轉(zhuǎn)爐吹煉過程中，爐口會排出大量棕紅色的煙氣，煙氣溫度高、含有易燃氣體和金屬顆粒，對煙氣必須冷卻、凈化，由引風機將其排至煙囪放散或輸送到煤氣回收系統(tǒng)中備用。每個轉(zhuǎn)爐都配有一套除塵系統(tǒng)，除塵系統(tǒng)采用二級文氏管煙塵凈化方式，煙道直徑Φ1.8m,煙氣輸送管線620mm，風機型號D900，電機功率630KW/6KV。由于轉(zhuǎn)爐周期性間斷吹氧，為滿足節(jié)能和環(huán)保要求,要求風機在整個煉鋼工作周期內(nèi)變速運行，吹氧時高速運行，不吹氧時低速運行。原來采用液力耦合器調(diào)速，高速2700r/min（設(shè)計2900r/min），低速800r/min。由于液力耦合器技術(shù)的局限性，使得：
1. 調(diào)速范圍在30%～90％之間，轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定；而且，低速800r/min仍然偏高，造成能源浪費，高速運行時，液力耦合器有時丟轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)爐爐口冒煙；
2. 經(jīng)過多年的使用，液力耦合器已嚴重老化，需經(jīng)常更換軸承，造成轉(zhuǎn)爐停產(chǎn)，不能滿足連續(xù)生產(chǎn)的需要。
3. 電動機的效率低，損耗大，尤其低速運行時，效率極低；
4. 調(diào)節(jié)精度低、線性度差，響應慢；
5. 啟動電流比較大，影響電網(wǎng)穩(wěn)定；
6. 液力耦合器故障時，無法切換至工頻旁路運行，必須停機檢修；
7. 漏油嚴重，對環(huán)境污染大；
鑒于液力耦合器存在上述眾多問題，對其進行改造已成當務之急。
為了提高風機的運行效率，解決使用液力耦合器帶來的眾多問題，煉鋼廠決定進行變頻改造。
二、變頻器改造方案
1. 要求變頻器要有高可靠性，長期運行無故障。
2. 要求變頻器有旁路功能，一旦出現(xiàn)故障，可使電機切換到工頻運行。
3. 調(diào)速范圍要大，效率要高。
4. 具有邏輯控制能力，可以自動按照吹氧周期升降速。
5. 有共振點跳轉(zhuǎn)設(shè)置，能使電機避開共振點運行，讓風機不喘震。
經(jīng)過多方調(diào)研、比較，制定了1號轉(zhuǎn)爐除塵風機的變頻改造方案，改造方案如下：
1、設(shè)備配置
KM：變頻器供電的高壓真空斷路器
KG1、KG2、KG3： 真空接觸器
BPQ：CSHF-800/06變頻器
DJ： 630KW/6KV異步電動機。
KM為原有高壓開關(guān)，KG1、KG2、KG3。
風機高速運行時，如果變頻器出現(xiàn)嚴重故障，應將電機自動切換到工頻電網(wǎng)運行，當前吹煉周期結(jié)束后，自動斷開KG3，檢修變頻器，變頻器檢修完畢后，通過復位按鈕，自動返回原變頻調(diào)速狀態(tài)。如果在低速運行，則立即斷開KG3，開始檢修。這樣，在變頻器出現(xiàn)嚴重故障時，系統(tǒng)能夠自動轉(zhuǎn)入工頻電網(wǎng)中，負載不用停機，滿足現(xiàn)場不能停機的要求。
2、電機及風機參數(shù)
電機參數(shù)： 風機參數(shù)：
型 號： 型號：D900-13-2
額定功率：630KW 進氣容積流量：900m3/min（混合煤氣）
額定電壓： 6KV 壓力增加值： 2600mmH2O
額定頻率： 50Hz 進氣溫度： 35℃
額定電流：64A 主軸轉(zhuǎn)速： 2975rpm
額定功率因數(shù)：0.89 軸功率： 540kw
額定效率： 92.5%
額定轉(zhuǎn)速： 2970rpm
3、除塵風機工藝要求
1）吹煉工藝周期
A到B為兌鐵加廢鋼時間。
B到C為風機升速時間，可以調(diào)節(jié)。
C到D為吹氧時間。
D點風機開始減速。
D到E為倒爐測溫取樣時間。
E到F為出鋼時間。
F到G為濺渣時間。
整個吹煉工藝周期約23分鐘，其中高速時間（C到D）13分鐘。高速定為45Hz,可以調(diào)節(jié)；低速定為5Hz,可以調(diào)節(jié)。
2）變頻器和現(xiàn)場接口
在B點，由現(xiàn)場提供一對閉合節(jié)點（氮氧轉(zhuǎn)換點），變頻器從低速向高速啟動。在C點，變頻器到達高速后，給現(xiàn)場提供一對閉合節(jié)點（高速狀態(tài)節(jié)點），以便現(xiàn)場操作工進行下氧槍工作。在D點，現(xiàn)場向變頻器提供另一對閉合節(jié)點（風機減速點），變頻器開始降速，降速時間不作具體要求，但在減速過程中如果需要提速，變頻器應能滿足提速要求。
風機轉(zhuǎn)速、氮氧切換節(jié)點、氧槍位置節(jié)點三者滿足如下關(guān)系：
現(xiàn)場提供給變頻器的兩對節(jié)點（氮氧轉(zhuǎn)換點、風機減速點）及變頻器提供給現(xiàn)場的高速狀態(tài)節(jié)點均為無源節(jié)點，具有5A/30VDC或0.8A/230VAC的容量。
3）變頻器技術(shù)指標
輸入電壓 三相交流有效值 6.3KV±10％
輸入頻率 50±5Hz
輸出電壓 三相正弦波電壓0-6KV
輸出頻率 0-50Hz
頻率分辨率 0.01HZ
加速時間 可按工藝要求設(shè)定
減速時問 可按工藝要求設(shè)定
頻率設(shè)定方式 高低兩級速度，可在0-50Hz范圍內(nèi)調(diào)整
故障診斷及檢測 自動檢測，自動定位
網(wǎng)側(cè)功率因數(shù) 0．95（高速時）
過載保護 120％l分種（每10分鐘）、150％立即保護
防護等級 IP20
環(huán)境溫度 0-40℃
環(huán)境濕度 90%,無凝結(jié)
海拔高度 1000米以下
三、設(shè)備運行情況
2006年底定購了我公司一臺高壓變頻器，型號為CSHF-800/06，2007年1月16日變頻器正式投入使用。
1、同原來使用液力耦合器比較，湖南中科電氣有限公司生產(chǎn)的高壓變頻器有以下優(yōu)點：
運行穩(wěn)定，安全可靠。原來使用液力耦合器須經(jīng)常更換軸承，每次需停爐半天左右，帶來的巨大的經(jīng)濟損失。湖南中科電氣有限公司生產(chǎn)的變頻器具有免維護的特點，只需定期更換柜門上的通風濾網(wǎng)，不用停機，保證了生產(chǎn)的連續(xù)性。
2、節(jié)能效果顯著，大大降低了噸鋼電耗。
3、電動機實現(xiàn)了真正的軟啟動、軟停運，變頻器提供給電機的無諧波干擾的正弦波電流，降低了電機的故障次數(shù)。同時，變頻器設(shè)置共振點跳轉(zhuǎn)頻率，避免了風機長期在共振點運行，使風機工作平穩(wěn)，風機軸承磨損減少，延長了電機、風機的使用壽命和維修周期，提高了風機的利用率。
4、變頻器自身保護功能完善，同原來繼電保護比較，保護功能更多，更靈敏，大大加強了對電機的保護。在變頻器調(diào)試期間，變頻器自動保護，報電機過流。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)電動機有一相線鼻子發(fā)生斷裂，電機缺相運行，造成過流。我們及時進行了檢修，避免了事故的擴大化。
5、變頻器同現(xiàn)場信號無縫接口，滿足生產(chǎn)的需要。變頻器內(nèi)置PLC，現(xiàn)場信號接入靈活。轉(zhuǎn)爐為變頻器提供一對高速、低速節(jié)點，變頻器按照節(jié)點的狀態(tài)自動高速、低速往復運行；將以前儀表柜中的轉(zhuǎn)爐的煙氣流量、煙氣溫度信號接入變頻器，把儀表柜拆除，大大節(jié)約了場地。變頻器自帶轉(zhuǎn)速測定，原來同電機相連的測速器也被取消，由變頻器為現(xiàn)場直接提供電機轉(zhuǎn)速指示，
6、適應電網(wǎng)電壓波動能力強。
7、同液力耦合器比較，在加速期間大大減小了噪聲，削弱了噪聲污染。由于不用定期拆換軸承，減少了機油對環(huán)境的污染，使風機房的現(xiàn)場環(huán)境有了極大改善。
四、結(jié)束語
從幾個月的運行情況來看，湖南中科電氣有限公司生產(chǎn)的CSHF-800/06高壓大功率變頻器性能好，可靠性高，節(jié)能效果明顯，滿足連續(xù)生產(chǎn)對調(diào)速系統(tǒng)的要求。
：鞏經(jīng)理
：13915946763
：南京塞姆泵業(yè)有限公司
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