一种高压变频泵节能装置及其控制方法与流程

本发明涉及一种高压变频泵节能装置及其控制方法。

背景技术：

高压变频水泵作为补水系统正常、可靠、安全地运行心脏设备，它的性能好坏将直接关系到系统的成败与否，在系统中，它的作用是输送液体和通过液体传递能量，将机械能转换为势能，最后由势能转化为动能，打击在钢坯上进行除鳞。高压变频水泵组主要由进水管、泵体、增速机、变频电机、单向阀、输出阀、最小流量阀等组成。

南钢宽厚板厂除鳞泵均为变频泵，除鳞泵分高、低速运转，主要优点为节约能耗，主要有以下两种运行状态。

1、高速运转时除鳞泵频率为49hz（高速运转频率根据除鳞泵经济效益最大值调整），此时除鳞泵出口单向阀打开，对蓄能器及管路内进行补水；

2、现场不用除鳞水或蓄能器内液位补充到正常位置时，除鳞泵频率降至15hz，除鳞泵出口单向阀关闭，除鳞泵低速运转会产生一定热量，这时需要从最小流量阀将这部分高温水排出，防止除鳞泵气蚀，保证除鳞泵正常连续运转。

每组除鳞泵出口支管上配有一个最小流量阀，当除鳞泵正常运转不向外供水时，除鳞泵会产生一定热量，这时需要从最小流量阀将这部分高温水排出，防止除鳞泵气蚀，保证除鳞泵正常连续运转。

壳体温度控制存在以下问题：

1、除鳞泵壳体温度高于50℃，最小流量阀打开后，壳体温度一直处于35℃以上，这种状态下最小流量阀相当于常开状态。实际现场跟踪正常运行时泵壳体温度均高于35℃，停泵状态下壳体温度达到38℃，温度控制逻辑存在不合理现象。

2、壳体温度受夏冬季节环境温度及低压浊环水温影响较大，最小流量阀开关控制范围难以把控。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提供一种高压变频泵节能的控制方法，能够节约能源，提高高压变频泵实际效率。

本发明解决以上技术问题的技术方案是：一种高压变频泵节能装置，用于钢板轧线除磷系统中，该除磷系统包括低压缓冲水罐、高压变频泵、蓄能器、空压机和喷射阀，该高压变频泵进口端通过低压进水管连接低压缓冲水罐，其出口端出水主管连接蓄能器，且在高压变频泵出口端单向阀，高压空压机通过气管与蓄能器连接，该蓄能器通过高压水管喷嘴阀进行除磷，在出水主管上安装有支路水管，并且该支路水管安装在单向阀前端，在支路水管上安装有最小流量阀。

本发明进一步限定方案：

前述的在出水主管和支路水管上分别安装有压力传感器。

前述的在高压变频泵上安装有温度监测器。

前述的在支路水管上设有用于除磷的旁路支管，该旁路支管设置在最小流量阀前端。

前述的在旁路水管上安装有节流板。

本发明还提供一种高压变频泵节能装置的控制方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

（一）轧线不除鳞时：高压变频泵低速运行，蓄能器内的高压将高压变频泵出口单向阀关闭，高压变频泵出口压力为3～4mpa，最小流量阀开启，电磁阀关闭，低压水经最小流量阀排放至渣沟内；

（二）轧线除鳞时，高压变频泵升速运转，出水主管压力上升，关闭最小流量阀，打开单阀向和节流板，出水主管供水给蓄能器和旁路支管，使其一同除鳞；

（三）除磷结束后，关闭节流板，高压变频泵继续通过出水主管供水给蓄能器，当出水主管和支路水管中任何其中一支管路得压力超过26mpa时，高压变频泵强制降速，降速后最小流量阀打开；

（四）当高压变频泵上的温度监测器的温度超过65℃，最小流量阀强制打开，当低于65℃，若高压变频泵低速运行，则打开最小流量阀，若高压变频泵高速运行，则关闭最小流量阀；

（五）在最小流量阀上安装有限位开关，若无法检测到限位开关信号，则需要对最小流量阀进行检查，有故障则进行更换。

本发明的有益效果是：本发明有效得降低钢除鳞电耗，也实现高压变频泵高速运转时水的节省，不仅避免浪费资源，也大大节省了生产成本，在高压变频泵上安装有温度监测器，当温度过高打，开最小流量阀将高压变频泵内高温水排出了带走一部份热量，降低对高压变频泵有危害，防止除鳞泵气蚀，保证高压变频泵正常连续运转，也节约大量的除鳞用水，该方法保证了钢的除磷，并且该方法操作简便，使用效果良好，具有良好的推广价值。

附图说明

图1为实施例1示意图。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供一种高压变频泵节能的控制方法，用于除磷系统中，如图1所示，包括低压缓冲水罐1、高压变频泵2、蓄能器3、空压机4和喷射阀5，在高压变频泵上安装有温度监测器6，该高压变频泵进口端通过低压进水管7连接低压缓冲水罐，其出口端出水主管8连接蓄能器，且在高压变频泵出口端单向阀9，高压空压机通过气管与蓄能器连接，该蓄能器通过高压水管喷嘴阀进行除磷，在出水主管上安装有支路水管10，并且该支路水管安装在单向阀前端，在支路水管上安装有最小流量阀11，在出水主管和支路水管上分别安装有压力传感器12，在支路水管上设有用于除磷的旁路支管13，该旁路支管设置在最小流量阀前端，在旁路水管上安装有节流板14。

本发明还提供一种高压变频泵节能装置的控制方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

（一）轧线不除鳞时：高压变频泵低速运行，蓄能器内的高压将高压变频泵出口单向阀关闭，高压变频泵出口压力为4mpa，最小流量阀开启，电磁阀关闭，低压水经最小流量阀排放至渣沟内；

（二）轧线除鳞时，高压变频泵升速运转，出水主管压力上升，关闭最小流量阀，打开单阀向和节流板，出水主管供水给蓄能器和旁路支管，使其一同除鳞；

（三）除磷结束后，关闭节流板，高压变频泵继续通过出水主管供水给蓄能器，当出水主管和支路水管中任何其中一支管路得压力超过26mpa时，高压变频泵强制降速，降速后最小流量阀打开；

（四）当高压变频泵上的温度监测器的温度超过65℃，最小流量阀强制打开，当低于65℃，若高压变频泵低速运行，则打开最小流量阀，若高压变频泵高速运行，则关闭最小流量阀；

（五）在最小流量阀上安装有限位开关，若无法检测到限位开关信号，则需要对最小流量阀进行检查，有故障则进行更换。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

技术特征：

1.一种高压变频泵节能装置，用于钢板轧线除磷系统中，该除磷系统包括低压缓冲水罐、高压变频泵、蓄能器、空压机和喷射阀，该高压变频泵进口端通过低压进水管连接低压缓冲水罐，其出口端出水主管连接蓄能器，且在高压变频泵出口端单向阀，高压空压机通过气管与蓄能器连接，该蓄能器通过高压水管喷嘴阀进行除磷，其特征在于：在出水主管上安装有支路水管，并且该支路水管安装在单向阀前端，在支路水管上安装有最小流量阀。

2.根据权利要求1所述的高压变频泵节能装置，其特征在于：在所述出水主管和支路水管上分别安装有压力传感器。

3.根据权利要求1所述的高压变频泵节能装置，其特征在于：在所述高压变频泵上安装有温度监测器。

4.根据权利要求1所述的高压变频泵节能装置，其特征在于：在所述支路水管上设有用于除磷的旁路支管，该旁路支管设置在最小流量阀前端。

5.根据权利要求4所述的高压变频泵节能装置，其特征在于：在所述旁路水管上安装有节流板。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的高压变频泵节能装置的控制方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

（一）轧线不除鳞时：高压变频泵低速运行，蓄能器内的高压将高压变频泵出口单向阀关闭，高压变频泵出口压力为3～4mpa，最小流量阀开启，电磁阀关闭，低压水经最小流量阀排放至渣沟内；

（二）轧线除鳞时，高压变频泵升速运转，出水主管压力上升，关闭最小流量阀，打开单阀向和节流板，出水主管供水给蓄能器和旁路支管，使其一同除鳞；

（三）除磷结束后，关闭节流板，高压变频泵继续通过出水主管供水给蓄能器，当出水主管和支路水管中任何其中一支管路得压力超过26mpa时，高压变频泵强制降速，降速后最小流量阀打开；

（四）当高压变频泵上的温度监测器的温度超过65℃，最小流量阀强制打开，当低于65℃，若高压变频泵低速运行，则打开最小流量阀，若高压变频泵高速运行，则关闭最小流量阀；

（五）在最小流量阀上安装有限位开关，若无法检测到限位开关信号，则需要对最小流量阀进行检查，有故障则进行更换。

技术总结
本发明公开一种高压变频泵节能装置，用于钢板轧线除磷系统中，该除磷系统包括低压缓冲水罐、高压变频泵、蓄能器、空压机和喷射阀，该高压变频泵进口端通过低压进水管连接低压缓冲水罐，其出口端出水主管连接蓄能器，且在高压变频泵出口端单向阀，高压空压机通过气管与蓄能器连接，该蓄能器通过高压水管喷嘴阀进行除磷，在出水主管上安装有支路水管，并且该支路水管安装在单向阀前端，在支路水管上安装有最小流量阀，本方面能够节约能源，提高高压变频泵实际效率。

技术研发人员：周孝廉
受保护的技术使用者：南京钢铁股份有限公司
技术研发日：2020.03.30
技术公布日：2020.07.14