随着全球资源趋紧、金融危机造 成企业利润大幅下滑,节能降耗越来越 被人们所重视。而由于我国工业现代化 进程的加快,对电力资源的需求越来越 大,从而造成电力资源的日趋紧张;同 时在企业的生产中有大量的电能被白白 浪费,通过先进的科学技术改造达到节 能降耗的效果,已经成为企业降耗增效 的主要措施之一。本文基于青钢高线实 施的风冷线风机电机变频改造,深入分 析了这一改造项目为企业带来的效益。
一、风冷线风机系统简介
第二高速线材厂风冷线风机采用离 心式鼓风机,其作用 是对吐丝机吐出的盘 卷按工艺要求进行冷 却,它根据不同产品 规格和品种要求,送 出不同风量,结合不 同产品规格和品种对 应的不同辊道速度控制工程网版权所有, 实现对盘
二、原设计的风冷线风机存在的问题
第二高速线材厂原设计的风冷线风 机运行过程中存在以下问题:①由于用 挡风板来调节风量,风机是全速运行, 而挡风板阻力较大www.cechina.cn,很多的能量消耗 其上,很多能量做了无用功;②200KW 的风机电机采用软启,但不能频繁启 动,事故率较高、影响时间较多;③由 于132KW的风机电机都采用直接启动, 起动电流很高,耗电量大,对变压器造 成较大冲击;④由于采用挡风板调节风 量,而且是分档调节,风量不能连续调 节,品种钢生产的局限性很大;⑤品种 转换时需人工调节挡风板,需要8-10分 钟,降低了有效作业率;⑥直接启动造 成机械振动大,经常发生风机设备事故 而导致停车。
为此,对风冷线风机电机分两期 进行不停产变频改造www.cechina.cn,业已完成的一 期改造是10台200KW风机电机,其型号 为:Y315L2-4 200 kw,电压:380 V。
三、变频调速的特点和控制原理
变频调速是通过改变电动机定子 供电频率来改变旋转磁场同步转速进行 调速,是无附加转差损耗的高效调速方 式,对风机、泵类一般无需采用专门变 频电机。变频调速系统的关键装置是变 频器,由它来提供变频电源。变频调速 的突出优点是调速效率高,电源侧功率 因数提高,启动能耗低,调速范围宽, 可实现无级变速,动态响应速度快,调 节精度高,操作简便。
根据不同钢种、规格的线材生产 工艺要求,运行时只需对频率进行调 节,频率的设定,既可以通过变频柜柜 门上的数字操作面板完成,又可以通过 其上的电位器完成www.cechina.cn,二期改造后可实现 操作员站的远程操作,1分钟内就可实 现10台风机的起停、频率转换。本次改 造采用AB公司的PowerFlex400系列22CD460A103 变频器,其控制接线见图3。
四、经济效益分析
下面以生产Ф5.5mm硬线为例进 行分析。轧制Ф5.5mm硬线时工艺要求 使用9台风机控制工程网版权所有,改造前通过挡风板调节 风量,风门共7档,工艺要求开在4档, 风量与风门开度近似成比例关系;由流 体力学可知,风量与转速的一次方成正 比,即风量与频率成比例关系;因此, 当采用变频调速后,风门全开,对应改 造前4档风门风量的频率约为30Hz。