| 摘要： 變頻器在水泥廠的應用還不止這些，比如說回轉(zhuǎn)窯球磨機 、 卸料圓 、 盤給料機 、 雙管絞刀裙 、 板喂料機調(diào)速皮帶稱喂、 煤絞刀 、 蓖冷機等一切需交流調(diào)速的設備都可以采用變頻調(diào)速器。 關(guān)鍵字：變頻器；水泥廠 1 在立窯羅茨風機上的應用 立窯煅燒熟料所耗的電能中，羅茨鼓風機的電耗一般占 60% 左右，隨著電價的調(diào)整，電費在水泥生產(chǎn)成本中說占的比例越來越高。因此，降低鼓風機的能耗成為提高企業(yè)經(jīng)濟效益的重要一環(huán)。 對羅茨風機可由變頻器改變風機的供電電源頻率進行無級調(diào)速來調(diào)節(jié)風量，重慶地維水泥有限公司在 1 號窯 132KW 羅茨風機上安裝變頻器，節(jié)電率高達 62.2% 。噸熟料電耗由安裝變頻器前的 15.22 度下降到安裝后的 5.55 度 ; 河南焦作水泥廠在 10000/ 噸水泥熟料旋窯生產(chǎn)線生料流態(tài)化系統(tǒng) 55KW 羅茨風機上安裝了變頻器后節(jié)電率高達 73.2%, 平均每日用電量由安裝前的 606 度下降到安裝后的 162 度 , 每日節(jié)電 444 度。 2 在離心風機上的應用 有某些水泥廠是采用高壓離心式風機進行供風，該種水泥窯的風量調(diào)節(jié)是通過風門開啟度對風量進行調(diào)節(jié)。對離心風機的變頻調(diào)速改造同樣有巨大的節(jié)能潛力。這是因為離心式風機設備的流量與轉(zhuǎn)速的成正比，壓力與轉(zhuǎn)速的平方成正比，功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。因此在調(diào)節(jié)風量或流量時，如降低 20% 的風量或流量，功耗則會下降 50% ，但是必須注意，轉(zhuǎn)速與壓力是成平方關(guān)系，當轉(zhuǎn)速下降 20% 時，壓力則會下降 60% ，因此必須注意工藝要求的壓力范圍不能象羅茨風機那樣，不用考慮轉(zhuǎn)速與風壓的關(guān)系。 3 在立窯卸料機上的應用 立窯卸料機若采用滑差調(diào)速電機，其轉(zhuǎn)速通常控制在 300~1000rpm （工藝上根據(jù)窯的情況，對卸料速度進行控制的）。采用變頻調(diào)速的方法取代滑差電機，經(jīng)過多個廠家應用結(jié)果表明，平均節(jié)能達 40% 左右，這是因為滑差調(diào)速是一種耗能的低效調(diào)速方法。 由下列公式可知： 滑差電機主電機軸的輸出功率： P 0 = KM 0 N 0 （ P 0 表示輸出功率， M 0 表示負載轉(zhuǎn)速， N 0 表示電機轉(zhuǎn)速， K 為常數(shù)） 滑差頭輸出功率 P 1 = KM 0 N 1 （ P 1 表示輸出功率 ， N 1 表示滑差頭轉(zhuǎn)速） 滑差頭損耗功率： P = P 0- P 1= KM 0 （ N 0 — N 1 ） 由此可見，滑差電機的轉(zhuǎn)速越低，浪費能源越大，而卸料機的轉(zhuǎn)速通常在 400rpm 左右運行，因此改用變頻調(diào)速的方法會有 50~60% 的節(jié)能效果。 4 在空氣壓縮機上的節(jié)能應用 氣壓縮機恒壓供氣使用變頻器與壓力控制構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)，使壓力波動減少 1.5% ，降低噪音 、 減少振動。保證設備長期穩(wěn)定運行，從而減少了設備維護工作量，延長了設備使用壽命。用變頻器后，空壓機可在任何壓力下隨意起動，打破了以前不允許帶壓起動的規(guī)定，起動電流也較以前大大降低。通過使用變頻器后的實例，多數(shù)壓縮機節(jié)電率約在 20% 左右，比節(jié)電率較大的風機低，但壓縮機的電動機功率都較大，從幾十瓦直到幾百瓦甚至幾千瓦，其節(jié)電量值較大，經(jīng)濟效益十分顯著，同時控制平質(zhì)大為提高，可使壓縮空氣的壓力始終保持恒定，用戶感到十分滿意?？傊畨嚎s機使用變頻實現(xiàn)節(jié)能計改項目使值得推廣的。 5 在預加水成球系統(tǒng)中的應用 目前，預加水成球技術(shù)在立窯水泥廠中應用已相當普遍。它在提高成球質(zhì)量，改善煅燒操作條件，提高立窯熟料產(chǎn)量和質(zhì)量方面取得了比較明顯的效果。其結(jié)合微機雙回路調(diào)節(jié)器，就能實現(xiàn)水料比例自動跟蹤，自動調(diào)節(jié)，做到恒壓供水。調(diào)節(jié)及時，極大地減輕了工人的勞動強度，同時也改善了成球質(zhì)量，使預加水系統(tǒng)真正起到預濕成球的作用，為立窯生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的熟料創(chuàng)造了條件。 6 在選粉機上的應用 重慶地維水泥有限公司的旋風式選粉機，原設計由 JZT392-4 型 75KW 電磁調(diào)速異步電動機（滑差電機）拖動，其優(yōu)點是調(diào)速系統(tǒng)簡單。價格低廉，有一定的調(diào)速范圍，缺點也較多：電機本體噪音高、 振動大能 、 耗高 、 無功損耗大 、 軸承故障率特別高，滑差控制儀安裝于粉塵飛揚的電機旁邊，多次出現(xiàn)帶負荷起 動 ,不能調(diào)速和突然失速 等故障，現(xiàn)場維護量大，影響整個系統(tǒng)的安全運行。 針對上述問題，結(jié)合生料車間選粉機負荷轉(zhuǎn)速不超過 600r/min 的特點，對選粉機電氣部分進行變頻調(diào)速技術(shù)改造。經(jīng)實際測量，選粉機改造前，運行速度在 594r/min 時，輸入電壓 385V ，輸入電流 72A ，功率因數(shù) 0.82 ，故輸入功率為 40KW ；改造后，運行速度在 594r/min 時，輸入電壓 387V ，輸入電流 18A ，（熱繼電器也做了相應調(diào)整），功率因數(shù) 0.92 （變頻器加裝了直接電抗器）則輸入功率為 11KW 。改造后一年中，沒發(fā)生過任何故障，保證了系統(tǒng)的安全運行，大大減少了維護工作量和維修費用，而且節(jié)能效果十分顯著。 變頻器在水泥廠的應用還不止這些，比如說回轉(zhuǎn)窯球磨機 、 卸料圓 、 盤給料機 、 雙管絞刀裙 、板喂料機調(diào)速皮帶稱喂 、 煤絞刀 、 蓖冷機等一切需交流調(diào)速的設備都可以采用變頻調(diào)速器。 從以上應用情況可以看出，水泥廠使用變頻器有以下突出優(yōu)點： A ．滿足調(diào)速的工藝要求，變頻調(diào)速器的調(diào)速范圍在 10 ： 1 以上，而水泥生產(chǎn)工藝過程中調(diào)速范圍在 10 ： 1 范圍內(nèi)即可滿足要求。 B ． 便于實現(xiàn)自動化控制，由于變頻器本身是由一個 16 （或 32 ）位微處理器所控制，設有 RS485 （或 422 ）， A/D 輸入， D/A 輸出接口，為自動控制（與上位機聯(lián)網(wǎng)）創(chuàng)造了充分的條件。 C ． 獲得可觀的節(jié)能效果。 D ． 降低工人的勞動強度，由于調(diào)速系統(tǒng)整體可靠性提高，故障率低，免維護周期較長，可減輕有關(guān)維護人員的工作量。 E ． 提高產(chǎn)品質(zhì)量及產(chǎn)量。 |
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