摘 要：本文結(jié)合轉(zhuǎn)爐煤氣生產(chǎn)的實際情況，介紹了臺達VFD變頻器在轉(zhuǎn)爐煤氣系統(tǒng)的應(yīng)用，使我廠取得了顯著的經(jīng)濟效益。
1引言
邯鋼西區(qū)能源中心精制煤氣加壓站有一座15萬立米煤氣柜和四臺煤氣加壓機，它的功能是回收一煉鋼轉(zhuǎn)爐煤氣并向邯寶公司電廠和煤氣混合站供轉(zhuǎn)爐煤氣。1#、2#加壓機使用軟啟動器控制，3#、4#加壓機使用變頻器控制，根據(jù)轉(zhuǎn)爐煤氣回收的氣量和用戶需要氣量進行自動和手動控制，同時具有轉(zhuǎn)爐煤氣柜柜位低和一氧化碳超標聯(lián)鎖跳閘功能。
2工藝要求和控制方式
2.1工藝參數(shù)(見表1)
表1 工藝參數(shù)
|
|
項目
|
數(shù)據(jù)
|
|
項目
|
數(shù)據(jù)
|
|
加壓機參數(shù)
|
型號
|
2378A/470
|
電機參數(shù)
|
型號
|
YB355-2
|
|
效率
|
83.8%
|
額定功率
|
220kW
|
|
額定流量
|
29988m3/h
|
額定電壓
|
380V
|
|
風機全壓（Pa）
|
19500
|
額定電流
|
384A
|
|
類型
|
離心
|
額定轉(zhuǎn)速
|
2983rpm
|
|
臺數(shù)
|
4臺
|
類型
|
鼠籠
|
|
輸入功率
|
181.8kW
|
絕緣
|
F級
|
2.2工藝要求
根據(jù)煤氣回收量和氣柜柜位控制加壓機運行和停止，當氣柜煤氣量達到3萬立米并且煤氣量一直增加時，開一臺變頻加壓機;若煤氣量仍繼續(xù)增加并且柜位達到約10米時，再增開一臺工頻加壓機;當回收的煤氣仍繼續(xù)增加時，再增開一臺工頻加壓機。當回收的煤氣量逐漸減少時，逐步停止加壓機。
2.3控制方式
變頻控制分開環(huán)和閉環(huán)控制(恒壓供氣)兩種，加壓站的控制方式為開環(huán)運行，可以選擇上位控制和本地控制。本地控制時變頻器選用第一套CDS和第一套MDS控制;遠程控制時選用第二套CDS和第二套MDS控制。
3設(shè)備選型
由于變頻調(diào)速在節(jié)能、調(diào)速精度、調(diào)速范圍等方面具有同其它調(diào)速裝置無法比擬的優(yōu)越性，并且可以方便實現(xiàn)同自動化控制系統(tǒng)的通訊。結(jié)合本單位的實際情況，決定使用臺達VFD變頻器
分別帶3#、4#機運行。特點是：
(1)可靠性高;
(2)故障率低;
(3)具有很強的邏輯編程能力;
(4)廠內(nèi)同類型變頻器較多，備件方便。
4控制原理
4.1變頻器控制原理
變頻器控制原理圖如圖1所示：KC1-——變頻裝置故障繼電器;KC2——控制風機運行/停止的繼電器;KC3——變頻器運行繼電器;KA11——控制變頻器運行/停止繼電器(機旁/遠程共用);KA12——機旁/集中選擇;KA13——變頻器禁止/允許繼電器
機旁控制原理：KA12斷開選擇變頻器第一套控制參數(shù);KA13閉合允許變頻器工作;KA11閉合，變頻器運行;KC3得電提供信號接點;KC2得電控制電機風扇運行。
遠程控制原理：KA12閉合選擇變頻器第二套控制參數(shù);KA13閉合允許變頻器工作;KA11閉合，變頻器運行;KC3得電提供信號接點;KC2得電控制電機風扇運行。
圖1 變頻器控制原理
4.2電機風扇與變頻器聯(lián)鎖控制原理
電機風扇與變頻器聯(lián)鎖控制原理圖如圖2所示：由于選用的是變頻電機，電機帶強制冷卻風扇，因此設(shè)計電機冷卻風扇回路，同時也設(shè)計了電機與冷卻風扇的聯(lián)鎖跳閘功能。當風扇故障時，檢測風機反饋信號，延時間10秒，變頻器跳閘。通過使用兩個自由功能塊(U950.97和U297.F)對風扇和變頻聯(lián)鎖功進行編程。
圖2 電機風扇與變頻器聯(lián)鎖邏輯圖
5設(shè)備運行情況及運用變頻器后的優(yōu)越性
(1)試運行時，電機在頻率25-29之間存在機械共振，后設(shè)置變頻跳躍頻率點，避開共振區(qū)，加壓機穩(wěn)定運行;實際調(diào)速時，可降到額定的45%，各種參數(shù)符合其特性曲線。
(2)變頻器自身保護功能完善，保護功能更多，更靈敏，加強了對電機的保護。
(3)變頻系統(tǒng)安裝、調(diào)試在2011年1月份完成并開始運行。通過變頻可以減少工作人員的工作量、保護管道、節(jié)省電耗，在選型及可行性認證中加壓站投入了比較大的精力。
6結(jié)束語
變頻裝置其節(jié)能效果明顯，采用變頻調(diào)速后，實現(xiàn)了電機的軟啟動，延長了電機的壽命，同時出口閥門全開，減少了對管道的震動和磨擦，為我廠創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟效益。
作者簡介
黃澤林(1970-)女 工程師，現(xiàn)任職于邯鄲鋼鐵集團西區(qū)設(shè)備動力部。
參考文獻(略)
