關(guān)鍵詞：微能高壓變頻器，除塵風(fēng)機(jī)，節(jié)能改造

    引言

    2006年，我國(guó)鋼產(chǎn)量繼續(xù)穩(wěn)居世界第一，然而并存的是鋼鐵行業(yè)高能耗，根據(jù)有關(guān)資料顯示，我國(guó)鋼鐵工業(yè)在全國(guó)能耗總量中的份額高達(dá)近15%,與電力、化工行業(yè)一起,位列工業(yè)能耗數(shù)量前三甲，這對(duì)于高速發(fā)展的中國(guó)鋼鐵行業(yè)無(wú)疑是不得不說(shuō)的痛。顯然，淘汰高耗能的落后工藝設(shè)備，通過(guò)一系列的先進(jìn)節(jié)能措施進(jìn)行節(jié)能改造，采用先進(jìn)的能源管理措施無(wú)疑是鋼鐵行業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。

    概況

    廣耀鋼鐵有限公司是一家專業(yè)從事生鐵冶煉鑄造；礦粉燒結(jié)；鐵精粉洗選等的一家現(xiàn)代化企業(yè)。由于公司快速發(fā)展的需要，公司新上了一個(gè)煉鋼項(xiàng)目，為了提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)能力，降低能耗，公司對(duì)煉鋼廠高爐的除塵風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)引進(jìn)了最新的高壓的變頻節(jié)能技術(shù)，經(jīng)過(guò)廣耀鋼鐵有限公司的工程技術(shù)人員的考察和詳細(xì)的分析，選用了深圳微能科技有限公司生產(chǎn)的WIN-HV系列高壓變頻器。

    我們知道每個(gè)高爐設(shè)有一個(gè)兌鋼口和一個(gè)出鋼口，高爐兌鋼或出鋼時(shí)，高溫的鋼水會(huì)同空氣發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生大量的煙氣。一方面對(duì)現(xiàn)場(chǎng)操作的工人不利，另一方面也對(duì)環(huán)境造成了巨大的污染。為改善現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，降低污染，需要對(duì)鋼爐的兌鋼、出鋼進(jìn)行除塵改造。廣耀高爐大致工藝為煉一桶鋼的周期大約為100分鐘，大致分為進(jìn)料、吹煉、出料，大致時(shí)間分別為20分鐘、60分鐘、20分鐘，由氧槍自動(dòng)控制，也可以由人工根據(jù)氧槍的位置進(jìn)行手動(dòng)控制。

    根據(jù)工藝要求，除塵風(fēng)機(jī)需要二種風(fēng)量來(lái)適應(yīng)高爐兌出鋼工藝要求，為此將除塵風(fēng)機(jī)分為兩段速控制---高速和低速，進(jìn)料和出料低速，吹煉為高速，而且系統(tǒng)要求高壓變頻器加速時(shí)間必須足夠短，加速時(shí)間長(zhǎng)會(huì)影響效率和除塵效果。因此，低速到高速的時(shí)間必須控制在40秒之內(nèi)，才不至于影響除塵效果。

    方案設(shè)計(jì)

    根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況和可具備的各種條件，決定采取以下改造方案1、簡(jiǎn)化控制邏輯，現(xiàn)場(chǎng)直接根據(jù)出鋼口、兌鋼口的開(kāi)關(guān)狀態(tài)來(lái)控制變頻器的轉(zhuǎn)速，變頻器預(yù)設(shè)2個(gè)速度點(diǎn)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)所需風(fēng)量不同自動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速。采用微能高壓變頻器內(nèi)置的PLC可編程的高級(jí)功能，在變頻器自帶的中文的人機(jī)界面上實(shí)現(xiàn)時(shí)間和速度的給定：

    3、應(yīng)用后帶來(lái)的效果

    延長(zhǎng)電機(jī)和風(fēng)機(jī)的使用壽命。除塵風(fēng)機(jī)均為離心式風(fēng)機(jī)，啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，啟動(dòng)電流大（約6～8倍額定電流），對(duì)電機(jī)和風(fēng)機(jī)的機(jī)械沖擊力很大，嚴(yán)重影響其使用壽命。而采用變頻調(diào)速后，可以實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)和軟制動(dòng)，對(duì)電機(jī)幾乎不產(chǎn)生沖擊，可大大延長(zhǎng)機(jī)械的使用壽命。

    減少閥門(mén)機(jī)械和風(fēng)機(jī)葉輪的磨損。安裝變頻調(diào)速后，風(fēng)機(jī)經(jīng)常工作在比原來(lái)定速時(shí)低150轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，因此，大大減少了風(fēng)機(jī)葉輪的磨損，減少了風(fēng)機(jī)振動(dòng)。延長(zhǎng)風(fēng)機(jī)的大修周期，節(jié)省檢修費(fèi)用和時(shí)間。

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便于實(shí)現(xiàn)除塵控制系統(tǒng)自動(dòng)化。除塵系統(tǒng)的的風(fēng)量經(jīng)常需要根據(jù)工藝的要求變化，在過(guò)去用擋板調(diào)節(jié)時(shí)，存在執(zhí)行機(jī)構(gòu)的開(kāi)度與流量的關(guān)系曲線的線形問(wèn)題。往往由于執(zhí)行機(jī)構(gòu)的磨損量過(guò)大，閥門(mén)特性發(fā)生變化，出現(xiàn)非線形問(wèn)題，致使調(diào)節(jié)過(guò)程失誤，自動(dòng)控制系統(tǒng)無(wú)法正常工作。而變頻調(diào)速始終保持在線形高精度0.1～0.01HZ的范圍內(nèi)工作，為實(shí)現(xiàn)除塵系統(tǒng)的自動(dòng)化創(chuàng)造了優(yōu)越條件。

    改善了工藝。投入變頻器后除塵風(fēng)機(jī)可以非常平滑穩(wěn)定的調(diào)整風(fēng)量，運(yùn)行人員可以自如的調(diào)控，除塵風(fēng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)得到了改善，提高了效率

    應(yīng)用實(shí)踐證明深圳市微能科技有限公司不愧為深圳市高新技術(shù)企業(yè)和中國(guó)電器工業(yè)協(xié)會(huì)變頻器分會(huì)理事單位。微能公司高壓大功率變頻器與其他普通高壓變頻器相比具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)：

    輸入、輸出諧波含量低,均完全滿足IEC61800-4:2002要求，輸入功率因數(shù)高，在調(diào)速范圍內(nèi)可達(dá)到0.97,噪音低,發(fā)熱低,不會(huì)引起電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)脈動(dòng),可直接驅(qū)動(dòng)普通電機(jī)，無(wú)須濾波器和功率因數(shù)補(bǔ)償；輸入電壓相對(duì)諧波含量2.12%，網(wǎng)側(cè)電流畸變含量?jī)H1.90%，額定輸出時(shí)輸出電壓相對(duì)諧波含量2.56%，輸出電流畸變含量只有3.44%，這些參數(shù)值遠(yuǎn)優(yōu)于其他同類產(chǎn)品水平。

    WIN－HV系列變頻器是電壓源型變頻,且擁有大量的電容,對(duì)電網(wǎng)變化的承受特好,電壓變化可承受+15%～-20%而不會(huì)像電流源高壓變頻器對(duì)電網(wǎng)波動(dòng)相當(dāng)敏感,電網(wǎng)跌到-15%時(shí),往往跳閘。

    微能高壓變頻器采用特殊的風(fēng)道設(shè)計(jì),在變頻器工作狀態(tài)下,隨時(shí)可進(jìn)行日常維護(hù);而普通高壓變頻器一般日常維護(hù)變頻器風(fēng)道時(shí)須將變頻器停下來(lái),嚴(yán)重影響生產(chǎn)。

    微能高壓變頻器變頻效率98.5%,系統(tǒng)效率高于96%,且在整個(gè)調(diào)速范圍內(nèi)均保持不變，而高-低-高變頻器因輸入、輸出均有變壓器,其系統(tǒng)效率很低,噪音高,發(fā)熱厲害.且速度降下來(lái)時(shí),效率也隨之降低。

    微能≥2500kW的大功率變頻器采用深圳微能科技有限公司獨(dú)有的空氣密閉循環(huán)水冷技術(shù),散熱好,又可省略掉機(jī)器向戶外排風(fēng)的風(fēng)道,既節(jié)約成本,維護(hù)又簡(jiǎn)單方便。

    微能高壓變頻器采用了獨(dú)特的結(jié)構(gòu)型式，其主控制柜位于整機(jī)低電位端，免除強(qiáng)電場(chǎng)及磁場(chǎng)干擾，大大提高了機(jī)器的工作穩(wěn)定性，且在正常工作時(shí)可隨時(shí)打開(kāi)側(cè)面柜門(mén)觀察系統(tǒng)工作情況，使用者感到十分方便。

    微能避各家設(shè)計(jì)之短，沒(méi)有使用國(guó)外的小功率厚膜電路作為驅(qū)動(dòng)，而是采用完全自主設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)電路，使機(jī)器工作得更穩(wěn)定；加之低電感的母線結(jié)構(gòu)，使微能上至8000kW的大功率高壓變頻器做得順心應(yīng)手。

    實(shí)際應(yīng)用效果介紹

    微能高壓變頻器自進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)安裝，兩臺(tái)設(shè)備均一次調(diào)試成功。自運(yùn)行以來(lái)，從未出現(xiàn)任何故障，其可靠性得到了廣耀公司的一致認(rèn)可和稱贊。

    其電機(jī)和變頻器的具體參數(shù)如下表所示：3、應(yīng)用后帶來(lái)的效果

    延長(zhǎng)電機(jī)和風(fēng)機(jī)的使用壽命。

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除塵風(fēng)機(jī)均為離心式風(fēng)機(jī)，啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，啟動(dòng)電流大（約6～8倍額定電流），對(duì)電機(jī)和風(fēng)機(jī)的機(jī)械沖擊力很大，嚴(yán)重影響其使用壽命。而采用變頻調(diào)速后，可以實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)和軟制動(dòng)，對(duì)電機(jī)幾乎不產(chǎn)生沖擊，可大大延長(zhǎng)機(jī)械的使用壽命。