摘

 要 通过对循环水泵以闭环方式实现的变频控制，达到节能的效果。 

　　关键词

 循环水泵；变频器；闭环控制 

　　

1 项目概述 

　　杭钢焦化厂拟对现循环水泵房电气控制系统进行改造，运用变频器，工控机及

PLC 设

备以实现循环水系统的集中监控及恒压供水调节的自动化控制操作。

 

　　

2 生产工艺及设备现状 

　　焦化厂循环水系统分初冷一段冷却水、制冷冷媒水、制冷冷却水三个循环系列，每个系
列均可独立，经过有关阀门开关调节，通过循环水吸水井、给水泵、冷却回流进冷却塔，流
入循环水吸水井，可使水不断地依次循环。

 

　　初冷一段冷却水出口总管压力基本控制在

0.25MPa 左右；制冷冷媒水出口水管压力控

制在

0.28MPa～0.4MPa 左右，制冷冷却水出口总管压力基本控制在 0.33MPa 左右。水泵开

机情况：初冷一段冷却水

155kW 水泵夏季开 2～3 台，冬季开 1～2 台；制冷冷媒水 115kW

水泵夏季开

2 台，冬季开 1～2 台，制冷冷却水 90kW 水泵夏季开 1～2 台，冬季停开。 

　　现循环水系统电气设备容量及配置情况：

 

　　制冷冷媒水：

3 台 90kW 给水泵，电机型号为 Y280M-4，其中一台为变频开环控制，

其余两台为直接启动方式。变频泵开时，通过人工调节变频器的运行频率调节水压；不开时，
通过人工调节阀门来调节水压。

 

　　制冷冷却水：

3 台 115kW 给水泵，电机型号为 JS114-4，其中一台为变频开环控制，其

余两台为直接启动方式。变频泵开时，通过人工调节变频器的运行频率调节水压；不开时，
通过人工调节阀门来调节水压。

 

　　初冷一段冷却水：

5 台 155kW 给水泵，电机型号为 JS116-4，其中变频一台，2 路进线，

一拖二开环控制，其余三台为直接启动方式。变频泵开时，通过人工调节变频器的运行频率
调节水压；不开时，通过人工调节阀门来调节水压。

 

　　现场所有阀门均为手动阀。

 

　　配电系统：原水泵电机的一次电源均从循环水电磁站引出，现场操作箱操作。原有三台
变频柜安装在现场，变频器上人工调速。

 

　　

3 系统改造 

　　原焦化厂循环水泵房工业用循环水原来采用直供方式，水压由进出口阀门调节，根据
生产用水量的变化，由操作工人工调节阀门来保证生产工业用水。现运用变频器，工控机，

 

PLC 控制技术进行改造，实现对循环水系统的集中监控及恒压供水调速调节的自动化控制
操作。

 

　　改造后，系统满足如下现场生产工艺需求：

 

　　

1）每个水系统循环段出口总管安装进口数显压力传感器，并加装仪表保护箱；系统根

据设定的工况压力进行闭环自动调节；

 

　　

2）每个水系统循环段水泵各增加一台变频器。变频柜安装在现场。实现变频水泵的一用

一备；

 

　　

3）对原有的三台变频柜进行改造，盘面设可调电位器、运行工况指示灯及相关切换开

关。原

155kW、115kW 电机变频柜为一拖二控制，现改为一拖一，一次线路作相应的改造，

加装进线电源输入滤波器；

 

　　

4）每台变频水泵都实现开环和闭环控制两种方式，模式由中控室进行切换。开环控制

通过现场变频柜上设置的可调电位器进行调速。两台变频泵同时运行时，当一台处于闭环时，
另一台自动处于开环状态；

 

　　

5）每台水泵实现现场手动控制、中控室上位机画面控制两种方式，现场操作箱切换。 

　　

6）原 11 台水泵、7 台风机电气线路中，增加电流变送器及电流互感器（5 台水泵，每