摘要：眾所周知，鋼鐵企業(yè)是高耗能企業(yè)，隨著(zhù)國家在節能降耗方面出臺的一系列優(yōu)惠政策，越來(lái)越多的鋼鐵企業(yè)根據本企業(yè)的生產(chǎn)狀況，逐步落實(shí)節能降耗，使得高壓變頻器的應用越來(lái)越廣，比如在煉鐵廠(chǎng)燒結風(fēng)機，煉鋼廠(chǎng)轉爐一次二次除塵風(fēng)機，焦化廠(chǎng)煤氣鼓風(fēng)機，除塵風(fēng)機，以及中板廠(chǎng)的除磷泵等等，高壓變頻器的應用為鋼鐵企業(yè)降低了生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品競爭力。

   關(guān)鍵詞： 高耗能 節能 高壓變頻器 煤氣鼓風(fēng)機

   一、企業(yè)概況
 
                

   河北普陽(yáng)鋼鐵有限公司是一家集洗煤、焦化、白灰、燜渣、燒結、球團、煉鐵、煉鋼、軋材、制氧、發(fā)電、科研為一體的綜合性中外合資鋼鐵公司。固定資產(chǎn)達104億元，擁有員工9800余人，位于邯鄲太行山東麓，2006年以來(lái)連續榮獲中國企業(yè)500強、中國制造業(yè)500強、全國鋼鐵工業(yè)先進(jìn)集體、河北省百強企業(yè)等榮譽(yù)稱(chēng)號。生產(chǎn)設備全部達到國內外先進(jìn)水平，過(guò)程全部實(shí)現由計算機控制，檢測手段齊全，工藝設備先進(jìn)。公司采用ERP系統進(jìn)行現代化管理，實(shí)現了無(wú)紙化辦公和視頻調度會(huì )議，建立了能源管控中心等一整套科學(xué)的、完善的質(zhì)量管理體系，公司十分重視節能降耗與資源綜合利用, 累計使用我公司高壓變頻器將近50臺，企業(yè)走循環(huán)經(jīng)濟的道路，節約了能源，降低了能耗，凈化了環(huán)境，增加了經(jīng)濟效益，提高了企業(yè)競爭力。

   二 、系統改造方案可行性

   2.1冷媒鼓風(fēng)機工藝
 
                

   冷媒鼓風(fēng)機---從煉焦爐出來(lái)的焦爐煤氣，經(jīng)集氣管、吸氣管、初冷器、捕焦油器、回收氨和苯的系統等一系列的設備，然后才能變成凈煤氣送給不同的用戶(hù)，或送至貯罐。在這一過(guò)程中煤氣要克服許多阻力才能到達用戶(hù)的地點(diǎn)，為此，煤氣應具有足夠的剩余壓力。另外，為了使焦爐內的荒煤氣按規定的壓力制度抽出，要使煤氣管線(xiàn)中具有一定的吸力，因此，必須在焦化工藝的流程中，選擇合理的位置設置鼓風(fēng)機，使得機前為負壓，機后為正壓。

   2.2變頻調速原理

   高壓變頻器采用多電平串聯(lián)的結構控制方式，系統結構如下：
 
               

   10KV系列有24個(gè)功率單元，每8個(gè)功率單元串聯(lián)構成一相,每個(gè)功率單元結構上完全一致，可以互換，其電路結構為交-直-交單相逆變電路，整流側為二極管三相全橋，通過(guò)對IGBT逆變橋進(jìn)行正弦PWM控制

   2.3系統旁路柜控制方式
 
                      

   基本原理:變頻裝置本身配有3把刀閘,完成變頻/工頻的切換,其中QS42與QS43刀閘之間設計機械閉鎖,確保不會(huì )出現變頻回路與工頻回路同時(shí)閉合.在選擇變頻運行狀況下,變頻裝置進(jìn)出QS41和QS42刀閘閉合, QS43刀閘斷開(kāi).切換至工頻運行時(shí),先斷開(kāi)QF斷路器,此時(shí)由電氣線(xiàn)路控制順序為:依次斷開(kāi)QS42刀閘和QS41刀閘,然后閉合QS43刀閘,使電機切換至工頻側

   三、節能數據分析:

   3.1工頻/變頻狀態(tài)下的年耗電量計算

   改造前冷鼓風(fēng)機日用電量:

            

  改造后冷鼓風(fēng)機日用電量  

           

  節電量： 

             

  3.2DCS監控畫(huà)面及現場(chǎng)圖片如下：

   高壓變頻器——>電機——>耦合器——>加速器——>煤氣鼓風(fēng)機
 
             
      
    現場(chǎng)電機實(shí)物圖

                

    現場(chǎng)高壓變頻器圖片如下： 
 
               
  

   四、結論

   采用變頻調速后，系統實(shí)現軟啟動(dòng)，電機啟動(dòng)電流遠遠小于額定電流，啟動(dòng)時(shí)間相應延長(cháng)，對電網(wǎng)無(wú)大的沖擊，減輕了起動(dòng)機械轉矩對電機機械損傷，降低噪音，降低了震動(dòng)系數,有效的延長(cháng)了電機的使用壽命，減少了檢修維護開(kāi)支，節約大量維護費用。

   參考文獻

   1].高壓變頻調速系統HARSVERT-A系列技術(shù)手冊 北京利德華福電氣技術(shù)有限公司

    [2].高壓變頻器應用資料匯編－冶金行業(yè) 北京利德華福電氣技術(shù)有限公司