖擊，而且在正常運行的時候，將出氣閥門開到最大，根據(jù)工藝和參數(shù)的要求，適當?shù)恼{(diào)節(jié)（通過控制系統(tǒng)的電位器）電機的轉速來調(diào)節(jié)管道的風量，從而來調(diào)節(jié)污水中的氧氣含量。而且可以根據(jù)溶解氧傳感器反饋的信號（4~20MA）很方便的實現(xiàn)閉環(huán)自動控制。免去了許多繁瑣的人工操作，并且具有明顯的節(jié)電效果，以下是風機的節(jié)電率統(tǒng)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(xù)可調(diào)，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(jié)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(diào)節(jié)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(xiàn)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(diào)速器以后，可以根據(jù)工藝的需要，使電機軟啟/軟停，從而使急扭及水錘現(xiàn)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(tài)，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(jié)電效果。

　　二、系統(tǒng)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(tǒng)始終處于一種節(jié)能狀態(tài)下運行，延長了設備的使用壽命，更好的適應了生產(chǎn)需要。而且安川變頻器豐富的內(nèi)部控制功能可以很方便地與其他控制系統(tǒng)實現(xiàn)閉環(huán)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(tǒng)中使用變頻器應具有很好的推廣價值。