变频调速是大功率异步电动机中应用广泛的先进调速方式。本节以某水泥厂高温风机与生料磨风机为对象,分析 HINV 系列高压变频器的应用效果及其技术经济指标。
1. 工程概况
实施该改造项目的水泥厂共有三条熟料生产线,其中两条为服役多年的老旧线,因设备老化、机械松动等原因频繁停机检修,难以满足生产要求;2004年新建的生产线虽显著提升了产能,但仍有因机械与工艺因素导致的间断性停机,影响了水泥质量。2006年,该厂多次因生料磨系统风机风门机械联动机构失灵、无法准确调节挡板开度而造成能源浪费;窑尾高温风机采用液阻调速装置,其风门机构因频繁动作,最大开度仅约95%,且液阻调速装置在电机启动完成后常出现转速不稳定、上下波动,导致电机轴振动超标并引起风道机械松动。
经多方调研与性价比比较,该厂选用北京动力源公司生产的 HINV 系列高压变频器,对生料磨风机与窑尾高温风机实施变频改造。
2. 电动机及风机参数
窑尾高温风机与生料磨风机的技术参数见表7.2-1、表7.2-2。
表7.2-1 窑尾高温风机参数
表7.2-2 生料磨风机参数
3. HINV 系列高压变频器参数
所配 HINV 系列高压变频器参数见表7.2-3、表7.2-4。
表7.2-3 窑尾高温风机设备参数
表7.2-4 生料磨风机设备参数
4. 变频改造过程与效果
(1)设备安装调试。2007年3月5日,在厂方技术人员指导下完成窑尾高温风机变频器安装,3月8日完成生料磨风机变频器安装。两台设备安装后逐项测试并试验,均满足技术协议与现场要求,3月13日投入试运行,连续运行10天达到生产要求,3月23日通过验收。
(2)改造前耗电数据。窑尾高温风机与生料磨风机改造前的耗电统计数据分别见表7.2-5、表7.2-6。
表7.2-5 窑尾高温风机改造前耗电数据
表7.2-6 生料磨风机改造前耗电数据
(3)改造后耗电数据。改造后的耗电统计数据分别见表7.2-7、表7.2-8。
表7.2-7 窑尾高温风机改造后耗电数据
表7.2-8 生料磨风机改造后耗电数据
5. 结论
通过对窑尾高温风机与生料磨风机实施变频改造,在优化生产工艺的同时显著降低了维护费用,取得了良好的经济效益。改造结果与前期方案设计及预算高度吻合,达到了预期目标。在当前能源供需偏紧的背景下,对水泥厂风机开展节能改造具有较大节能潜力。