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高压变频器正在转炉除尘风机中的运用

作者:佚名  泉源:湖北三环生长股份有限公司    日期:2014-4-18  阅读:

择要:引见了湖北三环生长股份有限公司正在驻马店南边钢铁工业公司炼钢厂转炉除尘风机的革新实例。经由过程对除尘风机变频革新的手艺剖析和实验考证,注解运用高压变频体系后节能结果显着,对装备的运转工况也有较大改进。

关键词:高压变频器;转炉;除尘风机;

The application of high voltage converter in dust removing fan of converter

Abstract: The restructuring example on Zhumadian South Steel Industry Corporation by Hubei Sanhuan Development Co. Ltd is mentioned. Through the technology analysis and experimental validation of frequency conversion restructuring on dust removing fan, it is indicated that significant energy saving effect and better functional performance of devices are obtained after the use of high voltage converter system.

Key words: high voltage converter; converter; dust removing fan;

弁言

近年来,跟着经济发展、技术进步、人们熟悉程度的进步,国度对环境保护和能源勤俭愈来愈正视。工场属于大型耗能单元和重要的污染物排放单元,因而对工场停止技术改造,低落其能耗和净化排放具有主要的意义。

以钢铁行业为例,2006年钢铁行业用电量占天下发电量得比例凌驾了10%,而且2007年第一季度用电量比拟2006年增进了2901%。因此针对钢铁行业的节能革新非常重要。

炼钢厂正在冶炼历程中,高温铁水会同氛围发作猛烈的化学反应,发生大量的烟气。这类烟气一方面会污染环境,另一方面会对现场工人形成危险。为了低落净化,改进事情情况,需求给炼钢厂的冶炼炉增加除尘装备,现在常接纳除尘风机。

1  除尘风机工艺

炼钢厂正在冶炼历程中,每一个冶炼周期可分为差别时间段,差别时间段内,除尘风机工作情况也会有区分。以驻马店南边钢铁工业公司炼钢厂转炉除尘风机运转状况为例停止阐明。该转炉一次除尘体系有两套除尘风机,个中一套作为备用;二次除尘体系有一套除尘风机。该转炉吹炼工艺如下图:

个中:

AB为兑铁加废钢工夫,约2分钟;

BC为风机升速工夫,约30秒,可调;

CD为吹氧工夫,约15分钟;

D点风机最先减速,约30秒,可调;

DE为倒炉测温取样工夫,约2分钟;

EF为出纲工夫,约2分钟;

FG为溅渣工夫,约3分钟;

全部吹炼工艺周期约25分钟,个中高速工夫(CD15分钟。

   

                   1  转炉吹炼工艺周期图

正在吹氧历程中有较高的除尘要求,需求除尘风机停止高速运转。而正在兑铁加废钢、倒炉测温取样、出纲、溅渣历程,对除尘要求较低,除尘风机低速运转便可知足要求。凭据现实丈量,除尘风机升速和减速工夫可并入低速运转工夫停止盘算,对效果影响较小。

2      变频革新计划

21  体系参数

驻马店南边钢铁工业公司于2006岁尾对炼钢厂除尘风机停止了变频革新,体系参数以下:

机电型号

YKK5002

额定电压

10KV

额定电流

519A

额定功率

800KW

额定功率因数

087

额定转速

2985rpm

调治体式格局

不调

接线体式格局

Y

现实事情电流

3032A

现实功率因数

082

制造厂

江苏锡安达防爆机电股份有限公司

1  一次除尘铭牌风机参数及运转参数

机电型号

YKK5006

额定电压

10KV

额定电流

452A

额定功率

630KW

额定功率因数

0856

额定转速

994rpm

接线体式格局

Y

调治体式格局

不调

现实事情电流

4045A

现实功率因数

083

2  二次除尘风机铭牌参数及运转参数

另:一次除尘风机年运转小时数:7500h

    二次除尘风机年运转小时数:5000h

结算电价:0.5/kWh

停止变频革新前,除尘体系重要接纳液力耦合器调治除尘风机运转速度,存在着掌握精度差、调速局限窄、效力低、消耗大等瑕玷。

2.2      调速要求

本次转炉除尘风机变频革新接纳湖北三环生长股份有限公司消费的两套高压变频装备,分别是:装备给一次除尘风机的SHHVFY10K/1000型和装备给二次除尘风机的SHHVFY10K/800型各一套。

除尘风机有两个重要事情状况,响应的,变频器预设两个速度点,速度点1对应除尘风机高速运转状况,速度点2对应除尘风机低速运转状况。经由现场测算,关于一次除尘风机:当输入频次为40Hz时,可包管除尘风机处于高速运转状况;当输入频次为25Hz时,可包管除尘风机处于低速运转状况。关于二次除尘风机:当输入频次为45Hz时,可包管除尘风机处于高速运转状况;当输入频次为25Hz时,可包管除尘风机处于低速运转状况。正在每一个吹炼工艺周期中,除尘风机事情正在高速状况所占比例为:15/2560%;除尘风机事情正在低速状况所占比例为:160%=40%。同时,因为一次风机和二次风机感化差别,他们现实运转的事情状况也有差异。详细以下表:

速度点

风机范例

风机运转状况

对应频次

所占比例

1

一次风机

高速运转

40Hz

60%

2

一次风机

低速运转

25Hz

40%

1

二次风机

高速运转

45Hz

60%

2

二次风机

低速运转

25Hz

40%

3  除尘风机运转状态图

同时,变频器借供应优秀的人机界面。工作人员能够凭据现场状况,经由过程该人机界面修正相干参数,实时调解除尘风机的运转状况,包管除尘结果。

3  节能结果

31  变频革新前除尘风机耗电量

凭据表14中的运转参数,可得:

1)一次除尘风机年耗电量

     

2)二次除尘风机年耗电量

32  变频革新后除尘风机耗电量

除尘风机变频革新后,凭据工程上的履历公式,停止耗电量盘算。

1)一次除尘风机变频革新后年耗电量

凭据现场测算,除尘风机运转正在40Hz频次下时,转速为2450rpm

与变频器的效力为

2)二次除尘风机变频革新后年耗电量

凭据现场测算,除尘风机运转正在45Hz频次下时,转速为900rpm

与变频器的效力为

3.3        节能结果

     一次除尘风机节能:

二次除尘风机节能:

以上计算是基于一次除尘风机天天运转24小时,二次除尘风机天天运转16小时的状况的,两台除尘风机变频革新一年勤俭的电费约莫为126万元。别的,此节能盘算为开端实际盘算,所用数据也为平均值,当该转炉消费状况转变时,变频节能结果也会差别。现实变频革新节能状况取盘算值存在肯定偏向。

3.4        现场节能运转数据

200611月,湖北三环生长股份有限公司提供给驻马店南边钢铁工业有限公司的高压变频器正在现场体系相通工况下,做了机电正在工频前提和变频条件下耗电量对照实验。详细情况以下:

高压变频器型号

SHHVFY10K/1000

SHHVFY10K/800

负载范例

一次除尘风机

二次除尘风机

机电功率

800KW

630KW

运转状况

工频前提运转

变频前提运转

工频前提运转

变频前提运转

启运工夫

2006/11/24

1215

2006/11/18

 1027

2006/11/24

1215

2006/11/18

1027

启运工夫计量电表读数

1431.3

1418.1

473.1

454.8

停止工夫

2006/11/24

1815

2006/11/18

1627

2006/11/24

1815

2006/11/18

1627

停止工夫计量电表读数

1432.2

1418.8

475

456.1

总耗电量(KWh

0.9×40003600

0.7×40002800

1.9×20003800

1.3×20002600

均匀每小时耗电量

3600/6600

2800/6437

3800/6634

2600/6434

每小时节电量(KWh

600437163

634434200

节电率

163/60027.2

200/63431.5

电价以0.5/KWh盘算,每一年节约电费为:

(1)  一次除尘风机节约电费:163×7500×0.561.125万元

(2)  二次除尘风机节约电费:200×5000×0.550万元

    总计:每一年节电用度为111.125万元。

除显着的节电,接纳变频器另有以下长处:

1)高压变频器优秀的硬启动/住手功用(能够整转速启动),启动历程最大电流小于额定电流,大大减小了启动打击电流对电动机合电网的打击,有用减小了机电毛病,从而大大延伸了机电的检验周期合使用寿命,同时借可有用制止打击负荷对电网的晦气影响;

2)变频革新后,本调治风门全开,大大削减其磨损,延伸了风门使用寿命,低落检验维护费用;

3)变频革新后,原液力耦合器勾销,节约了液力耦合器的维护费用;

4)高压变频器特有的腻滑调治削减了风机和机电的机器磨损,同时低落了轴承、轴瓦的温度,有用削减了检验用度,延伸了装备的使用寿命。

5)便于实现除尘控制系统自动化。除尘体系的风量常常需求凭据工艺的要求转变,正在已往接纳挡板调治时,因为执行机构的磨损和阀门特性的转变,每每难以对风量停止准确掌握。而变频调速体式格局则始终保持高精度的调治(0.10.01Hz),为实现除尘控制系统的自动化供应了优胜的前提。

4  结论

湖北三环生长股份有限公司进入高压变频范畴曾经有十余年的工夫,正在高压变频器的运用方面积聚了大量履历。同时,三环公司借具有自立研发、消费、贩卖高压变频器的气力。

现在高压变频器曾经正在很多电厂、水泥厂、化工厂、金属冶炼厂的风机和水泵中获得现实运用,并获得优越的运转结果和节能效益。作为大型用电单元,钢铁冶炼厂中包罗着大量能运用变频调速手艺的装备,好比鼓风机、引风机、除尘风机、冷却泵、洗濯泵等等。因而,将高压变频调速手艺应用于钢铁等金属冶炼范畴,关于节约能源、降低成本、进步自动化掌握程度,具有十分重要的意义。

参考文献

[1]《空冷型SHHVF系列高压变频器说明书》

[2]《南边钢铁公司高压除尘风机变频调速革新剖析讲演》

[3]《南边钢铁公司高压除尘风机变频调速革新节能剖析讲演》

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