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摘要：针对长输管道中输油泵的变频节能技术问题，对输油泵变频调速控制系统的节能原理及在实际运用中影响变频调速范围的因素进行了分析，并且对经济效益进行了估算。分析结果表明，输油泵变频节能技术在长输管道节能降耗应用中具有优越性和重要意义。
关键词：变频调速 外输油泵 节能
一、引言
集输大队白于山联合站主要以原油计量交接为主，其生产费用主要为设备用电费用，而两台外输泵所即为其主要耗电设备。为稳定外输和节约费用，大队在白于山联合站安装了一台变频调速装置，有效的解决了这个问题，变频调速器的应运可有效地保护电机及机械设备（如短路、过载、过压、欠压及失速等），从而最大限度的降低电能消耗，而提高泵的效率主要采用的就是变频调速技术，节约成本极为此次讨论的重点。本文主要介绍采用变频器调速的方法，从而达到油泵节能的效果，为已有的供油技术改造提供切实可行的途径。
二、输油系统能耗现状分析
随着油田含水率上升，产油量逐渐减小，实际输油量远小于设计输油量。由于目前输油量不太稳定，输油泵一直处于不能控制在最佳工作点，要想实现输油泵的经济高效运行，除了提高输油泵本身的效率，降低管路系统阻力，合理配套并实现经济调度外，采用变频调速是一种更加有效的途径。它能提高输油泵效和输油系统效率，降低输油单耗。
三、输油泵变频调速范围影响因素
由于运行工况的变化以及管路特性曲线，与调速泵并列运行的定速泵等因素都会对调速的范围产生一定的影响，而超范围调速难以达到节能的目的，因此，变频调速不可能无限制调速。一般认为，变频调速不宜低于额定转速的50% ，最好处于75～100% 之间，并应结合实际情况确定。
调速范围过大影响电机效率
在工况相似的情况下，一般有 N ∝ n3，因此随着转速的下降，轴功率会急剧下降。但若电机输出功率过度偏移额定功率，或者工作频率过度偏移工频，都会使电机效率下降过快。同时，频率过低也会影响电机效率。电机效率过低导致整个油泵机组的效率不理想，也就不能实现节能目的。而且自冷电机连续低速运转时，也会因风量不足影响散热，威胁电机安全运行。
四、变频器的应用效果
白于山联合站于2003年安装一台变频器，变频器型号为TDCG -200。该变频器可以拖动1#外输油泵实现变频调节。能够通过其本身的PID调节功能实现输油岗净化油缓冲罐恒液位输油需求。并且该变频器结构简单、功能齐全、调节方便，同时也起到节约电能，延长油泵电动机的使用寿命。
1.变频器的工作过程
变频器的作用是为电动机提供可变频率的电源，实现电动机的无级调速，从而使管网油压连续变化。压力变送器的任务是检测管网的压力，压力的设定单元为系统提供满足用户需求的流量和压力的期望值。压力设定信号和压力反馈信号在输入到变频器后，再经变频器内部PID控制程序的计算，输出给变频器一个转速控制信号，变频器接收到给定信号时开始工作，先起动输油泵电动机，使管网流量油压达到设定值，之后变频器的输出频率随着压力到达顶点时，变频器转速开始下降，直至保持管网的压力和流量输送在符合生产要求的所需要预定值内。
2.现场数据分析
白于山联合站联合站油泵在原有的工作特性为电动机起动以50Hz运转，转速为2982r/min，输出流量150m3/h，转速与流量压力成正比，额定功率为185KW。185KW输油泵在变频运行时的不同转速、负载电流和流量的变化值。
可以看到通过油泵电动机转速的变化，流量也随着转速降低而降低，所以只有使用变频器才能使油泵电动机的转速变成自由可调，同时也使油泵的流量和压力可调，通过电压降低，油泵的负荷电流也同样降低。所以该站采用TDCG —200系列油泵专用变频器，来提高输油泵的工作特性，通过变频的调节来达到现有的生产工艺要求，节能非常明显。同时也起到节约电能，延长油泵电动机的使用寿命。
五、经济效益分析
安装变频器后，外输油泵的输油单耗由1.4 W·h/t降到1.1W·h/t，t左右，输油单耗降低了0.3kW·h/t。一年减少耗电66.86×l04 kW？h，按工业电价0.62元／W·h/t计算．每年节约电费66.86×l04×0.62=41.45×l04元。运行一年即可收回安装费用。同时由于实现了自动调节。使得日输油量更加平稳．也降低了岗位工人的劳动强度，改善了工作环境，保证了平稳输油和安全生产工作顺利进行。
六、结束语
在整个长输管道过程中，输油泵是整个系统的主要生产环节，也是整个运作系统中的用电大户，对输油泵进行节能降耗有一定的必要性，当前对输油泵进行节能降耗的有效技术途径是采用变频器，利用变频调速功能来改善输油泵工作的效能，节能的效果将非常显著，所以通过变频器来自动调节输油泵的转数，以达到控制流量的目的，不仅可以降低岗位工人的劳动强度、减少电能的消耗，更使整个生产操作过程体现人性化、智能自动化，同时也产生巨大的经济效益，而且可以解决离心泵出口憋压导致出口端泵盘根泄露较大的问题，达到消除隐患、保证安全生产的目的。
参考文献
[1]张承惠.交流电机变频调速及其应用.机械工业出版社，2008.9.
[2]曾毅等.变频调速控制系统的设计与维护.山东科技出版社，2004.2.
[3]徐甫荣.高压变频调速技术应用实践.中国电力出版社，2007.2.
[4]李良仁.变频调速技术与应用.电子工业出版社，2004.12.
[5]那艳菊，张文萍.变频调速的原理及应用.机械工业出版社.2005.
关键词：变频调速 外输油泵 节能
一、引言
集输大队白于山联合站主要以原油计量交接为主，其生产费用主要为设备用电费用，而两台外输泵所即为其主要耗电设备。为稳定外输和节约费用，大队在白于山联合站安装了一台变频调速装置，有效的解决了这个问题，变频调速器的应运可有效地保护电机及机械设备（如短路、过载、过压、欠压及失速等），从而最大限度的降低电能消耗，而提高泵的效率主要采用的就是变频调速技术，节约成本极为此次讨论的重点。本文主要介绍采用变频器调速的方法，从而达到油泵节能的效果，为已有的供油技术改造提供切实可行的途径。
二、输油系统能耗现状分析
随着油田含水率上升，产油量逐渐减小，实际输油量远小于设计输油量。由于目前输油量不太稳定，输油泵一直处于不能控制在最佳工作点，要想实现输油泵的经济高效运行，除了提高输油泵本身的效率，降低管路系统阻力，合理配套并实现经济调度外，采用变频调速是一种更加有效的途径。它能提高输油泵效和输油系统效率，降低输油单耗。
三、输油泵变频调速范围影响因素
由于运行工况的变化以及管路特性曲线，与调速泵并列运行的定速泵等因素都会对调速的范围产生一定的影响，而超范围调速难以达到节能的目的，因此，变频调速不可能无限制调速。一般认为，变频调速不宜低于额定转速的50% ，最好处于75～100% 之间，并应结合实际情况确定。
调速范围过大影响电机效率
在工况相似的情况下，一般有 N ∝ n3，因此随着转速的下降，轴功率会急剧下降。但若电机输出功率过度偏移额定功率，或者工作频率过度偏移工频，都会使电机效率下降过快。同时，频率过低也会影响电机效率。电机效率过低导致整个油泵机组的效率不理想，也就不能实现节能目的。而且自冷电机连续低速运转时，也会因风量不足影响散热，威胁电机安全运行。
四、变频器的应用效果
白于山联合站于2003年安装一台变频器，变频器型号为TDCG -200。该变频器可以拖动1#外输油泵实现变频调节。能够通过其本身的PID调节功能实现输油岗净化油缓冲罐恒液位输油需求。并且该变频器结构简单、功能齐全、调节方便，同时也起到节约电能，延长油泵电动机的使用寿命。
1.变频器的工作过程
变频器的作用是为电动机提供可变频率的电源，实现电动机的无级调速，从而使管网油压连续变化。压力变送器的任务是检测管网的压力，压力的设定单元为系统提供满足用户需求的流量和压力的期望值。压力设定信号和压力反馈信号在输入到变频器后，再经变频器内部PID控制程序的计算，输出给变频器一个转速控制信号，变频器接收到给定信号时开始工作，先起动输油泵电动机，使管网流量油压达到设定值，之后变频器的输出频率随着压力到达顶点时，变频器转速开始下降，直至保持管网的压力和流量输送在符合生产要求的所需要预定值内。
2.现场数据分析
白于山联合站联合站油泵在原有的工作特性为电动机起动以50Hz运转，转速为2982r/min，输出流量150m3/h，转速与流量压力成正比，额定功率为185KW。185KW输油泵在变频运行时的不同转速、负载电流和流量的变化值。
可以看到通过油泵电动机转速的变化，流量也随着转速降低而降低，所以只有使用变频器才能使油泵电动机的转速变成自由可调，同时也使油泵的流量和压力可调，通过电压降低，油泵的负荷电流也同样降低。所以该站采用TDCG —200系列油泵专用变频器，来提高输油泵的工作特性，通过变频的调节来达到现有的生产工艺要求，节能非常明显。同时也起到节约电能，延长油泵电动机的使用寿命。
五、经济效益分析
安装变频器后，外输油泵的输油单耗由1.4 W·h/t降到1.1W·h/t，t左右，输油单耗降低了0.3kW·h/t。一年减少耗电66.86×l04 kW？h，按工业电价0.62元／W·h/t计算．每年节约电费66.86×l04×0.62=41.45×l04元。运行一年即可收回安装费用。同时由于实现了自动调节。使得日输油量更加平稳．也降低了岗位工人的劳动强度，改善了工作环境，保证了平稳输油和安全生产工作顺利进行。
六、结束语
在整个长输管道过程中，输油泵是整个系统的主要生产环节，也是整个运作系统中的用电大户，对输油泵进行节能降耗有一定的必要性，当前对输油泵进行节能降耗的有效技术途径是采用变频器，利用变频调速功能来改善输油泵工作的效能，节能的效果将非常显著，所以通过变频器来自动调节输油泵的转数，以达到控制流量的目的，不仅可以降低岗位工人的劳动强度、减少电能的消耗，更使整个生产操作过程体现人性化、智能自动化，同时也产生巨大的经济效益，而且可以解决离心泵出口憋压导致出口端泵盘根泄露较大的问题，达到消除隐患、保证安全生产的目的。
参考文献
[1]张承惠.交流电机变频调速及其应用.机械工业出版社，2008.9.
[2]曾毅等.变频调速控制系统的设计与维护.山东科技出版社，2004.2.
[3]徐甫荣.高压变频调速技术应用实践.中国电力出版社，2007.2.
[4]李良仁.变频调速技术与应用.电子工业出版社，2004.12.
[5]那艳菊，张文萍.变频调速的原理及应用.机械工业出版社.2005.