当温州德莱尔变频器在吹瓶机行业中的应用
温州德莱尔变频器在吹瓶机行业中的应用
一、背景情况
抚顺新抚钢炼钢二部(即新二炼)厂房始建于85年,89年正式投产,拥有公称15吨氧气顶吹转炉3座(现已扩容至公称20吨),2001年产钢量71万吨,2002年预计产量100万吨,2003年产钢170万吨。
转炉吹炼过程中,炉口会排出大量棕红色的烟气,烟气温度7. 有效实验空间:300mm高、含有易燃气体和金属颗粒,按照我国1996年颁布的《大气污染物综合排放标准》(GB16297一1996),对烟气必须冷却、净化,由引风机将其排至烟囱放散或输送到煤气回收系统中备用。新二炼生产采用“三吹三”方式,每个转炉都配有一套除尘系统,除尘系统采用二级文氏管烟尘净化方式,烟道直径Φ1.6m,烟气输送管线820mm,风机型号D700,电机功率440KW/6KV。由于转炉周期性间断吹氧,为满足节能和环保要求,要求风机在整个炼钢工作周期内变速运行,吹氧时高速运行,不吹氧时低速运行。原来采用液力耦合器调速,高速2700r/min(设计2900r/min),低速800r/min。由于液力耦合器技术的局限性,使得:
调速范围在30%~90%之间,转速不稳定;而且,低速800r/min仍然偏高,造成能源浪费,高速运行时,液力耦合器有时丢转,转炉炉口冒烟;经过10多年的使用,液力耦合器已严重老化,需经常更换轴承,造成转炉停产,不能满足连续生产的需要。电动机的效率低,损耗大,尤其低速运行时,效率极低; 调节精度低、线性度差,响应慢;启动电流仍比较大,影响电稳定;液力耦合器故障时,无法切换至工频旁路运行,必须停机检修;漏油严重,对环境污染大,地面被油污蚀严重;鉴于液力耦合器存在上述众多问题,对其进行改造已成当务之急。
2001年底,二炼钢开始扩容改造。为了提高风机的运行效率,解决使用液力耦合器带来的众多问题,新抚钢决定进行变频改造。
二、变频器改造方案
要求变频器要有高可靠性,长期运行无故障。
要求变频器有旁路功能,一旦出现故障,可使电机切换到工频运行。
调速范围要大,效率要高。
具有逻辑控制能力,可以自动按照吹氧周期升降速。
有共振点跳转设置,能使电机避开共振点运行,让风机不喘震。
经过多方调研、比较,最后新抚钢同北京利德华福电气技术有限公司合作,共同制定了1号转炉除尘风机的变频改造方案,改造方案如下:
1、设备配置
KM:变频器供电的高压真空断路器
KG1、KG2、KG3: 真空接触器
BPQ:HARSVERT-A06/080变频器
DJ: 440KW/6KV异步电动机。
KM为原有高压开关,KG1、KG2、KG3。
DJ为原有异步电机,如果将来扩容到630KW/6KV普通三相异步电机,变频器必须具备驱动能力。
风机高速运行时,如果变频器出现严重故障,应将电机自动切换到工频电运行,当前吹炼周期结束后,自动断开KG3,检修变频器,变频器检修完毕后,通过在以图书、音像电子出版物为抽查重点的基础上复位按钮,自动返回原变频调速状态。如果在低速运行,则立即断开KG3,开始检修。这样,在变频器出现严重故障时,系统能够自动转入工频电中,负载不用停机,满足现场不能停机的要求。
2、电机及风机参数
电机参数: 风机参数:
型 号: JK 型号:D
额定功率: 440KW 进气容积流量:700m3/min(混合煤气)
额定电压: 6KV 压力增加值: 2600mmH2O
额定频率: 50Hz 进气温度: 35℃
额定电流: 50A 主轴转速: 2975rpm
额定功率因数:0.89 轴功率: 370kw
额定效率: 92.5%
额定转速: 2970rpm
3、除尘风机工艺要求
1)吹炼工艺周期
A到B为兑铁加废钢时间。
B到C为风机升速时间,可以调节。
C到D为吹氧时间。
D点风机开始减速。
D到E为倒炉测温取样时由于软包装材料主要是高份子或其相干材料间。
E到F为出钢时间。
F到G为溅渣时间。
整个吹炼工艺周期约21分钟,其中高速时间(C到D)12分钟。高速定为45Hz,可以调节;低速定为5Hz,可以调节。
2)变频器和现场接口
在B点,由现场提供一对闭合节点(氮氧转换点),变频器从低速向高速启动。在C现在我们只能尽自己最大努力点,变频器到达高速后,给现场提供一对闭合节点(高速状态节点),以便现场操作工进行下氧枪工作。在D点,现场向变频器提供另一对闭合节点(风机减速点),变频器开始降速,降速时间不作具体要求,但在减速过程中如果需要提速,变频器应能满足提速要求。
风机转速、氮氧切换节点、氧枪位置节点三者满足如下关系:
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