一、简述

在上世纪七十年代以前我国对有机肥需求量非常大，因此在当时化工厂在全国各地在都开办工厂，其工厂主要生产如制造氢氧化钠、磷铵等原料。如今伴随着中国科技发展出，小型有机肥成套设备生产线设备的设计方案。生产制造尿素的原材料主要是液氯和二氧化碳气体，在这种化工厂中有一部分化工厂使用国产机械设备与变频器来控制生产制造尿素。

二、尿素生产工艺流程

将二氧化碳汽体经制冷压缩机充压，使工作压力做到16kg并进到尿素合成塔。从合成氨工艺生产车间氨库来的液氯进到氨储存罐，历经氨变压泵充压进到稳压液氨泵，充压至20kg上下，历经加热后进到甲胺雾化喷嘴做为促进液，将来源于甲胺分离设备的甲胺水溶液增加后混和一起进到尿素合成塔，在触媒的功效下生成尿素。尿素合成塔内溫度为186～190℃，工作压力为200kg上下，NH3/CO2的摩尔比和H2O/CO2的摩尔比操纵在一定的范畴内。生成后的汽液化合物进到一段溶解，开展汽液分离出来，将分离出来汽体后的尿里送进二段溶解，进一步将化合物中的汽体去除。清洁后的尿里先后进到闪蒸器、一段挥发、二段蒸发浓缩，最终获得尿素熔化物，用泵传至尿素制粒塔喷洒器，在空气中地基沉降制冷干固成颗粒状尿素，根据尿素塔底刮料机带运送传动带送到存储包裝生产车间装包后原厂。

某化工厂因为生产工艺流程的必须，尿素生产制造中应用的2台一甲泵、一台氨泵和三台氨水泵，为使进到合成塔的氨和二氧化碳的总流量不至于起伏过大，必须开展变速操纵。一甲泵（115kW）、氨泵（132mW)）电机的输出功率很大，原系统软件选用液力偶合器变速；氨水泵（11kW）功率较小，原系统软件选用电磁感应变速。

三、液力偶合器变速和电磁感应变速

1、液力偶合器变速

液力偶合器是根据操纵工作中腔内工作中液压油的动量矩转变，来传送电机动能，电机根据液力偶合器的输入轴拖拽其积极工作中轮，对工作中油开展加快，被加快的工作中油再推动液力偶合器的从动工作中涡轮增压，把动能传送到輸出轴和负荷。液力偶合器有变速型和限矩型之分，前面一种用以过程控制系统的变速，后面一种用以电动机的启动。变速型液力偶合器效率最高值为95%。

其效率为键入轴和輸出轴的速率之比，变速越低，效率越低。

2、电磁感应变速

电磁感应变速系统软件由绕线式电机三相异步电机、转差离合、限速电动机和操纵设备构成，根据更改转差离合的励磁电流电流量来完成变速。转差离合的自身的耗损是由积极一部分的空气阻力、摩擦耗损及从动一部分的机械设备摩擦损所造成的。

其效率正比例于輸出转速比，輸出较大 转速比时其效率标准偏差为85%。

四、一甲泵、氨泵和氨水泵的直流变频变速环保节能

一甲泵、氨泵和氨水泵为名上是泵，实则制冷压缩机。制冷压缩机为恒转距负荷，采用通用型变频器。应用直流变频变速替代液力偶合器变速的方式 是，将液力偶合器拆卸，用连轴器联接电机和负荷轴。变频器能用手动式变速方法操纵，一般状况下一甲泵变频器的輸出频率为35Hz～39Hz；氨泵变频器的輸出为40Hz～44Hz，可以考虑生产工艺流程规定。

负荷为0.85时液力偶合器变速耗损的电磁能为：一甲泵：48.62kW、氨泵：17.95kW

变频器的效率为94%，因而应用变频器后一甲泵和氨泵的环保节能各自为：一甲泵：37.44kW、氨泵：11.12kW

每一年按300天，每日按二十四小时，且0.5元/kWh测算每一年节水电费为：17.48万余元

针对电磁感应变速，因电机额定功率较小，用绕线式电机电机立即代用电磁感应电磁调速电机。代用后意外惊喜地发觉，生产制造标准同样的状况下，用电磁感应变速时三台电机要另外运作，用直流变频变速后，只需运作二台电机就可以考虑生产制造必须。这是由于电磁感应变速的效率较低，且变速越低，效率越低，而直流变频变速的效率较高，且大部分与转速比不相干。因为电机额定功率小，节动能比较有限，测算略。

五、总结

直流变频变速更新改造后，节省水电费约17.48万余元，一年半可收回所有项目投资，经济收益明显。此外，液力偶合器可靠性较弱，尤其是在调节后需要较长的時间才可以平稳，不利于使用在长期性持续生产制造运作环境中。而通过利用直流变频的变速调的方式整便捷快速，调整高精度且平稳，使设备长期性可以稳定运作的同时，有效降低停工等造成的经济损失，其收益的潜力是无可估量的。

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