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高压变频在混铁炉除尘的应用

来源:www.kzcd.cn2006.11.17阅读 3505

       邯郸钢铁集团一炼钢厂设置1#和2#两个混铁炉,每个混铁炉设有一个兑铁口和一个出铁口,混铁炉兑铁或出铁时,高温的铁水会同空气发生剧烈的化学反应,产生大量的烟气。一方面对现场操作的工人不利,另一方面也对环境造成了巨大的污染。为改善现场环境,降低污染,需要对混铁炉的兑铁、出铁进行除尘改造。该除尘设施配置Y4-73№29.5F除尘风机一台(配套电机功率800kw),混铁炉除尘风机需要五种风量来适应混铁炉兑出铁工艺要求

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,为了提高风机的运行效率,节能降耗,必须对风机进行调速控制。东方工业环保有限公司负责该混铁炉项目总承包www.cechina.cn,在以前的类似除尘项目中,多采用液力耦合器进行调速。近几年随着高压变频技术的进步,高压变频器的性价比有很大幅度的提升,液力耦合器逐渐失去优势,最终无锡东方选购了北京利德华福电气技术有限公司生产的Harsvert-A系列高压变频器对风机进行调速控制。混铁炉除尘风机高压变频器于2003年4月份调试完毕投入运行,至今已稳定运行一年多。一.除尘风机工艺要求

  邯郸钢铁集团一炼钢1#和2#两个混铁炉,当混铁炉既不兑铁也不出

铁时不需要风量;当混铁炉工作时,一个兑铁口兑铁需要风量35万m3/h;一个出铁口出铁需要风量15万m3/h;两台炉出铁口同时出铁需要风量30万m3/h;当一台混铁炉的兑铁口和出铁口同时兑铁出铁时需要风量50万m3/h。两个混铁炉兑铁口不能同时打开,只能有一个兑铁口打开,两个混铁炉出铁口可以同时打开。

  兑铁:由一台125t天车完成,铁水罐分为70t和100t两种规格,每罐兑铁时间为4-6min;

  出铁:按三台炼钢转炉同时生产20炉/班计算,单台混铁炉出铁30罐/班,每天三班,每班八小时控制工程网版权所有,单罐出铁时间1-2min,两次出铁周期最短为8min,每班出铁累计时间30-60min。A到B为既不兑铁也不出铁时间;B到D为一个出铁口出铁时间,其中B到C为风机升速时间;D到F为两个出铁口出铁时间

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,其中D到E为风机升速时间;F到H为一个兑铁口兑铁时间,其中F到G为风机升速时间;H到J为一个兑铁口兑铁、一个出铁口出铁时间,其中H到I为风机升速时间;风机升速时可以根据需要跨越任一升速点;J点风机开始减速。J到L为一个兑铁口兑铁、一个出铁口出铁转换为一个兑铁口兑铁时间,其中J到K为风机减速时间;L到N为一个兑铁口兑铁转换为两个出铁口出铁时间

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,其中L到M为风机减速时间;N到P为两个出铁口出铁转换为一个出铁口出铁时间www.cechina.cn,其中N到O为风机减速时间;P到R为一个出铁口出铁转换为既不出铁也不兑铁时间,其中P到Q为风机减速时间;Q到R为既不兑铁也不出铁时间。二.调速要求

  为简化控制逻辑,现场直接根据出铁口、兑铁口的开关状态来控制变频器的转速,变频器预设5个速度点,根据现场所需风量不同自动调节电机转速。

  变频器内置PLC和中文的人机界面给现场调试工作带来很大便利,调试周期大大缩短。各种参数设置十分方便,根据现场烟气的多少,可以及时调整各速度段点的风量,除尘改造后,现场条件大为改善。三.节能计算

  根据变频器的运行记录,统计风机在一天中各速度段的运行时间,得到如下运行数据:

  各速度段变频器的输入功率为:

  P1=1.732×6×5.8×0.8=48.2kW

  P2=1.732×6×25.1×0.8=208.7kW

  P3=1.732×6×37.9×0.8=315.1kW

  P4=1.732×6×23.89×0.8=198.6kW

  P5=1.732×6×62.50×0.8=519.6kW

  则使用变频器后一天风机所消耗的电能为:

  48.2×3+208.7×7+315.1×4+198.6×7+519.6×3=4694.9 kW·h

  电价按0.4元计算,整个系统按照一年运行300天计算,则一年的电费为:

  4694.9×0.4×300=56.3388万元

  如果不使用变频器,电机始终工频运行,则一年的电费为:

  P=1.732×6×76×0.8=631.8kW

  631.8×24×300×0.4=182万元

  节约电费约为:125.7万元

  说明:以上计算仅为初步的理论计算,变频器节能情况是根据试运行时的数据计算,与具体运行情况存在偏差。四.应用高压变频调速系统产生的其他效果

  改善了工艺。投入变频器后除尘风机可以非常平滑稳定的调整风量,运行人员可以自如的调控,除尘风机运行参数得到了改善,提高了效率。

  延长电机和风机的使用寿命。一般除尘风机均为离心式风机www.cechina.cn,启动时间长www.cechina.cn,启动电流大(约6~8倍额定电流),对电机和风机的机械冲击力很大控制工程网版权所有,严重影响其使用寿命。而采用变频调速后

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,可以实现软起动和软制动,
标签:除尘,
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