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ABB变频器在喷煤给煤机中的应用
发布时间：2012-11-06 16:15 来源：未知
公司炼铁厂350喷煤系统给煤机的给煤量是随负荷及工况变化，通过改变给煤机的转速来改变磨机的进煤量。原煤由皮带经圆盘给煤机向球磨机供煤，给煤量靠人工调节圆盘上的刮板位置实现，在原煤水份相对稳定的情况下，刮板位置几乎不用调整。最近两年，由于煤碳资源紧张，竞争激烈，原煤产地多，质量参差不齐，特别是原煤水份含量较多时，园盘给煤机常常发生“悬煤”和下煤量减少等现象，严重影响了球磨机的作业效率。操作人员只得靠频繁地调节圆盘给煤机刮板的位置，凭经验调整球磨机的给煤量，这种操作方式，增加了工作人员的劳动强度，调节滞后，极易造成球磨机出煤口温度过高，稍有疏忽，就会造成设备事故，最终影响整个炼铁厂的正常喷煤。
变频凋速器以其体积小、重量轻、可控性可靠性高、通用性强、调速范围大、保护功能全、特性硬及节能等优点，倍受人们的青睐。针对原给煤系统存在的缺陷及变频调速的优点，对其进行了变频改造。
1、给煤机变频调速的工作原理及结构
(1)电动机调速原理
由电动机特性可知，异步电动机输出轴转速《简称电机转速1为：
n=(1-s)x60xf/p r/min式中：n为电动机同步转速
F为电动机定子供电频率
P为电动机极对数
s=(no-n)/no为转差率显然，改变公式中的参数f、p和s，便可改变电机的转速。
以往的电机调速大多通过改变参数p和s实现的。由于给煤机所配用的交流异步电动机的转速与同步转速之间的转差率s极小，若将这一微小差别忽略不计，则上述公式可近似等同于给煤机电机的转速公式。变频调速就是通过均匀地改变定子供电频率f，平滑地改变电动机的转速，并且在调速过程中，从高速到低速均能保持有限的转差率，因而具有高效率、宽范围和高精度的调速性能，以及足够强度的机械特性。
(2)给煤变频调速特性
调速范围，理论上讲，采用变频器调速其范围为o～100%。但是，根据不同的煤种，一般应将转速限制在30～1200rpm，这可通过设定变频器的V/f曲线来实现。
2、变频改造方案
给煤变频调速系统组成：配用的电动机为Y 132M2-6型/5.5kW，变频器选用ABB公司原装产品，型号为ACS800-01-0006-3型，功率为5.5kW。该调速系统主要由变频器盘、手操器、电源盘、电机等组成。
变频器是该系统的核心部件。为了保证系统能安全可靠运行，操作、维护方便．给煤机与变频器采用一带一的控制模式（即一台变频器带一台给煤机电机1。变频器在上电后，通过一远程操作器输出4～20mA的模拟电流信号控制变频器的输出，即将50～1500 rfmin/4～20mA DC信号给变频器，在操作时只需操控操作器即可达到控制电机转速的目的。用操作器调速可以非常平滑、稳定的调节流量，运行人员对系统的调整控制更为稳定合理。变频器输出信号分两路，一路给转速表，实时监测电动机的实际转速，另一路输出给工控机输送0～10V直流电压信号，实现球磨机入煤量采集及监测。另外变频器上还有预留送人DCS的接点，将来进行DCS改造时可取消操作器、启停开关、转速表及电流表，变频器的启停控制直接由-DCS完成。本方案的优点是结构简单，无需对原有的给煤系统进行改造。
3、改造及调试过程
给煤变频控制盘就位、固定；铺设控制电缆，安装操作器、电流表、转速表；完成控制线的接线工作：完成给煤转速信号的安装工作；拆除原电动机，新电动机就位：铺设动力电缆，完成动力同路的接线下作；将给煤控制盘可靠接地；检查控制回路、动力同路接线是否正确；送电至给煤控制盘；设置变频器参数；调试变频器启停功能、调速功能，检查电流表、转速表、操作器指示，电动机转向：调试控制回踣的联锁，保护功能；给煤机对轮穿销固定，带给煤装置调试。
在凋速指令信号输入回路和其他回路改造完成后，运行工况下对给煤机进行模拟传动，完全满足机组给煤的需求．实现了给煤机的变频调速改造。
4、改造效果
改造后较改造前每台球磨机可多制煤粉1吨，1年按330天计算，每台球磨机可多制煤粉330吨，可置换焦炭270吨，每吨焦炭1200元，即每台球磨机每年创效益32.4万元。炼铁厂两台球磨机每年直接经济效益为62.8万元。假如因给煤量不足引起球磨机出口温度过高，造成相关设备事故而停机检修，造成损失每台每年按5万元计算，两项创效益累计可达72.5万元。给煤系统采用变频调速后，每年在电能、停机等方面可挽回直接或间接损失约72.5万余元，大大提高了炼铁销售公司的综合经济效益，节约了生产成本。
三门峡富通新能源除了销售球磨机还销售雷蒙磨、雷蒙磨粉机、雷蒙磨配件等设备。
