| 摘要： 變頻器在水泥廠的應(yīng)用還不止這些，比如說(shuō)回轉(zhuǎn)窯球磨機(jī) 、 卸料圓 、 盤(pán)給料機(jī) 、 雙管絞刀裙 、 板喂料機(jī)調(diào)速皮帶稱喂、 煤絞刀 、 蓖冷機(jī)等一切需交流調(diào)速的設(shè)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(fēng)機(jī)上的應(yīng)用 立窯煅燒熟料所耗的電能中，羅茨鼓風(fēng)機(jī)的電耗一般占 60% 左右，隨著電價(jià)的調(diào)整，電費(fèi)在水泥生產(chǎn)成本中說(shuō)占的比例越來(lái)越高。因此，降低鼓風(fēng)機(jī)的能耗成為提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的重要一環(huán)。 對(duì)羅茨風(fēng)機(jī)可由變頻器改變風(fēng)機(jī)的供電電源頻率進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)量，重慶地維水泥有限公司在 1 號(hào)窯 132KW 羅茨風(fēng)機(jī)上安裝變頻器，節(jié)電率高達(dá) 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(fēng)機(jī)上安裝了變頻器后節(jié)電率高達(dá) 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(fēng)機(jī)上的應(yīng)用 有某些水泥廠是采用高壓離心式風(fēng)機(jī)進(jìn)行供風(fēng)，該種水泥窯的風(fēng)量調(diào)節(jié)是通過(guò)風(fēng)門(mén)開(kāi)啟度對(duì)風(fēng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)。對(duì)離心風(fēng)機(jī)的變頻調(diào)速改造同樣有巨大的節(jié)能潛力。這是因?yàn)殡x心式風(fēng)機(jī)設(shè)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(fēng)量或流量時(shí)，如降低 20% 的風(fēng)量或流量，功耗則會(huì)下降 50% ，但是必須注意，轉(zhuǎn)速與壓力是成平方關(guān)系，當(dāng)轉(zhuǎn)速下降 20% 時(shí)，壓力則會(huì)下降 60% ，因此必須注意工藝要求的壓力范圍不能象羅茨風(fēng)機(jī)那樣，不用考慮轉(zhuǎn)速與風(fēng)壓的關(guān)系。 3 在立窯卸料機(jī)上的應(yīng)用 立窯卸料機(jī)若采用滑差調(diào)速電機(jī)，其轉(zhuǎn)速通常控制在 300~1000rpm （工藝上根據(jù)窯的情況，對(duì)卸料速度進(jìn)行控制的）。采用變頻調(diào)速的方法取代滑差電機(jī)，經(jīng)過(guò)多個(gè)廠家應(yīng)用結(jié)果表明，平均節(jié)能達(dá) 40% 左右，這是因?yàn)榛钫{(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(jī)主電機(jī)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(fù)載轉(zhuǎn)速， N 0 表示電機(jī)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(jiàn)，滑差電機(jī)的轉(zhuǎn)速越低，浪費(fèi)能源越大，而卸料機(jī)的轉(zhuǎn)速通常在 400rpm 左右運(yùn)行，因此改用變頻調(diào)速的方法會(huì)有 50~60% 的節(jié)能效果。 4 在空氣壓縮機(jī)上的節(jié)能應(yīng)用 氣壓縮機(jī)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(dòng)減少 1.5% ，降低噪音 、 減少振動(dòng)。保證設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，從而減少了設(shè)備維護(hù)工作量，延長(zhǎng)了設(shè)備使用壽命。用變頻器后，空壓機(jī)可在任何壓力下隨意起動(dòng)，打破了以前不允許帶壓起動(dòng)的規(guī)定，起動(dòng)電流也較以前大大降低。通過(guò)使用變頻器后的實(shí)例，多數(shù)壓縮機(jī)節(jié)電率約在 20% 左右，比節(jié)電率較大的風(fēng)機(jī)低，但壓縮機(jī)的電動(dòng)機(jī)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(jì)效益十分顯著，同時(shí)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(jī)使用變頻實(shí)現(xiàn)節(jié)能計(jì)改項(xiàng)目使值得推廣的。 5 在預(yù)加水成球系統(tǒng)中的應(yīng)用 目前，預(yù)加水成球技術(shù)在立窯水泥廠中應(yīng)用已相當(dāng)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(jī)雙回路調(diào)節(jié)器，就能實(shí)現(xiàn)水料比例自動(dòng)跟蹤，自動(dòng)調(diào)節(jié)，做到恒壓供水。調(diào)節(jié)及時(shí)，極大地減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)也改善了成球質(zhì)量，使預(yù)加水系統(tǒng)真正起到預(yù)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(jī)上的應(yīng)用 重慶地維水泥有限公司的旋風(fēng)式選粉機(jī)，原設(shè)計(jì)由 JZT392-4 型 75KW 電磁調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)（滑差電機(jī)）拖動(dòng)，其優(yōu)點(diǎn)是調(diào)速系統(tǒng)簡(jiǎn)單。價(jià)格低廉，有一定的調(diào)速范圍，缺點(diǎn)也較多：電機(jī)本體噪音高、 振動(dòng)大能 、 耗高 、 無(wú)功損耗大 、 軸承故障率特別高，滑差控制儀安裝于粉塵飛揚(yáng)的電機(jī)旁邊，多次出現(xiàn)帶負(fù)荷起 動(dòng) ,不能調(diào)速和突然失速 等故障，現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)量大，影響整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。 針對(duì)上述問(wèn)題，結(jié)合生料車間選粉機(jī)負(fù)荷轉(zhuǎn)速不超過(guò) 600r/min 的特點(diǎn)，對(duì)選粉機(jī)電氣部分進(jìn)行變頻調(diào)速技術(shù)改造。經(jīng)實(shí)際測(cè)量，選粉機(jī)改造前，運(yùn)行速度在 594r/min 時(shí)，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(yùn)行速度在 594r/min 時(shí)，輸入電壓 387V ，輸入電流 18A ，（熱繼電器也做了相應(yīng)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(méi)發(fā)生過(guò)任何故障，保證了系統(tǒng)的安全運(yùn)行，大大減少了維護(hù)工作量和維修費(fèi)用，而且節(jié)能效果十分顯著。 變頻器在水泥廠的應(yīng)用還不止這些，比如說(shuō)回轉(zhuǎn)窯球磨機(jī) 、 卸料圓 、 盤(pán)給料機(jī) 、 雙管絞刀裙 、板喂料機(jī)調(diào)速皮帶稱喂 、 煤絞刀 、 蓖冷機(jī)等一切需交流調(diào)速的設(shè)備都可以采用變頻調(diào)速器。 從以上應(yīng)用情況可以看出，水泥廠使用變頻器有以下突出優(yōu)點(diǎn)： 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(guò)程中調(diào)速范圍在 10 ： 1 范圍內(nèi)即可滿足要求。 B ． 便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，由于變頻器本身是由一個(gè) 16 （或 32 ）位微處理器所控制，設(shè)有 RS485 （或 422 ）， A/D 輸入， D/A 輸出接口，為自動(dòng)控制（與上位機(jī)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(dòng)強(qiáng)度，由于調(diào)速系統(tǒng)整體可靠性提高，故障率低，免維護(hù)周期較長(zhǎng)，可減輕有關(guān)維護(hù)人員的工作量。 E ． 提高產(chǎn)品質(zhì)量及產(chǎn)量。 |
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