中壓變頻器在煉鋼節(jié)能中的應(yīng)用

中壓變頻器的應(yīng)用往往處在工藝中非常重要的位置，因此如何讓其安全高效地運(yùn)行成為鋼鐵企業(yè)關(guān)注的焦點。

鞍山鋼鐵集團(tuán)公司是中國特大型國有企業(yè)。目前能夠生產(chǎn) 700 多個品種、 25000 多個規(guī)格的鋼材產(chǎn)品，并通過了ISO9002 質(zhì)量體系認(rèn)證，船用鋼通過 9 國船級社認(rèn)證，石油管通過 API 認(rèn)證。2006 年鞍鋼將形成以汽車板、家電板、集裝箱板、管線鋼、冷軋硅鋼等為主導(dǎo)產(chǎn)品的 1600 萬t鋼精品板材基地。

項目應(yīng)用背景

鞍鋼二煉鋼2＃轉(zhuǎn)爐一次除塵風(fēng)機(jī)原來采用液力耦合器調(diào)速，運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)存在如下問題：

● 采用液力耦合器時，在低速向高速運(yùn)行過程中，延遲性較明顯，不能快速響應(yīng)，同時這時候的電流較大，如整定不好會引起跳閘，影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。

● 液力耦合器本身控制精度差，調(diào)速范圍窄，通常在40%～90%之間。

● 電機(jī)直接起動時，沖擊電流較大，影響電網(wǎng)的穩(wěn)定性。

● 在高速運(yùn)行時，液力耦合器有丟轉(zhuǎn)現(xiàn)象。

● 液力耦合在調(diào)速運(yùn)行時產(chǎn)生機(jī)械損耗和轉(zhuǎn)差損耗，效率較低，造成電能浪費(fèi)。

● 液力耦合器工作時通過一導(dǎo)管調(diào)整工作腔的充液量，從而改變傳遞扭矩和輸出轉(zhuǎn)速來滿足工況要求；因此，對工作腔及供油系統(tǒng)需經(jīng)常維護(hù)及檢修。液力耦合器經(jīng)過一段時間使用，維護(hù)比較麻煩。

● 液力耦合器出現(xiàn)故障時，無法再用其他方式使其拖動的風(fēng)機(jī)繼續(xù)運(yùn)行，必須停機(jī)檢修。

● 耦合器運(yùn)行時間稍長，就會嚴(yán)重漏油，對環(huán)境污染大，地面也被油嚴(yán)重污蝕。

● 風(fēng)機(jī)和電機(jī)的運(yùn)行噪聲大，達(dá)到90dB左右，嚴(yán)重影響操作人員的身體健康。

由于液力耦合器自身的技術(shù)特點，不能很好地滿足生產(chǎn)與節(jié)能的要求，公司于2003年底進(jìn)行了變頻改造，系統(tǒng)參數(shù)如下：

電動機(jī)：Pe=2000kW，Ue= 10000V，Ie=135A，Cos?0.86，n=1486r/min，電機(jī)效率Km=0.96；變頻器：羅克韋爾自動化PowerFlex7000 18脈沖中壓變頻器，效率Kv=0.97，Ue= 6000V；液力耦合器：額定功率2000kW；額定輸入轉(zhuǎn)速：1500r/min；調(diào)速范圍：（0.20～0.97）輸入轉(zhuǎn)速。方案中保留了電動機(jī)的直接起動回路，變頻器（6kV）與直接起動(10kV)的轉(zhuǎn)換由電動機(jī)的星角轉(zhuǎn)換裝置實現(xiàn)。