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    乳化液泵站

    乳化液泵站

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    熱門關鍵詞:乳化液泵站

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    乳化液泵變頻節能改造方案

    來源:無錫煤機廠 作者:客服 時間:2018-08-27 20:38:18
    導讀:

      一、前言
     
      乳化液泵站主要用于為煤礦井下綜合機械化采煤工作面液壓支架或高檔工作面普采工作面單體液壓支柱提供動力源。作為煤礦關鍵設備需要連續24小時不間斷工作,為了能在短時間內獲得所需壓力泵始終處于高速運轉狀態,由溢流閥和安全閥控制壓力恒定工作面設備乳化液的需求是間隔性的,泵大部分時間處于無功運行狀態,從而造成資源浪費和維修成本增加。
     
    乳化液泵
     
      二、改造前乳化液泵站使用中存在的問題
     
      目前我公司在用的多是BRW200/31.5型乳化液泵站,公稱壓力為200L/min、公稱壓力位31.5MPa,配用電動機功率為125KW、電壓1140/660V。當工作面設備需要供液時,泵排出的高壓乳化液進入系統執行元件采面設備動作。當采面不需供液或需要供液流量較小系統壓力高于設定壓力時,泵排出的乳化液經卸載閥和回液管返回到泵箱的儲液室,卸載閥內的單向閥關閉,高壓系統與卸載回路隔斷,系統維持在高壓狀態,處于空載運轉狀態。當采面液壓系統的液壓元件動作,液壓系統壓力下降至卸載閥的恢復壓力時,卸載閥切斷卸載回路,打開單向閥向液壓系統供液。
     
      隨著綜采工作的安裝完成,液壓支架的推溜和移架等動作都是間歇性的,每次的工作時間極短,動作時間也不固定除在動作時間需要提供高壓液體外,其余多數時間液壓系統執行元件都處于靜止支撐狀態,不需要向系統供液。但為了保證執行液壓元件隨時都能動作,乳化液泵站必須連續不間斷運轉。傳統采用真空磁力啟動器控制的乳化液泵站不能根據液壓系統的實際需求量自動調整泵站的供液量。
     
      系統長期處于高壓大流量工作狀態,在工作面設備不需要高壓液體時多余的液體只能通過卸載閥回流到乳化液箱,系統運轉磨擦產生的熱量使泵體溫度升高系統內密封件老化較快造成串液和漏液,電動機和泵體一直處于全速運行狀態加快了機械磨損,卸載閥頻繁開啟和關斷直接造成壽命較短,增加維修頻次和成本的投入。電動機采用直接啟動方式,啟動電流為電動機額定電流的4~7倍,對電網造成較大的沖擊,對電網容量的要求也較高。啟動產生的振動和磨擦對泵體和閥門部件的損害極大。當工作面不需要高壓液體時,電動機仍然以額定轉速運轉,泵站長期高負荷運行浪費了大量的電能。
     
    乳化液泵
     
      三、改進實施方案
     
      針對原控制方式存在的問題,將原礦用隔爆兼本質安全型真空電磁啟動器控制乳化液泵站運行故為礦用隔爆兼本質安全型變頻調速控制裝置控制乳化液泵站運行。泵站高壓系統出口增設壓力傳感器,泵體加裝油溫檢測傳感器,泵箱設置液位傳感器。
     
      四、主要控制方式
     
      泵站電視機啟動時變頻調速裝置從零頻率逐步提升到電動機額定頻率。當液壓系統的實際壓力P低于設定壓力低限值P1時,泵站從零速開始啟動迅速提升到全速運行狀態保證乳化液使用需求。當液壓系統乳化液需求減少系統的實際壓力P高于設定壓力高限值P2時,經T1時間的延時后若實際壓力仍然偏高,變頻器將頻率降低到35HZ,若壓力能滿足使用要求則維持此變頻運行;若實際壓力P仍然在高壓設定壓力上限P2經T2時間的延時后,實際壓力仍然偏高,變頻器將頻率降低到25HZ;若壓力滿足要求,則維持當前頻率運行,若P仍大于P2經過設定延時時間(休眠時間)后,變頻器將速度降為零。任何時候一旦檢測到實際壓力P低于設定壓力下限P2時變頻器立即恢復到全速運行狀態,保證在最短時間內獲得所需工作壓力。卸載閥調整時必須保證其卸載壓力略高于系統設定壓力上限P2。
     
      控制系統增設油溫傳感器可隨時觀察到泵體油溫,當檢測油溫超過設定值時系統報警并停機提示及時檢修。
     
      控制系統加裝了液位傳感器可觀察泵箱液位,當乳化液量低于設定下限時系統報警并停機提示及時補充液體。
     
      系統自動工作方式
     
    乳化液泵
     
     ?。?)恒壓控制
     
      控制參數設置完成,按下啟動按鈕,防爆變頻器驅動二號泵(因為選擇泵2為主運行泵)開始運行,工作面壓力傳感器YL2(YL2安裝于液壓支架處)產生壓力信號,并轉換為4~20mA的模擬信號,此時信號反饋到PLC控制箱,假設反饋18mA信號對應工作壓力為31MPa,那么PLC控制箱通過PID調節計算處理并控制變頻器及電機工作頻率(速度),使其達到壓力要求。
     
      當主控泵泵2變頻工作8h后,可以自動切換為輔助泵,泵3成為主控泵并且變頻運行,避免單泵長期變頻運行。
     
     ?。?)自動配液
     
      乳化液的自動配液、加液系統是由水過濾器、防爆電磁閥、配液比例閥、防爆液位傳感器(SW1)、防爆油位傳感器(YW2)、油過濾器及濃度檢測器等組成。通過各類傳感器信號采集及處理能自動將乳化油和水按照一定的比例配成乳化液,配液裝置要求的供水壓力范圍:1.3-6MPa。乳化液的濃度一般控制在3%~5%之間,配液、加液方式包括:采用濃度傳感器+水位、油位傳感器+PLC控制箱,根據PLC控制箱采集處理發出的信號,按照功能要求控制水電磁閥和微型油泵進行自動配液和補液。
     
      例如: 當液箱的液位處于設定的下限時,配液水閥和配液油泵按設定的量比自動配液,配液過程中系統實時監控配液濃度,當液箱的液位達到設定上限時,相關配液器件停止輸出。配液完成后根據濃度實際檢測值自動修正濃度,以保證乳化液符合使用要求。
     
      四、結束語
     
      采用變頻調速技術后,提升了系統的功率因數,減少了電動機的無功功率損耗。以我單位一個綜采工作面為例,采面配套100臺ZY3800/15/33型液壓支架,兩臺BRW200/315型乳化液泵,改造前乳化液泵每月需耗電約6.4萬KWh,改造后每月耗電3萬KWh,月節電3.4萬KWh、年節電40.8萬KWh。改造后乳化液泵的維修頻次和配件投入減少了一半,停機檢修時間大大減少,有效工作時間得到提升,提高了乳化液泵使用壽命和可靠性。變頻器的加減速可根據要求自動調節,控制精度高,提高了工作的穩定性,改善了設備的運行特性,提高了生產效率,降低了設備運行噪音及能耗。

    版權所有:無錫煤機廠
    主營:乳化液泵站、噴霧泵站、反沖洗過濾站

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