運動控制

三晶變頻器在礦山除塵風機的應用方案

ainet.cn   2015年03月23日

  行業(yè)概述

  環(huán)境污染和能源短缺是人類當前共同面臨的世紀性難題。礦山在破碎選礦等過程中,會產(chǎn)生大量的粉塵,礦山粉塵 嚴重污染工作區(qū)和工廠周圍環(huán)境,影響區(qū)域較大,危害工人和居民的身體健康。國家衛(wèi)生部、勞動人事部、財政部和全 國總工會聯(lián)合頒布的文件,已將肺癌列為工人的職業(yè)病。國家非常重視解決礦山塵污染問題,治理粉塵污染問題已成為 各礦廠刻不容緩的環(huán)保課題。另外礦山的大部分設(shè)備,目前大多工作在高能耗、低效率狀態(tài)。而風機的一個特點是負載 轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比,軸功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。如可根據(jù)所需的流量調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,就可獲得很好的節(jié)電效果,一 般可節(jié)電20%~50%,降低能源損耗,實現(xiàn)節(jié)能效果。

  工藝特點

  1、負載慣性大,要求啟動力矩大;

  2、系統(tǒng)穩(wěn)定性要求高,每臺設(shè)備都是一備一用,而且?guī)Чぷ冾l切換;

  3、通過粉塵濃度檢測,調(diào)節(jié)風機的風量。

  工藝流程

  礦山除塵風機在破碎和選礦等不工作,粉塵不多時,只需要很低的風量,為了降低除塵系統(tǒng)的運行成本,需要對 除塵風機進行調(diào)速。在實際運行時,由于采用進風門擋板調(diào)節(jié),大部分的能量都被消耗在擋板上了,且擋板的開度越 小則耗能就更多。在一般情況下,采用擋板調(diào)節(jié)的風機其實際消耗功率與風量大致成正比,與風門的開度也大致成正 比,從上述工況中的風門開度及電流參數(shù)也可以看出這一點。

  對運行情況進行分析,可以得出以下兩點:

  1、風機實際風量約為額定風量的一部分,風機遠離額定點運行,其實際運行效率很低。

  2、由于擋板的存在,擋板前后存在壓差,消耗了很大一部分能量。 所以可以從以上兩個方面改善其運行工況,減小損耗,達到節(jié)能的目的。 擋板這種調(diào)節(jié)方式雖然簡單易行,已成習慣,但它是以增加管網(wǎng)損耗,耗費大量能源為代價的。對于大功率電機,

  耗能則更大。當采用變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)時,其效率最高,因為風量隨轉(zhuǎn)速的一次方下降,而其軸功率則按轉(zhuǎn)速的三次方規(guī)律 下降,而目性能最佳的調(diào)速方式則是國際上公認的交流變頻調(diào)速技術(shù)。

  系統(tǒng)配置

  除塵風機系統(tǒng)主要配置由:電機、離心風機和控制系統(tǒng)等組成。 其中除塵風機控制系統(tǒng)是使用變頻器驅(qū)動電機運行,給風機提供動力。另外,由于設(shè)備的重要性,為了設(shè)備能穩(wěn)定運行,設(shè)備安裝有備用啟動電路,確保不影響正常生產(chǎn)。系統(tǒng)通過外部開關(guān)量控制啟停,同時變頻控制具有雙調(diào)速 方式,可通過傳感信號調(diào)速,也可通過人為設(shè)定調(diào)速或通訊上位機設(shè)定,系統(tǒng)具有控制方便、性能穩(wěn)定可靠、操作維 護方便等特點。

[DividePage:NextPage]

  系統(tǒng)方案選型

  變頻器主要用在除塵風機的運行電機上,除塵風機是二次方特性負載,其對變頻器的主要的要求就是啟動轉(zhuǎn)矩大, 運行穩(wěn)定。SAJ 8000B增強型變頻器采用獨特的電流控制算法,能有效抑制啟停產(chǎn)生的電流沖擊,使用變頻器的矢量控 制和先直流制動再啟動功能,風機啟動穩(wěn)定,同時有效避免風機因外力轉(zhuǎn)動時啟動產(chǎn)生過電流故障,現(xiàn)場使用正常, 客戶非常滿意使用效果,完全滿足除塵風機對變頻器的要求。

  現(xiàn)場案例:

  在礦廠試機,設(shè)備為除塵風機,用于破碎和選礦過程中產(chǎn)生的粉塵。變頻器是采用兩臺93KW三晶SAJ8000B增強型變 頻器,分別拖動2臺93KW電機,加減速時間設(shè)為40S。在不生產(chǎn)或慢速生產(chǎn)時,粉塵較少,變頻器通過外部檢測信號,自 動降低頻率運行,有效起到節(jié)能效果;當粉塵量大時,變頻器以高速運行,加大除塵速度,降低現(xiàn)場粉塵濃度。由此, 除塵風機通過變頻器控制后既能有效排除粉塵,又可以節(jié)能。設(shè)備一直平穩(wěn)運行,完全滿足客戶要求。

  控制電氣圖&現(xiàn)場應用

 

 

 

  參數(shù)設(shè)定

 

 

  方案優(yōu)點

  礦山除塵風機采用8000B變頻控制具有以下特點:

  (1) 網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)提高。

  (2) 設(shè)備運行與維護費用下降。

   (3) 電機使用壽命延長。

  (4) 更完善地保護了電機。

  (5) 操作簡單,運行方便。

  (6) 適應電網(wǎng)電壓波動能力強。

(轉(zhuǎn)載)

標簽:三晶 變頻器 風機 除塵 冶金 我要反饋 
泰科電子ECK、ECP系列高壓直流接觸器白皮書下載
優(yōu)傲機器人下載中心
億萬克
專題報道