科陸CL2700系列高壓變頻器在立磨風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用
掃描二維碼
隨時(shí)隨地手機(jī)看文章
0 引言
隨著國家的節(jié)能減排政策的落實(shí)到位,對高、中、低壓各類電機(jī)進(jìn)行變頻技術(shù)改造也進(jìn)入火熱化階段,而這其中又以對高壓電機(jī)的變頻技術(shù)改造最引人注目,特別是在熱電、建材、化工、冶煉等高耗能行業(yè),通過變頻技術(shù)改造達(dá)到節(jié)能來降低成本,增強(qiáng)企業(yè)競爭力,以謀求企業(yè)更大的發(fā)展。
1 項(xiàng)目介紹
江西某水泥公司有一條2 000 t/d 的旋窯生產(chǎn)線,其中立磨排風(fēng)機(jī)電機(jī)為繞線式電機(jī),電氣參數(shù)為1 400 kW/10 kV,采用轉(zhuǎn)子水電阻起動。立磨排風(fēng)機(jī)平均每天工作18 小時(shí),運(yùn)行電流60 A 左右,有功功率840 kW左右,無功450 kvar 左右,閥門開度60%。
2 改造方案
2.1 變頻改造系統(tǒng)圖
通過技術(shù)交流與溝通,雙方確認(rèn)對立磨排風(fēng)機(jī)進(jìn)行高壓變頻技術(shù)改造,變頻器選用深圳市科陸變頻器有限公司的CL2700-10-1500-9QY,配手動隔離柜,不需要旁路,將電機(jī)轉(zhuǎn)子直接用原有的短接環(huán)短接,水電阻柜和原來的高壓開關(guān)柜退出運(yùn)行,增加兩根高壓電纜,一根用于變頻器到高壓電機(jī)的電纜,另一根由原來的高壓開關(guān)柜進(jìn)線端到變頻器的隔離柜,給高壓變頻器提供電源。改造前的系統(tǒng)圖如圖1所示,改造后的系統(tǒng)圖如圖2所示。
2.2 節(jié)能分析
可見風(fēng)量q 和電機(jī)的轉(zhuǎn)速n 是成正比關(guān)系的,而所需的軸功率P與轉(zhuǎn)速的立方成正比關(guān)系。
所以當(dāng)需要80豫的額定風(fēng)量時(shí),通過調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速至額定轉(zhuǎn)速的80豫,即調(diào)節(jié)頻率到40 Hz 即可,這時(shí)所需功率將僅為原來的51.2豫。
如3 圖所示,從進(jìn)風(fēng)口風(fēng)門調(diào)節(jié)的風(fēng)機(jī)運(yùn)行曲線圖來分析采用變頻調(diào)速后的節(jié)能效果。[!--empirenews.page--]
當(dāng)所需風(fēng)量從q1減小到q2 時(shí),如果采用調(diào)節(jié)風(fēng)門的辦法,管網(wǎng)阻力將會增加,管網(wǎng)特性曲線上移,系統(tǒng)的運(yùn)行工況點(diǎn)從A 點(diǎn)變到新的運(yùn)行工況點(diǎn)B 點(diǎn)運(yùn)行,所需軸功率P2與面積h2伊q2 成正比;
如果采用調(diào)速控制方式,風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速由n1下降到n2,其管網(wǎng)特性并不發(fā)生改變,但風(fēng)機(jī)的特性曲線將下移,因此其運(yùn)行工況點(diǎn)由A 點(diǎn)移至C 點(diǎn)。此時(shí)所需軸功率P3與面積h3伊q2成正比。從理論上分析,所節(jié)約的軸功率Delt(P)與(h2-h3)伊(C-B)的面積成正比??紤]減速后效率下降和調(diào)速裝置的附加損耗,通過實(shí)踐的統(tǒng)計(jì),風(fēng)機(jī)類通過調(diào)速控制可節(jié)能20豫耀50豫。
2.3 系統(tǒng)電源配置
控制電源采用三相四線380 V電源,變頻系統(tǒng)自帶后備式UPS 電源,保證控制電源斷電后,UPS 的供電超過30 min。
2.4 接口功能
高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)與原有的DCS 系統(tǒng)的接口功能如表1 所列。
3 效益分析
3.1 變頻改造后運(yùn)行數(shù)據(jù)
變頻改造前后運(yùn)行數(shù)據(jù)對照如表2所列。
3.2 改造中注意的問題
變頻改造后,在運(yùn)行期間對其進(jìn)行測量。與改造前相比,在滿足正常生產(chǎn)的情況下的確達(dá)到了節(jié)能的目的,但是發(fā)現(xiàn)節(jié)電率未達(dá)到預(yù)期的效果。經(jīng)過分析,發(fā)現(xiàn)風(fēng)門開度存在著一定的誤差。由于風(fēng)門年久失修、長期不校準(zhǔn),實(shí)際開度與DCS上的顯示不一致,工頻運(yùn)行的時(shí)候,60%的風(fēng)門開度相當(dāng)于75%的實(shí)際開度,這是一個(gè)值得注意的地方。
4 結(jié)語
隨著科技的進(jìn)步,國產(chǎn)變頻器的技術(shù)已經(jīng)非常成熟,正逐步替代各種進(jìn)口產(chǎn)品。特別是高壓變頻器,可靠性和性價(jià)比都比國外同類產(chǎn)品具有明顯的優(yōu)勢,正在為我國的節(jié)能降耗做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。