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某鋼鐵廠。能夠生產(chǎn)700多個(gè)品種、25000多個(gè)規(guī)格的鋼材產(chǎn)品，并通過(guò)了ISO9002質(zhì)量體系認(rèn)證，船用鋼通過(guò)9國(guó)船級(jí)社認(rèn)證，石油管通過(guò)API認(rèn)證。2006年鞍鋼將形成以汽車板、家電板、集裝箱板、管線鋼、冷軋硅鋼等為主導(dǎo)產(chǎn)品的1600萬(wàn)t鋼精品板材基地。
一、項(xiàng)目應(yīng)用背景
煉鋼2＃轉(zhuǎn)爐一次除塵風(fēng)機(jī)原來(lái)采用液力耦合器調(diào)速，運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)存在如下問題：采用液力耦合器時(shí)，在低速向高速運(yùn)行過(guò)程中，延遲性較明顯，不能快速響應(yīng)，同時(shí)這時(shí)候的電流較大，如整定不好會(huì)引起跳閘，影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。 后經(jīng)研究決定使用變頻器進(jìn)行節(jié)能。
1、液力耦合器本身控制精度差，調(diào)速范圍窄，通常在40%～90%之間。
2、電機(jī)直接啟動(dòng)時(shí)，沖擊電流較大，影響電網(wǎng)的穩(wěn)定性。
3、在高速運(yùn)行時(shí)，液力耦合器有丟轉(zhuǎn)現(xiàn)象。
4、液力耦合在調(diào)速運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生機(jī)械損耗和轉(zhuǎn)差損耗，效率較低，造成電能浪費(fèi)。
5、液力耦合器工作時(shí)通過(guò)一導(dǎo)管調(diào)整工作腔的充液量，從而改變傳遞扭矩和輸出轉(zhuǎn)速來(lái)滿足工況要求；
因此，對(duì)工作腔及供油系統(tǒng)需經(jīng)常維護(hù)及檢修。液力耦合器經(jīng)過(guò)一段時(shí)間使用，維護(hù)比較麻煩。 因?yàn)楫?dāng)液力耦合器出現(xiàn)故障時(shí)，無(wú)法再用其他方式使其拖動(dòng)的風(fēng)機(jī)繼續(xù)運(yùn)行，必須停機(jī)檢修。 而且耦合器運(yùn)行時(shí)間稍長(zhǎng)，就會(huì)嚴(yán)重漏油，對(duì)環(huán)境污染大，地面也被油嚴(yán)重污蝕。
同時(shí)風(fēng)機(jī)和電機(jī)的運(yùn)行噪聲大，達(dá)到90dB左右，嚴(yán)重影響操作人員的身體健康。
由于液力耦合器自身的技術(shù)特點(diǎn)，不能很好地滿足生產(chǎn)與節(jié)能的要求，公司于2003年底進(jìn)行了
一、變頻改造，系統(tǒng)參數(shù)如下：
電動(dòng)機(jī)：Pe=2000kW，Ue=10000V，Ie=135A，Cos?0.86，n=1486r/min，電機(jī)效率Km=0.96；
變頻器：變頻器，效率Kv=0.97，Ue=6000V；
液力耦合器：額定功率2000kW；額定輸入轉(zhuǎn)速：1500r/min；
調(diào)速范圍：（0.20～0.97）輸入轉(zhuǎn)速。
方案中保留了電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng)回路，變頻器（6kV）與直接起動(dòng)(10kV)的轉(zhuǎn)換由電動(dòng)機(jī)的星角轉(zhuǎn)換裝置實(shí)現(xiàn)。
二、改造后節(jié)能效果
吹煉時(shí)，改造前電動(dòng)機(jī)實(shí)測(cè)平均負(fù)荷電流為115A，電機(jī)消耗平均功率為1712kW；
改造后電動(dòng)機(jī)實(shí)測(cè)平均電流為100A，電機(jī)消耗平均功率為1489kW，減少了223kW。
非吹煉時(shí)，在其余生產(chǎn)階段，風(fēng)機(jī)運(yùn)行速度為380r/min，改造前電機(jī)運(yùn)行電流為40A，功率為595kW；改造后電流為10A，功率為148.9kW。
三、改造后節(jié)約電能和電費(fèi)：
生產(chǎn)一爐鋼吹煉期間節(jié)約電能74.3kW-h，非吹煉期間節(jié)約電能148.7kW-h，節(jié)省的電能為223kW-h。每天生產(chǎn)30爐，每天節(jié)約電能為6690kW-h。每天煉鋼的等待時(shí)間節(jié)省電能1784.4kW-h。變頻改造后一臺(tái)風(fēng)機(jī)一天節(jié)省的電能為8474kW-h。變頻改造后一臺(tái)風(fēng)機(jī)一年節(jié)省的電能為279.6萬(wàn)度，按每度電0.39元計(jì)，共節(jié)省109萬(wàn)元。
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