造氣爐條機(jī)變頻器應(yīng)用總結(jié)

湖北新洋豐合成氨造氣車間共有14臺(tái) 2 650 mm造氣爐，因原料煤種變化頻繁，導(dǎo)致入爐煤棒的質(zhì)量變化頻繁，原采用工頻電機(jī)爐條機(jī)的轉(zhuǎn)速無(wú)法長(zhǎng)周期固定，操作工需根據(jù)爐況變化適時(shí)調(diào)節(jié)爐條機(jī)轉(zhuǎn)速，其調(diào)節(jié)范圍在150～850 r/min，根據(jù)入爐煤棒質(zhì)量的變化，大約每25～30 d大幅調(diào)節(jié)1次。為節(jié)約電能，自2014年10月大修開(kāi)始，相繼采用DELIXI CDI- E180G7R5/P011T4B型爐條機(jī)電源變頻器和Y2- 132S- 4 型三相異步電動(dòng)機(jī)(5.5 kW)對(duì)原造氣爐的爐條機(jī)進(jìn)行了逐臺(tái)更換，至2015年7月，共更換7臺(tái)變頻電機(jī)爐條機(jī)，變頻電機(jī)爐條機(jī)與工頻電機(jī)爐條機(jī)對(duì)比，其優(yōu)點(diǎn)頗多。

?

造氣爐條機(jī)變頻器應(yīng)用總結(jié)

湖北新洋豐合成氨造氣車間共有14臺(tái)Φ2 650 mm造氣爐，因原料煤種變化頻繁，導(dǎo)致入爐煤棒的質(zhì)量變化頻繁，原采用工頻電機(jī)爐條機(jī)的轉(zhuǎn)速無(wú)法長(zhǎng)周期固定，操作工需根據(jù)爐況變化適時(shí)調(diào)節(jié)爐條機(jī)轉(zhuǎn)速，其調(diào)節(jié)范圍在150～850 r/min，根據(jù)入爐煤棒質(zhì)量的變化，大約每25～30 d大幅調(diào)節(jié)1次。為節(jié)約電能，自2014年10月大修開(kāi)始，相繼采用DELIXI CDI- E180G7R5/P011T4B型爐條機(jī)電源變頻器和Y2- 132S- 4 型三相異步電動(dòng)機(jī)(5.5 kW)對(duì)原造氣爐的爐條機(jī)進(jìn)行了逐臺(tái)更換，至2015年7月，共更換7臺(tái)變頻電機(jī)爐條機(jī)，變頻電機(jī)爐條機(jī)與工頻電機(jī)爐條機(jī)對(duì)比，其優(yōu)點(diǎn)頗多。

1 節(jié)電效果顯著

使用工頻5.5 kW電機(jī)爐條機(jī)，爐條機(jī)轉(zhuǎn)速控制在250～450 r/min時(shí),電流頻率始終為50 Hz,電流在5～7 A，其電流值隨轉(zhuǎn)速增加而增大。電機(jī)啟動(dòng)時(shí)為全壓?jiǎn)?dòng)，由于啟動(dòng)時(shí)力矩的需要，要從電網(wǎng)吸收7倍的電機(jī)額定電流，較大的啟動(dòng)電流也浪費(fèi)了大量電力。使用變頻5.5 kW電機(jī)爐條機(jī)，電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，電流從0 A緩慢升至額定電流，減少了啟動(dòng)電流對(duì)電網(wǎng)的沖擊，節(jié)約了電力。其運(yùn)轉(zhuǎn)期間電機(jī)電流頻率隨轉(zhuǎn)速增加而增大，在10.10～14.35 Hz，電流值亦隨轉(zhuǎn)速增加而稍增大，一般情況下為0.5 A，最大值<1.0 A；若按工頻電機(jī)電流為5 A,變頻電機(jī)電流為1 A計(jì)，使用變頻電機(jī)節(jié)電4/5,每臺(tái)爐條機(jī)電機(jī)節(jié)電≥4.4 kW。

2 利于爐況的穩(wěn)定

工頻電機(jī)爐條機(jī)調(diào)速器最低調(diào)節(jié)精確度為50 r/min，主操作人員無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)爐條機(jī)的微調(diào)，因爐條機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)過(guò)大，導(dǎo)致單位時(shí)間內(nèi)灰渣的排量偏大或偏小，物料平衡難以控制，經(jīng)常出現(xiàn)因灰渣層厚度變厚或變薄，導(dǎo)致氣化層上下移動(dòng)，不利于穩(wěn)定爐內(nèi)氣化層。而變頻電機(jī)爐條機(jī)利用數(shù)字控制技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)爐條機(jī)轉(zhuǎn)速最低1 r/min的微調(diào)，有利于穩(wěn)定造氣爐氣化層，能確保造氣爐長(zhǎng)周期高效運(yùn)行。

3 延長(zhǎng)了設(shè)備使用壽命。

由于工頻電機(jī)爐條機(jī)啟動(dòng)時(shí)屬全壓?jiǎn)?dòng)，對(duì)爐條機(jī)電機(jī)和變速箱的沖擊都很大。變頻電機(jī)爐條機(jī)啟動(dòng)時(shí)，電流從0 A緩慢升至額定電流，有效避免了啟動(dòng)慣性對(duì)設(shè)備的大慣量的轉(zhuǎn)速?zèng)_擊；同時(shí)，數(shù)字式控制可切實(shí)做到精確微調(diào)，爐條機(jī)轉(zhuǎn)速變化幅度小，也可以減少爐條機(jī)變速箱齒輪、大小棘輪、小齒圈及造氣爐大齒圈的磨損和沖擊，從而延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。

4 經(jīng)濟(jì)效益

利用2015年10月合成氨裝置大修期間，將造氣車間14臺(tái)造氣爐工頻電機(jī)爐條機(jī)全部改為變頻電機(jī)爐條機(jī)，每臺(tái)爐條機(jī)更換電機(jī)及增加變頻器需費(fèi)用約7 000元，若按12臺(tái)造氣爐運(yùn)行10個(gè)月，平均電價(jià)0.50元/(kW·h)計(jì)，年可節(jié)約電費(fèi)190 080元，除去技改一次性費(fèi)用98 000元，第1年增加經(jīng)濟(jì)效益92 080元，效益十分可觀。

(湖北新洋豐合成氨廠湖北荊門448150 向 宏)