英文摘 要 :This thesis introduces the cell cascaded high voltage inverter produced by Beijing Leader & Harvest Electric Technologies Co. Ltd., and its applying in the No750 Blast Furnance product system of Chonggang Ironmaking Factory.
關(guān)鍵詞: 高壓大功率變頻器 單元串聯(lián)多電平 遠(yuǎn)程監(jiān)控 節(jié)能
1 引言
重鋼煉鐵廠750m3高爐為新建高爐(新高爐)。鑒于原高爐出鐵過程中,爐口會排放大量紅棕色煙氣,一方面對環(huán)境造成污染;另一方面原運行方式為電機工頻運行,通過調(diào)節(jié)風(fēng)門的出口擋板調(diào)節(jié)風(fēng)量來滿足出鐵工藝,大量電能在閥門上白白浪費。為解決該問題,降低損耗,我方?jīng)Q定對新高爐的除塵風(fēng)機進(jìn)行調(diào)速控制。
2 高壓變頻器技術(shù)要求及改造方案
2.1 對變頻器的技術(shù)要求
除塵風(fēng)機是除塵凈化系統(tǒng)的動力中樞,一旦除塵風(fēng)機不能正常運行,不但影響生產(chǎn),造成巨大的經(jīng)濟損失,還有可能威脅到現(xiàn)場生產(chǎn)人員的人身安全;另外,調(diào)速系統(tǒng)工作的環(huán)境比較惡劣;同時高爐又周期性間斷出鐵;所以,和除塵風(fēng)機配套的高壓變頻調(diào)速系統(tǒng),要求具有極高的可靠性?;谝陨瞎ぷ魈攸c,對變頻調(diào)速系統(tǒng)的主要要求如下:
(1) 中文操作界面;
(2) 具有高可靠性,長期運行無故障運行的特點;
(3) 具有旁路功能,一旦出現(xiàn)故障,可使電機切換到工頻運行;
(4) 調(diào)速范圍大,效率高;
(5) 具有邏輯控制能力,可以自動按照吹氧周期升降速;
(6) 具有共振點跳轉(zhuǎn)設(shè)置,能使電機避開共振點運行,讓風(fēng)機不喘振;
(7) 具有遠(yuǎn)程上位機監(jiān)控功能。
經(jīng)過多方調(diào)研、比較,最后煉鐵廠同北京利德華福電氣技術(shù)有限公司合作,共同制定了750高爐除塵風(fēng)機的變頻改造方案,改造方案如下。
2.2 設(shè)備配置
如圖1所示,系統(tǒng)旁路開關(guān)柜為一拖一手動旁路系統(tǒng)(用于變頻/工頻切換)。它是由3個高壓隔離開關(guān)QS1、QS2和QS3組成。要求QS1、QS2和QS3不能同時閉合,在機械上實現(xiàn)互鎖。變頻運行時,QS1和QS2閉合,QS3斷開;工頻運行時,QS3閉合,QS1和QS2斷開。
為了實現(xiàn)變頻器故障的保護(hù),變頻器對用戶開關(guān)QF進(jìn)行連鎖,一旦變頻器故障,變頻器跳開QF,要求用戶對QF的合分閘電路進(jìn)行適當(dāng)改造。工頻旁路時,變頻器應(yīng)允許撤消對QF的跳閘信號,使QF合閘,電機能正常通過QF合閘工頻啟動。

圖1 變頻/工頻切換電路圖
圖1中,QF:高壓真空斷路器(為變頻器提供6kV高壓電);
QS1、QS2、QS3:手動隔離刀閘;
BPQ:HARSVERT-A06/085變頻器;
M:630kW/6kV異步電動機。
750高爐的外觀如圖2所示。

圖2 750高爐外觀圖
2.2 電機及風(fēng)機參數(shù)
型 號:YKK560-10 額定流量:410000m3/h
額定功率:630kW 主軸轉(zhuǎn)速:595r/min
額定電壓:6kV 軸功率:630kW
額定頻率:50Hz
額定電流:82.9A
額定轉(zhuǎn)速:595r/min
2.3 除塵風(fēng)機工藝要求
(1) 出鐵工藝周期
除塵風(fēng)機在不出鐵時,只需要很低的轉(zhuǎn)速(甚至為零),根本不需要滿負(fù)荷運轉(zhuǎn),如圖3所示。利用高壓變頻器根據(jù)實際需要對除塵風(fēng)機進(jìn)行變頻運行,既保證和改善了工藝,又達(dá)到了節(jié)能降耗的目的和效果。
整個出鐵工藝高速時間約45min,高速定為50Hz(可以調(diào)節(jié));低速定為0Hz(可以調(diào)節(jié))。

圖3 出鐵工藝周期










