高壓變頻器在風(fēng)選車間系統(tǒng)風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用

包頭職業(yè)技術(shù)學(xué)院　　李耀武

高壓變頻器在風(fēng)選車間系統(tǒng)風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用

包頭職業(yè)技術(shù)學(xué)院李耀武

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展，鋼鐵工業(yè)迅速發(fā)展。國(guó)內(nèi)各鋼鐵企業(yè)對(duì)礦石的需求量增長(zhǎng)迅猛，國(guó)內(nèi)的礦山生產(chǎn)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了需求，不得不進(jìn)口國(guó)外的優(yōu)質(zhì)鐵礦石資源，其中選礦技術(shù)成為了保證優(yōu)質(zhì)鐵礦資源的重要環(huán)節(jié)。本文就選礦技術(shù)和實(shí)際應(yīng)用對(duì)變頻器在選礦系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)單的論述。

高壓變頻器；改造；效益；選礦

1　前言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展，鋼鐵工業(yè)迅速發(fā)展。國(guó)內(nèi)各鋼鐵企業(yè)對(duì)礦石的需求量增長(zhǎng)迅猛，國(guó)內(nèi)的礦山生產(chǎn)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了需求，不得不進(jìn)口國(guó)外的優(yōu)質(zhì)鐵礦石資源。據(jù)統(tǒng)計(jì)，從1985年起我國(guó)進(jìn)口鐵礦石量逐年增長(zhǎng)。2013年，北京國(guó)際礦業(yè)權(quán)交易所（簡(jiǎn)稱“北礦所”）發(fā)布的中國(guó)鐵礦石現(xiàn)貨市場(chǎng)年度研究報(bào)告顯示，2013年中國(guó)鐵礦石進(jìn)口8.19億噸，再創(chuàng)歷史新高。

2　改造背景與工藝流程介紹

阿拉善盟德晟冶金爐料有限公司是內(nèi)蒙古德晟實(shí)業(yè)集團(tuán)下屬的一個(gè)全資子公司，位于內(nèi)蒙古阿拉善右旗呼和哈達(dá)礦區(qū)，公司于2013年5月初開(kāi)工建設(shè)，擬投資13.5億元建設(shè)采選礦廠，以提高企業(yè)礦石的自給率，緩解進(jìn)口鐵礦石的壓力，該項(xiàng)目預(yù)計(jì)10月底建成投產(chǎn)，集團(tuán)現(xiàn)已形成的集原煤采、選，焦煤化，鐵礦石采、選，冶煉，金屬制品和煤氣余熱發(fā)電、礦渣水泥兩條產(chǎn)業(yè)鏈，在各級(jí)政府及各有關(guān)部門(mén)的高度重視和大力扶持下，實(shí)現(xiàn)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)。

研究、勘探表明，我國(guó)鐵礦礦床類型多，貯存條件復(fù)雜，礦石類型多，硫、磷、二氧化硅等有害成分含量高，多成分共生鐵礦石占了很大比重，而且有用成分嵌布粒度細(xì)，因此采選難度大、效率低、產(chǎn)品質(zhì)量差。為了高效地開(kāi)發(fā)和利用有限的資源，德晟冶金爐料有限公司大膽采用新的技術(shù)、革新優(yōu)化分選工藝，以科技手段提高精礦產(chǎn)量。

我國(guó)大多數(shù)的選礦廠一般采用粗破、中破和細(xì)破三段破碎流程破碎鐵礦石。然而，德晟冶金爐料有限公司為了提高產(chǎn)能和效率，在三段破碎作業(yè)流程完成之后，又增加一道輥壓機(jī)輥磨的工序，在輥磨之后，礦料進(jìn)入風(fēng)選車間進(jìn)行風(fēng)選。

風(fēng)選車間的主裝置有兩個(gè)，一個(gè)是多段串聯(lián)打散風(fēng)力分級(jí)機(jī)，它是一種集料餅打散與顆粒分級(jí)于一體的新型分級(jí)設(shè)備。其打散方式采用離心沖擊粉碎的原理，經(jīng)輥磨機(jī)擠壓后的物料呈較密實(shí)的餅狀，由對(duì)稱布置的進(jìn)料口連續(xù)均勻地喂入，落在帶有錘形凸棱襯板的打散盤(pán)上，主軸帶動(dòng)打散盤(pán)高速旋轉(zhuǎn)，使得落在打散盤(pán)上的料餅在襯板錘形凸棱部分的作用下得以加速并脫離打散盤(pán)，料餅沿打散盤(pán)切線方向高速甩出后撞擊到反擊襯板上被粉碎。

另一個(gè)是流量達(dá)到2000000 m3/h、全壓達(dá)到5900 Pa、功率為5000kW的系統(tǒng)風(fēng)機(jī)。而我們森蘭高壓變頻器改造的就是這臺(tái)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)，變頻器型號(hào)為SBH-100-5600。

經(jīng)過(guò)風(fēng)選車間后，礦料就會(huì)被均勻地分為粗、中、細(xì)三種形態(tài)。可見(jiàn)風(fēng)選車間的系統(tǒng)風(fēng)機(jī)在整個(gè)選礦工藝中的重要性。之后礦料又會(huì)經(jīng)過(guò)磁選車間、濕選車間。最終產(chǎn)出高品質(zhì)的精礦。

3　森蘭高壓變頻器的改造方案

出于對(duì)設(shè)備重要性的考慮，經(jīng)過(guò)反復(fù)論證。用戶最終采用森蘭第三代SBH系列高壓變頻器對(duì)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)進(jìn)行變頻改造。下面介紹具體改造方案。系統(tǒng)原理圖，如圖1所示。

圖1　系統(tǒng)原理圖

考慮到用戶現(xiàn)場(chǎng)電網(wǎng)容量有限、電機(jī)功率較大，為了避免在送電瞬間產(chǎn)生沖擊電流，故在主回路中增加充電電阻，用來(lái)減小沖擊電流及控制母線電壓降。主回路采用真空接觸器并實(shí)現(xiàn)在完成充電后自動(dòng)投切。采用現(xiàn)場(chǎng)控制箱和DCS系統(tǒng)對(duì)高壓變頻器進(jìn)行控制、監(jiān)測(cè)。

4　結(jié)論

經(jīng)過(guò)一年的使用，發(fā)現(xiàn)森蘭高壓變頻器具有如下優(yōu)點(diǎn)：

（1）變頻系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、可靠性高，并且節(jié)能效果顯著，大大降低了電耗，節(jié)電率在30%左右；

（2）能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)機(jī)的軟啟動(dòng)，延長(zhǎng)了機(jī)械使用壽命，減小了維護(hù)工作量和維護(hù)費(fèi)用；

（3）調(diào)速范圍寬，精度高，風(fēng)量可以根據(jù)工藝需要變化；

（4）森蘭高壓變頻器具有過(guò)流、短路、過(guò)壓、欠壓、缺相、溫升保護(hù)等多項(xiàng)保護(hù)功能，十分完善，有效地保護(hù)了電機(jī)；

（5）改善運(yùn)行工況，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度。

［1］張文勇，徐益龍，郭培彬等.高壓變頻器在沙鋼集團(tuán)宏發(fā)煉鐵廠除塵風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用［J］.變頻器世界，2009，03：62-65.

［2］毛海會(huì)，張海濤，劉殿珍.高壓變頻器在煤礦主扇風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用［J］.變頻器世界，2014，03：71-73.

［3］唐波.高壓變頻器在大型風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用與節(jié)能效果 ［J］.信息系統(tǒng)工程，2014，01：130-131.