PDF《利德华福高压变频调速系统 在济钢烧结主抽风机的应用》

文章编号:140710 北京利德华福电气技术有限公司 摘要:北京利德华福电气技术有限公司为济钢4台烧结主抽风机配备2台HARVEST-S10/

550、2台HARVEST-S10/410高压变频器.

大大提高了 系统的自动化程度,实现了电机的软启动,延长了电机寿命,达到了节 电目的. 利德华福高压变频调速系统 在济钢烧结主抽风机的应用 The application of HARVEST HV-inverter system in the main exhaust fan of the sintering in Jigang

1 济钢烧结情况介绍 如图1所示,济钢现有烧结机5台: 3台120m2 烧结机,对应1#、2#1750m3 高炉 1台320m2 烧结机,对应3#1750m3 高炉 1台400m2 烧结机,对应1座3200m3 高炉 120m2 烧结机3台主抽电机4000kW,风门开 度100%,使用变频器没有优势. 320m2 烧结机主抽风机配套2台5600kW电机,2010年7月完成变频改造. 400m2 烧结机主抽风机配套2台7500kW电机,2008年设计时选用高压变频,2009年8月运 行,为国内首台国产8000kW大功率变频器的应 用.

2 抽风烧结工艺 如图2所示

3 案例介绍 济钢400m2 烧结主抽风机7500kW/10kV同步 电机变频器应用 3.1 项目背景 主抽风机是烧结生产的主要工艺设备,其风 压、风量的变化,直接关系到烧结矿的产量与质 量,而其电耗一般又占整个生产线的50%左右. 国内大型烧结机的主抽风机,考虑到生产 安全和烧结系统不稳定的漏风率(一般30%左右),在设计、选型、制造等环节都适当放大 (一般放大10%),造成风机普遍偏大. 因为电动机功率大,2008年时,行业基本 采用降压启动或变频启动,启动结束后将电动 机切换到工频运行.该方式启动稳定,对电网冲 击减小,缺点是运行时靠调节风门挡板来调节烧 结机生产需要的风量,而且一般风门开度都在 图2 图3 图1 kzcd.chuandong.com 于限产阶段,利用系数0.65-0.83,烧结吨矿电耗 31-36度(不包括原料区域电耗).

1、主抽风机变频投运操作 主抽风机投产运行后,正常生产风门开度 95%,一般不再进行调整.根据不同的烧结生产 过程,调整变频器频率30-45Hz,转速对应为 600rpm~900rpm.

2、节能效果 济钢400m2烧结机主抽高压变频系统自2009 年8月投产运行至今,设备运行稳定,节电率超过 20%,每年节省电费合计一千多万元. 3.5 济钢烧结主抽风机变频的应用如表1所示.

4 喘振探析 4.1 喘振现象 两台风机在冷态下,转子的振动全部正常, 达到设计要求,但在热负荷试车时风机转子喘振 超标.另外,1#风机在冷态、工作状态时风机电 流比2#风机大50~100A , 电流波动也比2#风机大 的多. 为了维持烧结机正常生产,通过采用限制1# 主抽风机转速、限制进口风门开度的措施维持生 产,即将1#风机转速控制在750rpm以下、风门在 90%,2#风机风门开到60%,转速为900rpm的范 围内,避开1#机喘振区.通过这种方式尽量多给 2#风机较大风量、速度,少给1#风机加负荷,以 此来满足400m2 烧结机投产初期设备运行效率暂时 不满负荷的生产现状. 如表2所示数据为2009年9月4-6日的运行 数据.这样的生产严重制约烧结机高效运行,给 生产带来很大不便,且对风机的寿命也有很大影 响,所以解决1#主抽风机喘振问题迫在眉捷. 4.2 问题分析 引起风机喘振的原因有多种: (1)联轴器安装歪斜或叶轮制作问题;

(2)转子动平衡不好;

(3)由于脱S的原因分配给两台主抽风机风 量不均问题. 经分析研究,可排除问题1,如有联轴器联接 问题,则风机在冷态运转时就能发现;