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英威騰GD5000高壓變頻器在燒結主抽風機上的應用
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一、 行業背景

入口擋板調節風量 電能浪費大

在鋼鐵企業,以資源密集、能耗密集、生產規模大、物流吞吐量大等特點著稱。寧鋼集團二期燒結機項目,燒結機主抽風機功率較大,為10kV/8400kw電勵磁同步電機。如果風量調節采用入口擋板調節方式,僅僅是改變了通道的流通阻力,驅動源的輸出功率并沒有改變,節流損失相當大,電能浪費大。

變頻調速節能明顯 是市場首選

變頻調速系統以其節能效益顯著,調速精度高、范圍寬,保護功能完善,易于實現自動化控制等特點,得到了廣大用戶和市場的認可。在運行的安全可靠性、安裝使用便利性、維修維護簡易性等方面,也給使用者帶來了極大好處,使之成為企業電機節能方式的首選。

二、燒結主抽風機簡介

主抽風機是燒結機主要配套設備之一,它直接地影響燒結機的產量、質量和能耗,是燒結生產的“心臟”,主要作用是通過煙道進行抽風,產生負壓,使燒結料面點好火,燒結料中的固體燃料充分燃燒,為燒結供給能量。同時,將燒結過程中產生的各種氣體通過煙道,電除塵器凈化后由煙囪排出。環保要求:抽風機后與煙囪之間需配裝脫硫回收裝置。

三、英威騰變頻系統方案

主抽風機高壓變頻系統方案介紹:

(1)該燒結主抽風機,驅動電機為10kV/8400kw電勵磁同步電機,變頻系統主回路采用一拖一直拖方案,變頻器型號GD5000-A11200-10。電機勵磁電流由勵磁柜輸出,勵磁柜與變頻器之間進行控制聯鎖。

(2)系統設有就地和遠方兩種控制方式。

就地控制時,在現場操作箱上啟停風機,通過旋鈕調節頻率;

遠方控制時,在中控室DCS系統操作啟停風機,調節頻率。調頻率改變電機轉速,達到調節風量的目的。

(3)通過設置下限頻率30Hz、以及設置較快的加速時間,以滿足風機機械方面的潤滑要求:風機啟動后快速到達30Hz,機械上潤滑油膜形成,保證潤滑系統正常。

(4)運行變頻器前,須確認變頻器空-水冷卻系統已正常開啟,作為變頻器啟動的必要條件。空-水冷卻系統未開啟,中控DCS系統會有告警指示。

(5)變頻器散熱方案:空水冷卻系統介紹

空水冷卻系統主要原理是:將變頻器的熱風通過空水冷裝置進行熱交換,由冷卻水直接將熱風熱量帶走,經降溫的冷風排回至室內。空水冷卻裝置內通過冷水溫度低于32 ℃,即可以保證熱風經過散熱片后,將變頻器室內的環境溫度控制在40℃以下,滿足設備對環境運行的要求。冷卻水與循環風完全分離,水管線在變頻室外與高壓設備明確分離,確保高壓設備室不會受到防水、絕緣破壞等安全威脅和事故。空水冷卻系統結構原理圖如圖所示:

四、用戶效益

1. 產品可靠性高,用戶體驗佳:

主抽風機變頻器自投運以來,運行一直穩定、可靠,變頻器的優異性能、產品可靠性得到用戶高度認可。英威騰將繼續努力,提升自己,帶給用戶更佳體驗。

2. 高效環保的散熱方案-空水冷卻:

空水冷卻系統是一種高效、環保、節能的冷卻系統。與傳統風道冷卻方案比,空水冷方案具有粉塵度低,維護量小,延長變頻器使用壽命等優勢;但其運行成本是同等熱交換功率空調方案的1/4左右。所以,空水冷卻方案也成為鋼鐵、電力、化工等行業中大功率變頻器散熱方案的首選。

3. 節電率30%以上,效益明顯:

主抽風機作為鋼廠的用電“大戶”,初期變頻器運行頻率在35Hz左右,最大負荷生產時變頻器運行在46Hz左右。相較于與工頻方式下調節風量采用風門擋板調節,主抽風機采用變頻調速控制風量后,平均節電率達30%以上,節能效益明顯。

五、結束語

GD5000系列高壓變頻器在燒結主抽風機上應用相當成功,變頻器的優異性能、產品可靠性已得到用戶的認可。為今后企業在大功率電機上采用國產高壓變頻器提供了應用經驗,同時也證明了深圳市英威騰電氣股份有限公司高壓變頻器技術先進、性能優異、產品穩定,能夠完全滿足現場需求。  


變頻器及散熱風道


空水冷卻系統


燒結主抽風機煙道


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