বিমূর্ত

জল সংরক্ষণ প্রকল্প, পেট্রোকেমিক্যাল শিল্প এবং নগর জল সরবরাহ ব্যবস্থায় ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত অত্যন্ত দক্ষ তরল পরিবহন সরঞ্জাম হিসাবে, মাল্টিস্টেজ উল্লম্ব টারবাইন পাম্পগুলি মোট সিস্টেমের শক্তি খরচের 30%-50% এর জন্য দায়ী। ঐতিহ্যবাহী ধ্রুবক-গতি নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতিগুলি গতিশীলভাবে প্রবাহের চাহিদা মেটাতে অক্ষমতার কারণে শক্তি অপচয়ের শিকার হয়। পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি গতি নিয়ন্ত্রণ (VFS) প্রযুক্তির পরিপক্কতার সাথে সাথে, শক্তি-সাশ্রয়ী ক্ষেত্রে এর প্রয়োগমাল্টিস্টেজ উল্লম্ব টারবাইন পাম্পশিল্পে একটি কেন্দ্রবিন্দুতে পরিণত হয়েছে। এই প্রবন্ধটি প্রযুক্তিগত নীতি, ব্যবহারিক শক্তি-সাশ্রয়ী প্রভাব এবং অর্থনৈতিক দৃষ্টিকোণ থেকে ভিএফএস সিস্টেমের মূল মূল্য অন্বেষণ করে।

I. মাল্টিস্টেজ ভার্টিক্যাল টারবাইন পাম্পের সাথে পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি স্পিড কন্ট্রোল সিস্টেমের প্রযুক্তিগত নীতি এবং অভিযোজনযোগ্যতা

১.১ পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি গতি নিয়ন্ত্রণের মৌলিক নীতিমালা

VFS সিস্টেমগুলি পাম্পের গতি (N∝f) নিয়ন্ত্রণ করার জন্য মোটর পাওয়ার সাপ্লাই ফ্রিকোয়েন্সি (0.5–400 Hz) সামঞ্জস্য করে, যার ফলে প্রবাহ হার (Q∝N³) এবং হেড (H∝N²) নিয়ন্ত্রণ করে। কোর কন্ট্রোলার (যেমন, VFD) গতিশীল ফ্রিকোয়েন্সি সমন্বয়ের মাধ্যমে সুনির্দিষ্ট প্রবাহ-চাপ নিয়ন্ত্রণের জন্য PID অ্যালগরিদম ব্যবহার করে।

১.২ মাল্টিস্টেজ ভার্টিক্যাল টারবাইন পাম্পের কার্যক্ষম বৈশিষ্ট্য এবং VFS-এর সাথে তাদের অভিযোজনযোগ্যতা

মুখ্য সুবিধাinclude:
• উচ্চ-দক্ষতার পরিসর সংকীর্ণ: নকশার দিক থেকে দূরে কাজ করার সময় দক্ষতা হ্রাসের ঝুঁকি থাকে।
• বড় প্রবাহের ওঠানামা: ঘন ঘন গতি সমন্বয় বা স্টার্ট-স্টপ অপারেশনের প্রয়োজন হয় কারণ পদ্ধতি চাপ বৈচিত্র
• লম্বা খাদের কাঠামোগত সীমাবদ্ধতা: ঐতিহ্যবাহী ভালভ থ্রোটলিং শক্তির ক্ষতি এবং কম্পনের সমস্যা সৃষ্টি করে

ভিএফএস প্রবাহের প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য সরাসরি গতি সামঞ্জস্য করে, কম দক্ষতার অঞ্চল এড়িয়ে যায় এবং সিস্টেমের দক্ষতা উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করে।

II. পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি গতি নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার শক্তি-সাশ্রয়ী কার্যকারিতা বিশ্লেষণ

২.১ জ্বালানি দক্ষতা উন্নয়নের মূল প্রক্রিয়া

(কোথায় ΔPকপাটক ভালভ থ্রোটলিং চাপ হ্রাস প্রতিনিধিত্ব করে)

২.২ ব্যবহারিক প্রয়োগের কেস ডেটা

• **পানি সরবরাহ কেন্দ্র সংস্কার প্রকল্প:**

· সরঞ্জাম: ৩টি XBC3-300 মাল্টিস্টেজ উল্লম্ব পাম্প (প্রতিটি ১৫৫ কিলোওয়াট)

· রেট্রোফিটের আগে: দৈনিক বিদ্যুৎ খরচ ≈ ৪,২০০ কিলোওয়াট ঘন্টা, বার্ষিক খরচ ≈$39,800

· রেট্রোফিটের পর: দৈনিক বিদ্যুৎ খরচ কমে ২,৮০০ কিলোওয়াট ঘন্টা, বার্ষিক সাশ্রয় ≈$24,163, পরিশোধের সময়কাল < 2 বছর

III. অর্থনৈতিক মূল্যায়ন এবং বিনিয়োগ রিটার্ন বিশ্লেষণ

৩.১ নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতির মধ্যে খরচের তুলনা

৩.২ বিনিয়োগ পরিশোধের সময়কাল গণনা

উদাহরণ: সরঞ্জামের খরচ বৃদ্ধি$27,458, বার্ষিক সঞ্চয়$24,163 → ROI ≈ ১.১৪ বছর

৩.৩ লুকানো অর্থনৈতিক সুবিধা

• বর্ধিত সরঞ্জামের আয়ুষ্কাল: বেয়ারিং ক্ষয় হ্রাসের কারণে 30%-50% দীর্ঘ রক্ষণাবেক্ষণ চক্র
• কার্বন নির্গমন হ্রাস: একক পাম্প বার্ষিক CO₂ নির্গমন প্রতি ৫০,০০০ kWh-এ ~৪৫ টন হ্রাস পেয়েছে
• নীতিগত প্রণোদনা: চীনের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ শিল্প শক্তি সংরক্ষণ নির্ণয়ের নির্দেশিকা, সবুজ প্রযুক্তি ভর্তুকির জন্য যোগ্য

 IV. কেস স্টাডি: পেট্রোকেমিক্যাল এন্টারপ্রাইজ মাল্টিস্টেজ পাম্প গ্রুপ রেট্রোফিট

4.1 প্রকল্পের পটভূমি

• সমস্যা: অপরিশোধিত তেল স্থানান্তর পাম্প ঘন ঘন চালু বন্ধ থাকার ফলে বার্ষিক রক্ষণাবেক্ষণ ব্যয় হয় >$109,832 কারণে পদ্ধতি চাপের ওঠানামা
• সমাধান: চাপ সেন্সর এবং ক্লাউড মনিটরিং প্ল্যাটফর্ম সহ 3×315 kW VFD স্থাপন

৪.২ বাস্তবায়নের ফলাফল

• শক্তির মেট্রিক্স: প্রতি-পাম্প বিদ্যুৎ খরচ ২১০ কিলোওয়াট থেকে ১৪৫ কিলোওয়াটে হ্রাস পেয়েছে, সিস্টেমের দক্ষতা ৩২% উন্নত হয়েছে।
• পরিচালনা খরচ: ব্যর্থতার ডাউনটাইম ৭৫% কমেছে, বার্ষিক রক্ষণাবেক্ষণ খরচ কমেছে$27,458.
• অর্থনৈতিক সুবিধা: ২ বছরের মধ্যে সম্পূর্ণ সংস্কার খরচ পুনরুদ্ধার, ক্রমবর্ধমান নিট মুনাফা >$164,749

ভবিষ্যৎ প্রবণতা এবং সুপারিশ

1. বুদ্ধিমান আপগ্রেড: ভবিষ্যদ্বাণীমূলক শক্তি নিয়ন্ত্রণের জন্য IoT এবং AI অ্যালগরিদমের একীকরণ

2. উচ্চ চাপ অ্যাপ্লিকেশন: ১০ কেভি+ মাল্টিস্টেজ পাম্পের জন্য উপযুক্ত ভিএফডি তৈরি করা

3. জীবনযাত্রার ব্যবস্থাপনা: শক্তি-দক্ষ জীবনচক্র অপ্টিমাইজেশনের জন্য ডিজিটাল টুইন মডেল প্রতিষ্ঠা

উপসংহার
পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি স্পিড কন্ট্রোল সিস্টেমগুলি ফ্লো-হেড প্রয়োজনীয়তাগুলি সঠিকভাবে মিলিত করে মাল্টিস্টেজ ভার্টিক্যাল টারবাইন পাম্পগুলিতে উল্লেখযোগ্য শক্তি দক্ষতা উন্নতি এবং পরিচালনা খরচ হ্রাস অর্জন করে। কেস স্টাডিগুলি উল্লেখযোগ্য অর্থনৈতিক এবং পরিবেশগত সুবিধা সহ 1-3 বছরের সাধারণ পরিশোধের সময়কাল দেখায়। শিল্প ডিজিটাইজেশনের অগ্রগতির সাথে সাথে, VFS প্রযুক্তি পাম্প শক্তি অপ্টিমাইজেশনের জন্য মূলধারার সমাধান হিসাবে থাকবে।