杭州三狮水泥有限公司的窑尾排风机电机为6kV供电的三相异步电动机,功率为400kW。原生产过程中,根据窑内加料多少及窑身转速,通过调整风门挡板开度对排风机的风量进行调整,保证窑头炉内温度控制在900℃左右。由于排风机电动机设计裕度较大,正常生产过程中,风门挡板开度在40%左右,风门档板两侧风压差较大,造成较大的节流损失。
该窑尾排风机为6kV的高压电机,其基础数据如下
负载:离心式风机 工作电压:6kV 额定功率:400kW
平均工作电流:26A 功率因数:0.84 平均挡板开度:40%
我公司对该排风机电动机进行变频调速改造,采用我公司自行研发的SH-HVF-Y6K-600型高压变频器,现运行方式为风门挡板全开,通过变频来调节电机转速,从而达到调整排风机风量的目的。
本次变频改造前后,我们对相应的运行数据进行了统计,现将部分数据分析如下。
改造前,由双方确定的电动机年平均功耗为188kW,此数据为2003年的全年统计数据计算出的平均值。
改造后数据记录
![](http://www.ck365.cn/data/upload/201307/18/112014-38-0.gif)
换新表后 (数字式) 此记录过程窑基本为满负荷状态
![](http://www.ck365.cn/data/upload/201307/18/112009-62-0.gif)
从上述改造前后计算的数据可知,改造后比改造前的功耗可下降达100kW(参照改前平均值188kW为标准计算),则:
日节电量为 100kW*24小时=2400度
年节电量为: 2400*330=792,000度
按每度电0.5元,则年节能效益为 792000*05=39.6万元
节电率为: 100/188=53%
现将改造前后风机性能对比列表如下:
![](http://www.ck365.cn/data/upload/201307/18/112002-67-0.gif)
本变频器还同时设计有工频旁路回路,以避免万一变频器出现故障时,可将电动机直接切至原工频供电回路,以保证电机的正常运转,而不影响回转窑正常运转。因此,在改造时,保留了用户原有的电机定子降压起动电抗器,以保证电机工频时能正常启动。
变频调速器于2004年8月29日投入生产使用,回转窑正常生产时,排风机电机平均电流由原来的26A,下降到9A,电源频率由工频50Hz变为30Hz左右,设备运行平稳。
从变频调速器的使用情况来看,具有以下的优点。
(1) 安装简单,即将原高压开关柜与电动机之间插入安装变频器,对原有接线改动不大。
(2) 操作使用方便,变频器操作只有简单的开机、停机和频率调整。
(3) 能进行无级调速,调速范围广,且调速精度高,适用性强。
(4) 保护功能完善,故障率低,排风机启动平稳,启动电流小,可靠性高。
(5) 节电效果显著。
(6) 由于电动阀门的动作次数大大减少,减少了系统的设备故障。
(7) 电动机运行振动及噪声明显下降,轴承温度也有很大的下降。
交流变频调速器,以适用性强、可靠性高、操作使用方便等性能,受到用户的欢迎。它应用在调速、节电、软启动方面,对企业有很大的实用价值。由于杭州三狮水泥有限公司的高压变频器调速节能改造非常成功,其节能明显,且同时提高了整个系统的工艺性能,得到用户的好评,并在当地水泥行业中产生了很大的影响。现我公司已分别同该系统中的浙江绍兴三狮水泥公司、浙江上峰水泥厂签订了10kV变频改造项目各一套,随着变频改造的成功推广,水泥行业会有更多的用户认可并接受变频节能改造。