жалпылаган

Суу үнөмдөө долбоорлорунда, нефтехимиялык өнөр жайда жана шаардык суу менен камсыздоо тутумдарында кеңири колдонулган жогорку эффективдүү суюктуктарды ташуучу жабдуу катары, көп баскычтуу тик турбиналык насостор системанын жалпы энергия керектөөсүнүн 30%-50% түзөт. Салттуу туруктуу ылдамдыкты башкаруу ыкмалары агымдын талаптарын динамикалык түрдө шайкеш келтире албагандыктан, энергияны ысырап кылат. Өзгөрмө жыштык ылдамдыгын башкаруу (VFS) технологиясы жетилгендиктен, аны энергияны үнөмдөөдө колдонуукөп баскычтуу тик турбиналык насосторенер жайынын башкы пункту болуп калды. Бул документ техникалык принциптерден, практикалык энергияны үнөмдөөчү эффекттерден жана экономикалык көз караштардан VFS системаларынын негизги маанисин изилдейт.

I. Техникалык принциптер жана өзгөрүлмө жыштыктагы ылдамдыкты башкаруу системаларынын көп баскычтуу вертикалдуу турбиналык насосторго ылайыкталышы.

1.1 Өзгөрмө жыштыктын ылдамдыгын башкаруунун негизги принциптери

VFS системалары насостун ылдамдыгын (N∝f) жөнгө салуу үчүн мотордун кубаттуулугунун жыштыгын (0.5–400 Гц) тууралайт, ошону менен агымдын ылдамдыгын (Q∝N³) жана башын (H∝N²) көзөмөлдөйт. Негизги контроллерлор (мисалы, VFDs) динамикалык жыштык жөндөө аркылуу агымдын басымын так башкаруу үчүн PID алгоритмдерин колдонушат.

1.2 Көп баскычтуу вертикалдуу турбиналык насостордун иштөө мүнөздөмөлөрү жана алардын VFSге ыңгайлашуусу

Негизги өзгөчөлүктөрiкамтыйт:
• Тар жогорку эффективдүүлүк диапазону: Дизайн пункттарынан алыс иштөөдө натыйжалуулуктун төмөндөшүнө жакын
• Ири агым термелүүлөр: улам тез-тез ылдамдыгын тууралоо же баштоо-токтотуу операцияларды талап кылат система басымдын өзгөрүшү
• Узун валдын структуралык чектөөлөрү: Салттуу клапан дроссель энергияны жоготууга жана титирөө көйгөйлөрүнө алып келет

VFS агымдын талаптарын канааттандыруу үчүн ылдамдыкты түздөн-түз жөндөп, эффективдүүлүгү төмөн зоналарды болтурбоо жана системанын натыйжалуулугун бир кыйла жакшыртат.

II. Өзгөрмө жыштыктагы ылдамдыкты башкаруу системаларынын энергияны үнөмдөөчү эффективдүүлүгүн талдоо

2.1 Энергия эффективдүүлүгүн жогорулатуунун негизги механизмдери

(Кайда ΔPклапан клапан дроссель басымынын жоголушун билдирет)

2.2 Практикалык Колдонмо Кейс маалыматтары

• **Суу менен камсыз кылуучу станцияны модернизациялоо долбоору:**

· Жабдуулар: 3 XBC300-450 көп баскычтуу вертикалдуу насостор (ар бири 155 кВт)

· Реконструкциялоого чейин: Суткалык электр керектөө ≈ 4,200 кВт/саат, жылдык чыгым ≈$39,800

· Реконструкциялангандан кийин: Күнүмдүк керектөө 2,800 кВт саатка чейин кыскарган, жылдык үнөмдөө ≈$24,163, өзүн актоо мөөнөтү < 2 жыл

III. Экономикалык баалоо жана инвестициянын кайтарымын талдоо

3.1 Контролдоо ыкмаларынын ортосундагы чыгымдарды салыштыруу

3.2 Инвестицияларды кайтаруу мөөнөтүн эсептөө

Мисал: Жабдуулардын кымбатташы$27,458, жылдык унемдее$24,163 → ROI ≈ 1.14 жыл

3.3 Жашыруун экономикалык пайдалар

• Жабдуулардын иштөө мөөнөтү узартылды: подшипниктин эскиришинин азайышынан улам 30%-50% узагыраак тейлөө цикли
• Көмүртек чыгарууну азайтуу: Бир насостун жылдык CO₂ эмиссиясы үнөмдөлгөн 45 50,000 кВт саат үчүн ~XNUMX тоннага кыскарды
• Саясий стимулдар: Кытай менен шайкеш келет Өнөр жай энергиясын үнөмдөө диагностикасынын көрсөтмөлөрү, жашыл технологиялык субсидияларды алууга укуктуу

 IV. Окуя: Нефть-химиялык ишкананын көп баскычтуу насостук тобун кайра жабдуу

4.1 Долбоордун маалыматы

• Көйгөй: чийки мунай ташуучу насостордун тез-тез токтоп турушу жылдык тейлөөгө чыгашаларды жаратты$109,832 байланыштуу система басымдын өзгөрүшү
• Чечим: басым сенсорлору жана булут мониторинг платформасы менен 3×315 кВт VFD орнотуу

4.2 Ишке ашыруунун натыйжалары

• Энергия көрсөткүчтөрү: бир насостун кубаттуулугун керектөө 210 кВттан 145 кВтка чейин кыскарып, системанын эффективдүүлүгү 32%га жакшырды
• Операциялык чыгашалар: Ишсиздиктин токтоп калуусу 75% га кыскарды, жылдык тейлөө чыгымдары төмөндөдү$27,458.
• Экономикалык пайда: 2 жылдын ичинде толук калыбына келтирилген чыгымдар, жыйынды таза пайда >$164,749

V. Келечектеги тенденциялар жана сунуштар

1. Акылдуу жаңыртуулар: Энергияны алдын ала башкаруу үчүн IoT жана AI алгоритмдерин интеграциялоо

2. Жогорку басымдагы колдонмолор: 10 кВ+ көп баскычтуу насостор үчүн жарактуу VFD иштеп чыгуу

3. Lifecycle башкаруу: Энергияны үнөмдөөчү жашоо циклин оптималдаштыруу үчүн санариптик эгиз моделдерди түзүү

жыйынтыктоо
Өзгөрүлмө жыштык ылдамдыгын башкаруу системалары агымдын башы талаптарына так дал келүү аркылуу көп баскычтуу тик турбиналык насостордо энергиянын натыйжалуулугун олуттуу жакшыртууга жана эксплуатациялык чыгымдарды кыскартууга жетишет. Кейс изилдөөлөр олуттуу экономикалык жана экологиялык пайдалары менен 1-3 жылдык типтүү өзүн актоо мөөнөтүн көрсөтүп турат. Өнөр жай санариптештирүү менен VFS технологиясы насостун энергиясын оптималдаштыруунун негизги чечими болуп кала берет.