1、簡介 中國石化廣州石油化工總廠（以下簡稱廣石化），位于廣東省廣州市黃埔區，占地面積4.01平方公里，是華南地區現代化石油化工生產基地。廣石化一期工程于1978年投產，全部工程于1992年12月通過國家竣工驗收。總廠下轄煉油廠、化肥廠、設計院、研究所等19個二級廠、公司、院、所。主要有合成氨、尿素、常減壓蒸餾、催化裂化、連續重整、加氫精制、芳烴抽提、減粘裂化、溶劑脫瀝青、延遲焦化、氣體分餾、氫氟酸烷基化、甲基叔丁基醚（MTBE）、聚丙烯等煉油化工生產裝置31套，還建有6400噸/年和3000噸/年聚丙烯雙向拉伸薄膜生產線各一條，具有500噸/年制造一、二、三類壓力容器和300噸/年機械加工能力。 2、工藝介紹 石化廠減粘渣油的生產是由原油通過分餾塔處理分餾后產生密度大而位于分餾塔底部的塔底油，塔底減粘渣油溫度高達350度，由分餾塔底泵抽取減粘渣油送往換熱器，再通過進一步工藝處理后，形成可以直接燃燒的減粘渣油送往罐區。 在渣油的生產過程中，工藝要求保證分餾塔底層渣油液位在一定的平衡范圍，根據工況流量的大小變化，要保證塔底油液位平衡，在分餾塔底泵工頻額定轉速運行時，通過調節分餾塔底泵出口閥門和換熱器出口調節閥門來進行流量的調節。分餾塔底泵及其電機的型號如下： 　　 分餾塔底泵 型號：4HED16DS 　　 操作介質：減粘渣油 　　 介質溫度：350℃ 　　 流 量：228m3/h 　　 揚 程：>396m 　　 配套電機 型 號：ET450L2 　　 額定電壓：6kV 　　 額定功率：370kW， 　　 功率因數：0.86 由于分餾塔底泵設計余量較大，渣油平均日產量為2500噸（104t/h），工頻運行時底泵出口閥門開度很小，只在2%～5%范圍內調節，因此閥門出口壓差很大，達34公斤，若工藝要求出口流量進一步減少時，出口閥門進一步減小，壓差勢必進一步增大，壓差過大，底泵出口管網自動泄壓，造成較大的能源浪費，設備容易損壞。 分餾塔底泵原采用某進口品牌的一臺高壓變頻器，但安裝以來出現過多次故障，維修與備品備件提供時間很長，最終由于產品淘汰不再供應備件而只好將故障的設備擱置，改回采用工頻運行調節出口閥門的控制方式。2005年12月廣石化定購廣州智光電機公司一臺型號為ZINVERT－A6H630/06Y高壓變頻調速系統，安裝調試完成后，出口閥門開度打開至35%，通過調節底泵轉速，在滿足流量要求的情況下，轉速控制在約35Hz，閥門出口壓差降至18公斤，大大減少底泵出口管網壓力，有利于整個系統的長期穩定運行。 3、改造應用方案 分餾塔底泵的ZINVERT－A6H630/06Y高壓變頻調速系統采用了手動旁路配置，一次電氣原理圖如下圖所示： 6kV電源經變頻系統內置刀閘K1到高壓變頻裝置，變頻裝置輸出經刀閘K2送至電動機；6kV電源還可經刀閘K2切換至工頻側直接起動電動機。一旦變頻裝置出現故障，即可馬上斷開輸入側6kV開關及刀閘K1，將變頻裝置隔離，切換刀閘K2至工頻側，在工頻電源下起動電機運行。刀閘K1、K2之間具有閉鎖和防止誤操作功能。 遠方控制室的自動化控制系統的根據工藝要求的減粘渣油流量與壓力的要求確定的要求調節變頻系統的轉速，從而控制分餾塔底泵的轉速達到流量與壓力達到工藝要求。 4、變頻改造收益 分餾塔底泵的平均運行參數統計如下表所示： 從上表可以看出在分餾塔底泵出口閥門開度較小時，閥門壓差較大，所消耗的電量很大，出口閥門開度增大后降低損耗效果顯著，由于軸承潤滑和泵轉速的要求，轉速一般運行在35Hz左右，因此設置最低頻率30Hz的運行頻率限制，閥門開度沒有繼續增大。按全年運行335天、電價0.5元/kWh計算，分餾塔底泵變頻運行一年節約電費收益為： （250－80）×24×335×0.5＝68.3（萬元）。