Автор: Пользователь скрыл имя, 20 Апреля 2012 в 11:25, реферат
В настоящее время принимаются целевые программы по серийной установке частотно-регулируемых приводов (ЧРП) на электродвигателях насосов холодного водоснабжения ЦТП. Их установка является оправданной: на эти насосы приходится значительная часть потребляемой на ЦТП энергии; производительность насосов меняется в широком диапазоне; давление на всасывающем трубопроводе носит переменный характер.
В
настоящее время принимаются
целевые программы по серийной установке
частотно-регулируемых приводов (ЧРП)
на электродвигателях насосов
Установка
ЧРП начинается с анализа состояния
насосного оборудования и проверки
его характеристик на соответствие
с расчетными. Расчетные значения параметров
насосов определяются в соответствии
со СНиП 2.04.01-85. При расчете производительности
и напора насосов принимаются во внимание
следующие факторы:
- число жителей;
- количество квартир;
-
расчетная нагрузка ГВС
- этажность зданий;
- потери в бойлерной установке для циркуляционных схем ГВС;
- потери давления в сетях;
-
гарантированный напор на
Установка
ЧРП на устаревшем и выработавшем
свой ресурс оборудовании не является
целесообразной, т. к. приводит к завышению
эксплуатационных затрат.
Выбор
схемы включения и количества
насосов производится на основании
измеренной при обследовании по показаниям
счетчиков холодной и горячей
воды текущего и среднесуточного
расхода; анализа характера потребления
воды в течение суток; реального
значения давления в водопроводной
сети и с учетом установленной
мощности электродвигателей на ЦТП.
Ниже приводятся наиболее характерные
схемы установки ЧРП на электродвигателях
насосов ХВС.
Параллельная
схема с двумя насосами (1 раб.,
1 рез.) вполне применима для районов со
сложившейся застройкой, где потребление
воды носит стабильный характер без значительных
пиковых расходов (рис. 1). От частотно-регулируемого
привода может работать любой из насосов
по выбору. Применение третьего резервного
насоса оправдано для ЦТП с большим количеством
жителей (более 2 500).
Рис.1
Параллельная схема с тремя насосами (1 раб., 1 доп., 1 рез.) применима в районах (например, «спальных»), для которых характерно низкое значение дневного расхода воды и ярко выражено пиковое значение (рис. 2). От ЧРП может работать любой из насосов, один из которых является дополнительным и подключается в часы максимального разбора. Включение и выключение дополнительного насоса в прямом режиме производится в соответствии со специальными алгоритмами с учетом динамики изменения давления, выходной частоты, токовых нагрузок электродвигателей. Для реализации алгоритмов применяются как многофункциональные контроллеры, так и ЧРП с дополнительными электронными платами, которые расширяют возможности их использования применительно к схемам с тремя и более насосами. Дополнительные функции включают в себя:
- периодическую смену основного / резервного насоса;
- контроль за давлением на городском вводе (отсутствие сухого хода);
- контроль за работой насоса по датчику перепада давления;
- включение
резервного насоса при
Рис.2
Последовательная
схема с тремя или четырьмя
насосами (рис. 3, 4) применима к ЦТП
с большим значением
Рис3
Рис4
Одним из способов защиты подогревателей и сетей от высокого давления (более 10 кгс/см2) является установка регулирующего клапана (рис. 5), который используется для регулирования давления при проведении пусконаладочных работ, пуске насосов в прямом режиме и остается в открытом положении при задействовании ЧРП.
Для выравнивания давления в системах ГВС и ХВС применяются регуляторы давления прямого действия (рис. 6, 7) или регулирующие клапаны.
В целом, параллельная
схема включения является более
простой для монтажа и
Перечисленные
выше способы включения насосов
применимы как для
При установке
ЧРП с заменой насосного
Рис5
Рис6
Рис7
производства
серии КМ (консольные моноблочные):
а) в номенклатуре
насосов отсутствуют насосы с
рабочими параметрами 25 м3/ч и 50 м
вод. ст., 75 м3/ч и 50 м вод. ст. и др.;
б) насосы серии КМ имеют более пологую H-Q характеристику по сравнению с импортными. Увеличение крутизны данной характеристики способствовало бы заметному снижению оборотов насоса при работе с ЧРП в области небольшой производительности;
в) по мнению эксплуатационников, в настоящее время насосы серии КМ нередко отличаются относительно невысоким качеством торцевых уплотнений в условиях недостаточно развитого ремонтного сервиса. При заказе насосов целесообразно включать в поставку комплект торцевых уплотнений.
Указанных недостатков лишены более дорогие насосы серии КМЛ (консольные моноблочные линейные), производимые ЗАО «Помпа», и насосы типа АЦМЛ, выпускаемые фирмой «Линас».
Оценку экономического
эффекта (срока окупаемости) от внедрения
ЧРП следует производить по формуле:
Ток = К / (Пг
+ Иа),
где К – объем
капитальных затрат;
Пг – годовая
прибыль от внедрения ЧРП;
Иа – амортизационные
отчисления на реновацию.
При расчете
срока окупаемости необходимо учитывать
две составляющие годовой прибыли
– экономию электроэнергии при снижении
количества оборотов электродвигателя
(развиваемый насосом напор
Необходимо
учитывать также потери электроэнергии
в самом преобразователе
Наряду со сроком окупаемости, для оценки эффекта установки ЧРП и инвестиций рассчитывается чистый дисконтированный доход (ЧДД) и значение внутренней нормы доходности (Евн), который сравнивается со ставкой дисконтирования. Более подробно методика расчета ЧДД и Евн содержится в Рекомендациях по расчету экономичес-
кой эффективности применения частотно-регулируемого привода на ЦТП, разработанных кафедрой АСУ ТП МЭИ.
Таким образом,
можно сделать следующие
- установка
ЧРП на насосах ХВС требует
комплексного подхода к замене
насосов, арматуры, выбору схемы
включения и способу
- существует
необходимость в постановке
- при оценке
срока окупаемости от