[摘要]地鐵車站的平穩(wěn)運行離不開電能,且對電能有巨大的消耗量,以電梯與中央空調(diào)最為突出。變頻技術(shù)對提升地鐵機電設備節(jié)能性能具有重要影響。本文分析武漢地鐵11號線東段工程機電設備節(jié)能探究背景,對應用變頻技術(shù)的重要性進行明確,進而探究變頻技術(shù)在武漢地鐵11號線東段工程機電設備中的節(jié)能應用。以供相關(guān)人士參考。
[關(guān)鍵詞]變頻技術(shù);地鐵機電設備;節(jié)能;探究
地鐵在人們生活中起著越來越重要的作用,為人們出行帶來了方便,節(jié)省了出行時間。然而目前地鐵運行方面仍面臨一些問題,機電設備消耗電量較大,使得地鐵具有高能耗的特點。對于此情況,變頻技術(shù)的出現(xiàn)為地鐵機電設備節(jié)能帶來了機遇,對變頻技術(shù)進行探究,以適合社會發(fā)展的需要。
1探究背景
隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展,城市化進程的加快,使得地鐵建設工作大力開展。地鐵在實際運行過程中,存在諸多問題,磨損程度較大,能耗較高,使用效率不高,尤以自動扶梯及中央空調(diào)系統(tǒng)損耗嚴重。在武漢地鐵11號線東段工程中,自動扶梯與中央空調(diào)系統(tǒng)是地鐵機電設備的重要組成部分。武漢地鐵11號線東段工程路線較長,各個位置的客流量不一致,存在數(shù)量的差別,因而對機電設備的配置也相應的改變。在地鐵運行過程中,若是沒有節(jié)能技術(shù)的參與,對地鐵機電設備會產(chǎn)生不利的影響。在武漢地鐵11號線東段工程機電設備中,變頻技術(shù)已經(jīng)廣泛運用,取得節(jié)能效果較明顯。在以后的技術(shù)推廣中,需不斷提升變頻技術(shù)性能,提高地鐵機電設備節(jié)能效果。
2地鐵自動扶梯及中央空調(diào)節(jié)能控制的必要性
為適應時代的發(fā)展,對地鐵自動扶梯及中央空調(diào)系統(tǒng)實行節(jié)能控制有著較強的必要性。對于自動扶梯而言,較多采用傳統(tǒng)的運行方法,其在運行中的速度是額定的,不會進行實時變動,無論是否有乘客,自動扶梯都會按照額定的速度運轉(zhuǎn),因此也會增加能耗量。將變頻節(jié)能技術(shù)運用到自動扶梯中,當自動扶梯運行時,若是沒有乘客,運行系統(tǒng)會在一定程度上進行節(jié)能,有乘客進入時,自動扶梯會從節(jié)能狀態(tài)變?yōu)檎J褂脿顟B(tài),達到額定速度。變頻技術(shù)使得自動扶梯可以在是否載人情況下進行轉(zhuǎn)變,達成節(jié)約能耗的效果。變頻節(jié)能技術(shù)的使用,讓自動扶梯具有現(xiàn)代化特點,比傳統(tǒng)運行方式有著較多的優(yōu)越性,可使自動扶梯具備自動化調(diào)節(jié)特點,進而節(jié)約運行能量。對于地鐵中央空調(diào)而言,其組成部分包括回排風機,風閥,風管,冷卻泵等,這些部分在地鐵運行中會消耗多半能量,對于地鐵的發(fā)展具有不利影響[2] 。應加強對中央空調(diào)節(jié)能控制的重視,特別是輸送設備,降低該設備的能耗,大力使用變頻節(jié)能技術(shù)。傳統(tǒng)運行方式中,中央空調(diào)長期負荷運行,一些設備一直處在額定速度狀態(tài),必定出現(xiàn)浪費能源問題。將變頻技術(shù)運用到中央空調(diào)系統(tǒng)中,其運行的速度會依據(jù)情況進行變化,具備較高的靈活性,實現(xiàn)輸送設備的自動化運轉(zhuǎn),達到降低能耗的效果[3] 。
3研究武漢地鐵11號線東段工程機電設備中變頻節(jié)能技術(shù)應用
在武漢地鐵11號線東段工程機電設備中消耗電量較多的部分主要包括自動扶梯,中央空調(diào)系統(tǒng),全線13個車站均配置多臺自動扶梯及空調(diào)系統(tǒng)。為減少電量的消耗,實現(xiàn)節(jié)能目的,提升地鐵機電設備的運行效率,武漢地鐵11號線東段工程已經(jīng)廣泛選擇使用變頻技術(shù)。將變頻技術(shù)運用到機電設備中,可節(jié)省約百分之三十的電量。變頻節(jié)能技術(shù)能夠節(jié)能環(huán)保,極大地節(jié)省了電能的消耗,促進社會的可持續(xù)發(fā)展。
3.1地鐵自動扶梯變頻節(jié)能控制技術(shù)的運用
在武漢地鐵11號線東段工程自動扶梯中運用變頻節(jié)能技術(shù),能實現(xiàn)無級調(diào)速,以全變頻控制技術(shù)為根據(jù),實時監(jiān)控自動扶梯的運行狀態(tài),通過計算機,網(wǎng)絡等為其提供有效信息,實現(xiàn)對自動扶梯進行變頻調(diào)速的目的,降低自動扶梯運行中產(chǎn)生的能耗,有效調(diào)控自動扶梯運行情況,提高能源的利用率。變頻技術(shù)運用在自動扶梯中遵循著基本原理,即依據(jù)載人情況,對自動扶梯轉(zhuǎn)動的速度進行調(diào)控,減少電機設備長期運行的壓力,不僅滿足人們出行的需要,更是對地鐵自動扶梯的一種保護。不載人時,機電設備功率不高。載人時,機電設備功率自動調(diào)高,達到運行要求。經(jīng)濟的發(fā)展使得地鐵數(shù)量逐漸增多。運用變頻節(jié)能技術(shù),對地鐵內(nèi)客流量的情況隨時進行分析,自動扶梯內(nèi)的速度時間表可擺脫傳統(tǒng)運行方法,實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)目的。使自動扶梯自己調(diào)控運行速度平穩(wěn)行駛。關(guān)于速度時間表,存在自動扶梯控制器中,需通過地鐵車站綜合監(jiān)控系統(tǒng)獲取,利用變頻器設備,進行有效調(diào)速。變頻技術(shù)的應用,具有良好的節(jié)能效果。在武漢地鐵11號線東段工程中建設219臺自動扶梯,運行中的功率可超過五千瓦。傳統(tǒng)自動扶梯會出現(xiàn)較多的能耗,長時間內(nèi),所產(chǎn)生的使用費用非常高昂。使用變頻節(jié)能技術(shù)的自動扶梯,其總功率會有所下降,產(chǎn)生的費用會大幅度降低,進而節(jié)約地鐵運行成本,在保障地鐵運行穩(wěn)定性的同時,還可提升地鐵的經(jīng)濟效益。
3.2中央空調(diào)變頻節(jié)能控制技術(shù)的運用
中央空調(diào)變頻節(jié)能控制技術(shù)有著自身的工作原理。其應用變頻技術(shù)對速度進行調(diào)控,具有閉環(huán)控制特點。充分融合計算機,通信等現(xiàn)代化技術(shù),實時智能監(jiān)控,以便提升中央空調(diào)系統(tǒng)自身的運行效率,減少能量消耗。在武漢地鐵11號線東段工程中央空調(diào)系統(tǒng)中運用變頻技術(shù),通過搜集地鐵車站環(huán)境溫度,客流量等有效信息,傳感器設備對環(huán)境溫度實行檢測。在控制器中將搜集到的溫度信息,與最初設定溫度值進行比較,并計算,以計算結(jié)果為依據(jù),調(diào)節(jié)風機運行頻率,進而通過閉環(huán)控制,即時監(jiān)測地鐵車站環(huán)境溫度以及空調(diào)系統(tǒng)中機電設備的運行頻次,達到自動調(diào)節(jié)目的。通過了解地鐵環(huán)境溫度,濕度,風量等信息,可及時對其進行控制,避免超過設定范圍,真正做到節(jié)約能源,保證地鐵的正常運轉(zhuǎn)。中央空調(diào)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)可傳送到地鐵車站BAS系統(tǒng),通過車控室IBP盤接受并顯示溫度數(shù)據(jù),以便相關(guān)工作人員及時了解地鐵運行情況。通過控制中心對中央空調(diào)進行遠程調(diào)控,發(fā)揮地鐵控制界面功能,實時展示多種數(shù)據(jù),保障地鐵系統(tǒng)機電設備的運行狀態(tài)?赏ㄟ^遠程對相關(guān)控制參數(shù)進行下載。使得地鐵內(nèi)的溫度,濕度能自動化調(diào)節(jié),并自動記錄存儲機電設備的運行數(shù)據(jù)。將變頻技術(shù)運用到地鐵中央空調(diào)系統(tǒng)中,節(jié)能效果令人滿意。在武漢地鐵11號線東段工程中央空調(diào)系統(tǒng)中,將新風比數(shù)據(jù)設為超過百分之十,換氣次數(shù)每小時為5次,將變頻技術(shù)運用到中央空調(diào)系統(tǒng)中,與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比,節(jié)約能源的效率可超過百分之七十。
4結(jié)語
科學技術(shù)的發(fā)展,為變頻技術(shù)的出現(xiàn)及發(fā)展提供了機遇,進而有效運用到地鐵系統(tǒng)節(jié)能方面。武漢地鐵11號線東段工程重視變頻節(jié)能技術(shù)的應用,極大提升地鐵運行的效率。自動扶梯及中央空調(diào)系統(tǒng)能耗量較多,使用變頻節(jié)能技術(shù),能調(diào)控自動扶梯的運行速度,以乘客數(shù)量的變化為依據(jù),實現(xiàn)區(qū)別變速行駛,實現(xiàn)自動扶梯系統(tǒng)節(jié)能的目的,保障自動扶梯的穩(wěn)定運行。同樣,變頻節(jié)能技術(shù)對中央空調(diào)也有著較大的作用。能調(diào)控溫度,濕度,新風量等數(shù)據(jù),使其不超過設定的范圍,保證中央空調(diào)系統(tǒng)正;\行,節(jié)能效果達到最佳狀態(tài)。變頻節(jié)能技術(shù)的運用,能為我國地鐵工程的建設及發(fā)展提供重要的推動力,提升能源的利用效率,避免出現(xiàn)能源浪費等問題,適應社會發(fā)展的趨勢。
參考文獻:
[1]許超超.分析變頻技術(shù)在現(xiàn)代煤礦機電工程中的應用實踐[J].山東工業(yè)技術(shù),2018,(03):79.
[2]肖敬禮.變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦機電設備中的運用[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備,2018,(08):106,110.