世紀長秋高壓變頻器在邯鄲混鐵爐除塵風機上的應(yīng)

A到B為既不兌鐵也不出鐵時間；
B到D為一個出鐵口出鐵時間，其中B到C為風機升速時間；
D到F為兩個出鐵口出鐵時間，其中D到E為風機升速時間；
F到H為一個兌鐵口兌鐵時間，其中F到G為風機升速時間；
H到J為一個兌鐵口兌鐵、一個出鐵口出鐵時間，其中H到I為風機升速時間；風機升速時可以根據(jù)需要跨越任一升速點；
J點風機開始減速。
J到L為一個兌鐵口兌鐵、一個出鐵口出鐵轉(zhuǎn)換為一個兌鐵口兌鐵時間，其中J到K為風機減速時間；
L到N為一個兌鐵口兌鐵轉(zhuǎn)換為兩個出鐵口出鐵時間，其中L到M為風機減速時間；
N到P為兩個出鐵口出鐵轉(zhuǎn)換為一個出鐵口出鐵時間，其中N到O為風機減速時間；
P到R為一個出鐵口出鐵轉(zhuǎn)換為既不出鐵也不兌鐵時間，其中P到Q為風機減速時間；
Q到R為既不兌鐵也不出鐵時間。

二.調(diào)速要求

　　為簡化控制邏輯，現(xiàn)場直接根據(jù)出鐵口、兌鐵口的開關(guān)狀態(tài)來控制變頻器的轉(zhuǎn)速，變頻器預(yù)設(shè)5個速度點，根據(jù)現(xiàn)場所需風量不同自動調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速。

變頻器內(nèi)置PLC和中文的人機界面給現(xiàn)場調(diào)試工作帶來很大便利，調(diào)試周期大大縮短。各種參數(shù)設(shè)置十分方便，根據(jù)現(xiàn)場煙氣的多少，可以及時調(diào)整各速度段點的風量，除塵改造后，現(xiàn)場條件大為改善。

三.節(jié)能計算

　　根據(jù)變頻器的運行記錄，統(tǒng)計風機在一天中各速度段的運行時間，得到如下運行數(shù)據(jù)：
　　各速度段變頻器的輸入功率為：
　　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
　　則使用變頻器后一天風機所消耗的電能為：
　　48.2×3+208.7×7+315.1×4+198.6×7+519.6×3＝4694.9 kW·h
　　電價按0.4元計算，整個系統(tǒng)按照一年運行300天計算，則一年的電費為：
　　4694.9×0.4×300＝56.3388萬元
　　如果不使用變頻器，電機始終工頻運行，則一年的電費為：
　　P＝1.732×6×76×0.8=631.8kW
　　631.8×24×300×0.4=182萬元
　　節(jié)約電費約為：125.7萬元

　　說明：以上計算僅為初步的理論計算，變頻器節(jié)能情況是根據(jù)試運行時的數(shù)據(jù)計算，與具體運行情況存在偏差。

四.應(yīng)用高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)產(chǎn)生的其他效果

　　改善了工藝。投入變頻器后除塵風機可以非常平滑穩(wěn)定的調(diào)整風量，運行人員可以自如的調(diào)控，除塵風機運行參數(shù)得到了改善，提高了效率。

　　延長電機和風機的使用壽命。一般除塵風機均為離心式風機，啟動時間長，啟動電流大（約6～8倍額定電流），對電機和風機的機械沖擊力很大，嚴重影響其使用壽命。而采用變頻調(diào)速后，可以實現(xiàn)軟起動和軟制動，對電機幾乎不產(chǎn)生沖擊，可大大延長機械的使用壽命。

　　減少閥門機械和風機葉輪的磨損。安裝變頻調(diào)速后，風機經(jīng)常工作在比原來定速時低150轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下運行，因此，大大減少了風機葉輪的磨損，減少了風機振動。延長風機的大修周期，節(jié)省檢修費用和時間。

　　便于實現(xiàn)除塵控制系統(tǒng)自動化。除塵系統(tǒng)的的風量經(jīng)常需要根據(jù)工藝的要求變化，在過去用擋板調(diào)節(jié)時，存在執(zhí)行機構(gòu)的開度與流量的關(guān)系曲線的線形問題。往往由于執(zhí)行機構(gòu)的磨損量過大，閥門特性發(fā)生變化，出現(xiàn)非線形問題，致使調(diào)節(jié)過程失誤，自動控制系統(tǒng)無法正常工作。而變頻調(diào)速始終保持在線形高精度0.1～0.01HZ的范圍內(nèi)工作，為實現(xiàn)除塵系統(tǒng)的自動化創(chuàng)造優(yōu)越條件。

五.調(diào)試經(jīng)驗總結(jié)：

　　1、 變頻器同現(xiàn)場設(shè)備的接口要主要抗干擾問題。變頻器受除塵系統(tǒng)的PLC控制，變頻器提供的4路模擬輸出2路進入控制柜上的儀表進行顯示，2路進入PLC中參與各項保護。現(xiàn)場調(diào)試時發(fā)現(xiàn)，進入儀表的信號顯示無誤，而進入除塵系統(tǒng)PLC的信號卻時有時無。現(xiàn)場測量PLC的模擬輸出信號，一切正常。后來將除塵系統(tǒng)PLC可靠接地后問題解決。

　　2、 主要干式變壓器的合閘涌流。HARSVERT-A系列高壓變頻器采用單元串聯(lián)多電平技術(shù)，前端設(shè)有一臺干式變壓器。在邯鋼項目中使用的干式變壓器為F級絕緣的環(huán)氧澆注變壓器，按變壓器的使用說明書，合閘涌流應(yīng)在6倍以內(nèi)。變頻器上級的高壓開關(guān)的速斷保護按照7倍整定，但給變頻器送電時有時正常，有時高壓開關(guān)的速斷保護動作造成無法正常送電。后來將速斷保護的定值由7倍增加到11倍，問題才得到解決。

六、結(jié)束語：

從1999年開始進入高壓變頻器領(lǐng)域，至今已有5個年頭了，目前近200臺的應(yīng)用業(yè)績，也可算走出了國產(chǎn)高壓變頻器大規(guī)模應(yīng)用的一小步。在冶金行業(yè)的應(yīng)用達到30多臺，為冶金行業(yè)的節(jié)能環(huán)保做出了自己的貢獻。我們認為目前高壓變頻器正逐步取代液力耦合器的傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域，隨著高壓變頻器的大規(guī)模應(yīng)用，性價比不斷提高，最終變頻器將會取代液力耦合器而成為電機調(diào)速的最佳選擇。

參考文獻：
　1、《高壓變頻調(diào)速系統(tǒng) HARSVERT-A系列技術(shù)手冊》
　2、《HARSVERT-A高壓變頻器現(xiàn)場調(diào)試大綱》
　3、《HARSVERT-A高壓變頻器邯鋼調(diào)試報告》