羅克韋爾自動(dòng)化中壓變頻器解決方案幫助大慶煉油廠每年降低能源消耗41％在安裝了PowerFlex7000之后，大慶煉油廠節(jié)約了大量的電能和維護(hù)費(fèi)用，因而僅2年半后就收回了投資。 自從中國(guó)2001年加入世界貿(mào)易組織（WTO）之后，廉價(jià)進(jìn)口產(chǎn)品的沖擊迫使中國(guó)的企業(yè)降低產(chǎn)品價(jià)格以價(jià)格低廉、提高生產(chǎn)效率迎接新的挑戰(zhàn)。有一個(gè)公司利用先進(jìn)的技術(shù)大幅度降低生產(chǎn)成本，它就是大慶煉油廠。 大慶煉油廠位于黑龍江省大慶市，大慶煉油廠每年生產(chǎn)600,000噸的汽油、柴油、煤油、石蠟以及其他石油產(chǎn)品，市場(chǎng)遍布全中國(guó)。大慶煉油廠成立于1963年，是大慶石化公司的一部分，而大慶石化公司又是中國(guó)最大的石油產(chǎn)品供應(yīng)商——中國(guó)石化集團(tuán)的下屬單位。 原油泵面臨的挑戰(zhàn) 在大慶石化煉油廠，3,500噸常減壓處理生產(chǎn)線一直保持每天8,000 到10,600噸原油的穩(wěn)定流量。 但是，原油泵在輸送原油過程中消耗大量的電能。為了保持競(jìng)爭(zhēng)力和低價(jià)位，尋找一種更加高效的油泵控制方法來減少能源消耗被列入儀事回程。 大慶煉油廠所面臨的其他問題還有維護(hù)成本和停工時(shí)間。現(xiàn)有的油泵每隔8,000小時(shí)就需要進(jìn)行一次例行維護(hù)，每年累計(jì)停工2天，每天平均經(jīng)濟(jì)損失16,438美元。這么大的維護(hù)量是由于不論生產(chǎn)量多少，油泵電機(jī)都以全速運(yùn)行而造成的。 以前，大慶煉油廠的工程人員采用閥門節(jié)流的控制方法控制油泵電機(jī)的不間斷的高速運(yùn)轉(zhuǎn)。使用這種方法，位于油泵出口處的節(jié)流閥必須時(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，以滿足原油流速變化的負(fù)載要求。然而，實(shí)踐表明，即便是在低負(fù)載需求下，能量消耗也較高，加上油泵的持續(xù)高速磨損，這一系統(tǒng)效率低下。另外，節(jié)流控制方法增加了管道的壓力，容易導(dǎo)致原油泄漏，因而需要經(jīng)常更換密封件。 一個(gè)節(jié)能的解決方案 為了減少過多的電力消耗，大慶煉油廠的油泵電機(jī)需要一種可靠的真正的中壓（MV）變頻解決方案。大慶煉油廠最終找到了一種簡(jiǎn)單可靠的解決方案，就是使用具有一個(gè)6 KV 整流器和一個(gè) 6 KV 變流器的羅克韋爾自動(dòng)化PowerFlex7000 MV變頻期，可以很方便地使用6.5 KV功率器件進(jìn)行組合，而不需使用輸出變壓器。PowerFlex7000 采用電流源逆變脈沖調(diào)制（CSI-PWM）技術(shù)來提供一種具有更少功率裝置的簡(jiǎn)單功率結(jié)構(gòu)。 PowerFlex7000具有強(qiáng)大的過流保護(hù)能力，而不需要保險(xiǎn)絲和熔斷電路來保護(hù)功率裝置，因此，簡(jiǎn)化了裝置的復(fù)雜程度。 成果 根據(jù)市場(chǎng)的需求，大慶煉油廠的生產(chǎn)有三種工況（每天9,000噸，每天9,600噸和每天10,500噸）。在實(shí)施了羅克韋爾自動(dòng)化解決方案之后，工廠在保證質(zhì)量的同時(shí)，能量消耗降低了，節(jié)約了大量的資金。 對(duì)于9,000噸的日產(chǎn)量，過去每天油泵電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)消耗426 KW/h，而采用了PowerFlex7000 變頻器之后只消耗250 KW/h。大慶煉油廠每年可以節(jié)約電能1,533,312 Kwh，也就是每年節(jié)約41％的能量消耗。 對(duì)于9,600噸的日產(chǎn)量，過去每天油泵電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)消耗527KW/h，而采用了PowerFlex7000 改進(jìn)驅(qū)動(dòng)器之后只消耗370 KW/h。大慶煉油廠每年可以節(jié)約電能1,370,397 Kwh，也就是每年節(jié)約30％的能量消耗。 對(duì)于10,500噸的日產(chǎn)量，過去每天油泵電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)消耗584.8 KW/h，而采用了PowerFlex7000 改進(jìn)型驅(qū)動(dòng)器之后只消耗400 KW/h。大慶煉油廠每年可以節(jié)約電能1,609,977 Kwh，也就是每年節(jié)約32％的能量消耗。 此外，新的解決方案可以為油泵電機(jī)提供過流保護(hù)，并且不使用保險(xiǎn)絲和熔斷電路，簡(jiǎn)化了驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)。這樣每年就可以節(jié)約維護(hù)費(fèi)用15,000美元，并且減少了停工時(shí)間。 大慶煉油廠在2年半的時(shí)間里就收回了項(xiàng)目投資。在經(jīng)過了一年多的運(yùn)行之后，大慶煉油廠的項(xiàng)目非常成功，大慶石化公司舉行了現(xiàn)場(chǎng)會(huì)議，向兄弟單位介紹PowerFlex7000改進(jìn)型變頻器。大慶煉油廠的總工吳韓英（音譯）表示，他對(duì)羅克韋爾自動(dòng)化解決方案的信任是正確的，獲得了豐厚的回報(bào)。“在我們選擇產(chǎn)品時(shí)，系統(tǒng)的可靠性是主要的標(biāo)準(zhǔn)，”吳先生說，“Allen-Bradley CSI-PWM具有優(yōu)越的功率結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，方案采用模塊化結(jié)構(gòu)，設(shè)備部件少并且具有更強(qiáng)的過流保護(hù)能力。在經(jīng)過了仔細(xì)的技術(shù)比較和分析之后，我們決定選擇羅克韋爾自動(dòng)化解決方案。高質(zhì)量的變頻器已經(jīng)證明了，我們的選擇是正確。