首 页 | 新 闻 | 供求 | 下载 今天是:
自动化在线 数据加载中... 数据加载中...
首页 论坛 新 闻
当前位置:首页 >> 新闻 >> 变频器 >> 变频器-应用案例 >> 正文
数据加载中......

变频器在长距离输油(气)管道工程中的应用
来源: 录入时间:07-03-19 11:05:49 English version

  >摘  要: 在长距离输油(气)管道工程中,大部分泵站内的主泵采用调速电机驱动。本文简单介绍变频技术在石油管道系统的应用及发展过程。
关 键 词: 输油管道 变频器 谐波 应用
Abstract: Most of main pump in pump stations driven by variable speed motor for long distance transport petroleum engineering. It is brief introduce for application and development of frequency technology in pipeline system.
Keywords: Petroleum pipeline Inverter Harmonics Application

1 引言

变频器在国内应用已遍及各行业,其技术已得到用户的认可。仅长距离输油(气)管道工程,80年代初就利用变频调速电机驱动输油主泵,其应用除了节能降耗以外,主要用于输油主泵和输气电驱压缩机的输量及压力的自动调节。并具有易自动控制、调速精度高、动态响应快、效率高等一系列优点。
目前高压变频器单台机组约在1800kW以下,变频器的冷却方式采用风冷。采用电压源型变频器较为合适,它具有体积小、维护方便、功率因数高、抑制谐波能力强等优点。就管道的输油泵而言,要求变频器带载启动,可根据管线的进出口压力或人为设定某一转速等方式调节流量。根据电业部门所规定的峰谷电价收费标准,也可按昼夜确定输量的大小,降低输油成本。

2 应用

2.1 在铁(岭)-大(连)原油输送管线改造工程上的应用
1984年规划设计, 分别在沈阳、大石桥、瓦房店泵站安装了三套西门子变频调速装置。节电率30%,年节电459.9万kWh,节电费用达229.95万元人民币。
(1) 技术参数
设备型号: SIMOVERT A型12脉冲交-直-交电流源型。
技术参数: 6kV/0.85kV、1750kW、710AX2、 2极电机2980r/min、功率因数平均值在0.9以上。
(2) 主电路
在铁-大线上的SIMOVERT A交-直-交电流型高压变频器的主电路如图1所示。



说明:该变频器为双重化并联结构,相位差30°,输出电压为正弦波,而输出电流谐波含量较大。
(3) 控制水平
该变频调速装置是早期引进的产品,其自动化控制技术在当时的石油工业乃至全国居领先水平。
(4) 存在的问题
对比整套设备,厂家没有配备消谐装置,产前试运期间,高次谐波产生的谐波电流进入系统网络; 变压器和电动机噪音过大;电动机转子过热并振动较大; 泵站仪表及通讯系统受到干扰。电业部门提出谐波已干扰系统网络,下令停机。要求将高次谐波限制在允许范围内,保证电网安全运行。由用户与东北大学合作,根据电网系统容量以及变频器本身的技术参数,配备了一整套消谐装置。整改后投产运行基本满足要求。但谐波的治理还是不很理想。
该设备所需的消谐和无功功率补偿设备较多,占地面积较大。

2.2 库(尔勒)-鄯(善)输油管道上的应用
1996年规划设计了库尔勒-鄯善输油管道工程,首站采用变频调速技术,交-直-交电流源型。
(1) 技术参数
6kV/0.85kV、SIMOVERT A型12脉冲交-直-交电流源型变频装置。两台2100kW、2极电机 2980r/min。单机滤波后6kV母线功率因数在0.95以上。
(2) 设备状况
该设备尺寸减小,技术性能提高。在消谐问题上,借鉴在铁大线三套西门子变频装置的经验,根据国家有关谐波标准,和北京变压器厂可控硅研究所密切合作研制的消谐设备。两套滤波器同时运行时,滤波效果在35kV侧满足规范要求,投产运行良好。整套装置与全线工艺流程形成一整套自动化系统,达到了设计要求。

2.3 陕-京输气管道和兰-成-渝输油管道工程
陕-京输气管道工程在应县压气站设置了变频调速系统驱动压缩机机组,电机为3400kW×2、6/4.16kV电压源型、24脉冲,冷却方式为IC611。变频调速首次在国内输气管道使用成功,且电流源型改为了电压源型。
兰-成-渝输油管道工程为成品油管线,2002年底投产运行,采用的是西门子SIMOVERT MV变频装置。根据工艺要求,临洮、成都和内江三个泵站每站两套变频装置,其中临洮、成都两个站为1560kW输油泵电机,内江站为1460kW输油泵电机。由于临洮、内江两个分输泵站电源侧电网较弱,考虑谐波对电网的影响,经计算选用了三电平24脉冲电压源型变频器、风冷;成都分输泵站选用三电平12脉冲电压源变频器、风冷。投运后变频器运行平稳,达到设计要求。电机全部采用IC411冷却方式,减小了机组尺寸,电机运行更加平稳。利用调速技术,使输油调度更加灵活,运行费用大大降低。自动化水平达到站控、全线遥控水平。

3 变频设备运行对环境的要求

变频器内部器件对外部环境有一定的要求,如温度0~40℃,湿度低于90%,温度超过40℃变频器则需降容。在兰成渝输油管道工程中,变频变压器和变频装置均为户内安装。临洮站地处黄土高原,为避免沙尘进入变频间,影响变频器的可靠运行,在房间两侧设置了空气净化室(见图2); 根据当地环境温度、设备在满载时的发热和散热量,经计算,变压器室和变频间屋顶加装轴流风机可满足变频装置的运行要求。成都及内江两站由于环境温度较高,变频器仅靠机械通风不能满足散热要求,则需加装空调。由于该变频装置不能直接向室外散热,则必须考虑室内通风及降温的问题,否则变频器须降容运行并影响其运行寿命。


4 结束语

变频调速技术在不断发展, 随着大功率、高电压变频器的出现,变频装置节能增效优势更加明显。价格也在不断下降,10年前高压变频器售价为2200~2600元/kW,目前已降到1400~1800元/kW。
继兰-成-渝成品油长输管道工程之后,变频调速技术在管道工程中将发挥更大作用。如西气东输工程,高压变频器单台机组容量超过20MW, 其节能效果更加显著, 调度的灵活性就更加突出。中国石油天然气管道工程有限公司承担的苏丹六区输油管道, 输油主泵也采用了变频调速技术。
近期参与国际工程建设的项目逐渐增多, 变频调速技术在管道系统也必将发挥其更大作用。变频调速技术的应用将对未来长输管道建设产生深远影响。

 
 
责任编辑:yaku 文章作者:

数据加载中......

 热点文章
·森兰SB80B在拉丝机上的应用
·LS(LG)变频器在钢板线速控制系统中的应用
·大连开发区热电厂高压变频器应用情况介绍
·变频器在尼龙纺丝中的应用(上)
·变频控制设备在水灭火消防系统中的应用
·E350系列在中央空调上的应用
·台安变频器在电动跑步机上的应用
·佳灵变频器在宜昌市自来水公司的应用
·变频加热电源在稠油井抽油系统上的应用
·艾默生共直流母线交流变频调速系统在卧螺离心机中的应用
数据加载中......
网站地图
Copyright 2006-2008