技術(shù)頻道

娓娓工業(yè)
您現(xiàn)在的位置: 中國傳動網(wǎng) > 技術(shù)頻道 > 應(yīng)用方案 > 淮北礦業(yè)集團(tuán)朱仙莊煤礦西風(fēng)井風(fēng)機(jī)高壓變頻節(jié)能改造工程

淮北礦業(yè)集團(tuán)朱仙莊煤礦西風(fēng)井風(fēng)機(jī)高壓變頻節(jié)能改造工程

時間:2008-10-09 16:09:00來源:fenghy

導(dǎo)語:?淮北礦業(yè)集團(tuán)朱仙莊煤礦西風(fēng)井經(jīng)過高壓變頻器改造之后,不僅達(dá)到了良好的節(jié)能效果,并且使整套通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性提搞了一個大臺階.
一、引言 朱仙莊礦位于安徽省淮北平原中部,朱仙莊煤礦西風(fēng)井風(fēng)機(jī)主要擔(dān)負(fù)北部采區(qū)通風(fēng),要求安全穩(wěn)定性極高,因為主風(fēng)機(jī)一旦停機(jī),短時間內(nèi)就將造成全礦無法正常生產(chǎn);控制方式采用調(diào)節(jié)風(fēng)門開度的大小來調(diào)整風(fēng)量。這樣,不論生產(chǎn)的需求大小,風(fēng)機(jī)都要全速運轉(zhuǎn),而運行工況的變化則使得能量以風(fēng)門節(jié)流損失消耗掉了。在生產(chǎn)過程中,不僅控制精度受到限制,而且還造成大量的能源浪費和設(shè)備損耗。從而導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加,設(shè)備使用壽命縮短,設(shè)備維護(hù)、維修費用高居不下。 二、現(xiàn)場技術(shù)參數(shù): 電動機(jī) 型號:YR1250-10/1430 功率:1250KW 電壓:6000V 電流:146A 額定轉(zhuǎn)速:590轉(zhuǎn)/分 額定轉(zhuǎn)子電壓:1365V 額定轉(zhuǎn)子電流:572A 定子接線方式:Y 轉(zhuǎn)子接線方式:Y 絕緣等級:B 廠家:蘭州電機(jī)廠 出廠日期:1979年12月 離心風(fēng)機(jī) 型號:K4-73-02NO28F 流量:784800米[sup]3[/sup]/小時(1800-10800m[sup]3[/sup]/min) 主軸轉(zhuǎn)數(shù):580轉(zhuǎn)/分 全壓:392公斤/米[sup]2[/sup](50~500mmH[sub]2[/sub]O) 電機(jī)容量:1250KW 廠家:沈陽風(fēng)機(jī)廠 出廠日期:1970年10月 設(shè)備布置采用抽出式通風(fēng)方式,配備反風(fēng)道反風(fēng),扇風(fēng)機(jī)與電動機(jī)設(shè)于主機(jī)房內(nèi),主機(jī)房為雙層工業(yè)廠房,風(fēng)道為半地下式。吸風(fēng)側(cè)設(shè)兩個立閘門,兩個水平反風(fēng)門,擴(kuò)散器側(cè)兩個水平反風(fēng)門,每個風(fēng)門各用一臺JFM-4型啟閉風(fēng)門絞車進(jìn)行操縱,風(fēng)門絞車采用集中與就地兩種操作方式。 起動方式:電動機(jī)轉(zhuǎn)子串接頻敏電阻器 頻敏電阻器型號為BP1-316-4020 傳動方式:直接傳動 調(diào)節(jié)方式:手動操作風(fēng)門絞車控制立閘門 (改變管路阻力特性曲線) 三、變頻改造前存在的問題: 1.原工礦使用的為轉(zhuǎn)子串電阻啟動方式,啟動不穩(wěn)定,造成了大的機(jī)械沖擊,導(dǎo)致電機(jī)壽命大大降低; 2.轉(zhuǎn)子串電阻啟動時,控制系統(tǒng)復(fù)雜,故障率高,接觸器、電阻器、繞線電機(jī)電刷容易損壞,維護(hù)工作量大; 3.啟動時電流過大,對電網(wǎng)沖擊很大,影響電網(wǎng)的穩(wěn)定性; 4.原工礦調(diào)節(jié)風(fēng)量主要由調(diào)節(jié)風(fēng)門來實現(xiàn),多余的風(fēng)量全部浪費在風(fēng)門上,造成了嚴(yán)重資源浪費; 5.原工礦無調(diào)速方式,無法實現(xiàn)無級調(diào)速; 6.自動化程度低,影響整體系統(tǒng)安全性; 四、變頻控制方案 1、采用功率單元串聯(lián)多電源結(jié)構(gòu),實現(xiàn)無級調(diào)速和多速度等級運行,能帶載調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)工況點,滿足主通風(fēng)機(jī)各種運行工況。 2、選用一套6kV變頻裝置,通過切換,可以分別拖動兩臺風(fēng)機(jī)單獨運行,具有一拖二功能。 3、在變頻器故障狀態(tài)下,可切換到工頻狀態(tài)運行; 4、采用變頻的軟啟動技術(shù),啟動電流小,減少對電網(wǎng)及風(fēng)機(jī)沖擊。 5、具有變頻器工作狀態(tài)在線檢測功能,并能與礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。 6、變頻器采用先進(jìn)的功率單元串聯(lián)疊波技術(shù),空間矢量控制的正弦波PWM調(diào)制方法,新穎的全中文操作界面和高性能IGBT功率器件,可靠性高、性能優(yōu)越、操作簡便。 7、高質(zhì)量電源輸入:輸入側(cè)隔離變壓器二次線圈經(jīng)過移相,為功率單元提供電源對于6kV而言相當(dāng)于30脈沖不可控整流輸入,消除了大部分由單個功率單元所引起的諧波電流,大大抑制了網(wǎng)側(cè)諧波(尤其是低次諧波)的產(chǎn)生。變頻器引起的電網(wǎng)諧波電壓和諧波電流含量滿足IEEE 519-1992和GB/T14549-93《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》對諧波含量最嚴(yán)格要求,無需安裝輸入濾波器并保護(hù)周邊設(shè)備免受諧波干擾。正常調(diào)速范圍內(nèi)功率因數(shù)大于0.96。無需功率因數(shù)補償電容,減少無功輸入,降低供電容量。 8、完美的輸出性能:單元脈寬調(diào)制疊波輸出, 6kV系列每相5個單元,大大削弱了輸出諧波含量,輸出波形幾近完美的正弦波。 五、變頻控制特點 1.優(yōu)良的調(diào)速性能,完全滿足生產(chǎn)工藝要求; 2.良好的節(jié)能效果,提高系統(tǒng)運行效率; 3.實現(xiàn)電機(jī)軟啟動,減小啟動沖擊,降低維護(hù)費用,延長設(shè)備使用壽命; 4.啟動時,最大只有1.3 倍的額定電流,根本不影響電網(wǎng)的穩(wěn)定性。 5.系統(tǒng)安全、可靠,確保風(fēng)機(jī)連續(xù)運行; 6.控制方便、靈活,自動化水平高; 7.輸入諧波含量小,不對電網(wǎng)造成污染;輸出諧波含量低,適合所有改造項目的異步電動機(jī); 8.實現(xiàn)無級調(diào)速,風(fēng)門全部開,由風(fēng)機(jī)速度調(diào)節(jié)來實現(xiàn)改變風(fēng)量大小,滿足現(xiàn)場工況; 9.界面全為純中文操作,非常符合國人特點; 10.安全保護(hù)功能齊全,除了過壓、過熱、過載、短路等自身保護(hù)功能外,還設(shè)有外圍連鎖保護(hù)系統(tǒng),提高了系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性; 六、風(fēng)機(jī)集控系統(tǒng) 1.使用風(fēng)機(jī)集控系統(tǒng)的現(xiàn)實意義 扇風(fēng)機(jī)是煤礦建設(shè)和生產(chǎn)中關(guān)鍵而又重要的設(shè)備,運行的好與壞直接關(guān)系到煤礦的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益。因此,一個比較完善、操作方便的控制系統(tǒng)對其運行的過程進(jìn)行監(jiān)控便顯得十分重要,也是保障風(fēng)機(jī)安全、可靠運行的最佳途徑。針對其重要性,吸收先進(jìn)的控制理念,并針對風(fēng)機(jī)運行的特點,采用風(fēng)機(jī)集控系統(tǒng),做到安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、操作方便。 2.風(fēng)機(jī)集控系統(tǒng)組成 朱仙莊礦西風(fēng)井安裝2臺大型礦用離心式風(fēng)機(jī),一用一備。拖動電機(jī)為1250KW的異步繞線式電動機(jī),采用轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動。風(fēng)機(jī)的風(fēng)量調(diào)節(jié):在工頻時通過立閘門的開度調(diào)節(jié);變頻時通過調(diào)節(jié)變頻器輸出頻率,達(dá)到調(diào)節(jié)風(fēng)量的目的。 電控系統(tǒng)采用了PLC組成的二級分布式計算機(jī)集散式控制系統(tǒng),在扇風(fēng)機(jī)運行的過程進(jìn)行實時的數(shù)據(jù)檢測、數(shù)據(jù)顯示、控制、保護(hù)、報警和管理。系統(tǒng)由操作站(以下簡稱為上位機(jī))和現(xiàn)場控制站兩部分組成,現(xiàn)場控制站采用S7-300系列的PLC一對一控制。操作站配置了威達(dá)電工控機(jī):PIV2.4G 512M 80G 52X光驅(qū);19DELL彩顯;操作系統(tǒng)為WindowsXP; 監(jiān)控組態(tài)軟件采用WINCC6.0組態(tài)軟件。 3、風(fēng)機(jī)集控系統(tǒng)功能  采集各臺扇風(fēng)機(jī)運行的工藝參數(shù)、電器參數(shù)、電氣設(shè)備運行的狀況。  扇風(fēng)機(jī)可由PLC進(jìn)行控制,嚴(yán)格按控制程序進(jìn)行控制,并對扇風(fēng)機(jī)正常切換和故障切換進(jìn)行控制和操作指導(dǎo);且在控制柜實現(xiàn)硬件閉鎖控制。  在控制站顯示扇風(fēng)系統(tǒng)工藝參數(shù)表、電氣參數(shù)、設(shè)備運行狀態(tài)(工作、停止、故障)以及報警參數(shù)表等。  自動建立數(shù)據(jù)庫,對于重要的工藝參數(shù)、電氣參數(shù)自動生成趨勢曲線。  報表打印功能。  當(dāng)運行風(fēng)機(jī)發(fā)生故障時,利用運行記錄的曲線對故障進(jìn)行分析和處理。  在條件具備時,可實現(xiàn)遠(yuǎn)控,達(dá)到“無人值守”。 4、風(fēng)機(jī)集控系統(tǒng)特點  本系統(tǒng)軟件采用功能強(qiáng)大的組態(tài)軟件開發(fā),并提供了良好的人機(jī)界面,便于用戶學(xué)習(xí)和操作。  界面友好,各種信息的顯示、查看操作簡單,易學(xué)易用。  數(shù)據(jù)安全性高,穩(wěn)定性好。提供了完善的錯誤中斷提示。  設(shè)置了用戶權(quán)限管理。一般用戶只能查看普通操作,責(zé)任用戶只有將用戶名和密碼登錄后,才能進(jìn)行相關(guān)的操作。 七、節(jié)能計算 按工頻和變頻運行實際電流計算,計算數(shù)據(jù)取2008年技術(shù)測定 工頻運行時,風(fēng)門開度為2m左右,運行電流在96.7A。 工頻運行時功率和耗電: P1= 1.732×6×96.7×0.77=773.78kW N=773.78×24=18570.67kW•h 變頻器運行時,風(fēng)門全開,運行電流在46.6A,由變頻器調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)速度來滿足風(fēng)量要求。 變頻運行時功率和耗電: P2= 1.732×6×46.6×0.958=463.93kW N=463.93×24=11134.27kWh 節(jié)電率: (18570.67-11134.27)/18570.67=40 % 節(jié)約電費計算: 以電價0.6元/度為標(biāo)準(zhǔn),工頻24小時耗電費: 18570.67×0.6=11142.4元 變頻24小時耗電量 11134.27×0.6=6680.6元 變頻改造后,日節(jié)約電費: 11142.4-6680.6=4461.8元 一年以365天為標(biāo)準(zhǔn)計算,年節(jié)約電費: 4461.8×365=1628557元 八、總結(jié) 淮北礦業(yè)集團(tuán)朱仙莊煤礦西風(fēng)井經(jīng)過高壓變頻器改造之后,不僅達(dá)到了良好的節(jié)能效果,并且使整套通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性提搞了一個大臺階.

標(biāo)簽:

點贊

分享到:

上一篇:采用無線通信技術(shù)的新型數(shù)控系統(tǒng)

下一篇:微能WIN-V63矢量控制變頻器在...

中國傳動網(wǎng)版權(quán)與免責(zé)聲明:凡本網(wǎng)注明[來源:中國傳動網(wǎng)]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權(quán)均為中國傳動網(wǎng)(m.u63ivq3.com)獨家所有。如需轉(zhuǎn)載請與0755-82949061聯(lián)系。任何媒體、網(wǎng)站或個人轉(zhuǎn)載使用時須注明來源“中國傳動網(wǎng)”,違反者本網(wǎng)將追究其法律責(zé)任。

本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明其他來源的稿件,均來自互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)內(nèi)投稿人士,版權(quán)屬于原版權(quán)人。轉(zhuǎn)載請保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負(fù)版權(quán)法律責(zé)任。

網(wǎng)站簡介|會員服務(wù)|聯(lián)系方式|幫助信息|版權(quán)信息|網(wǎng)站地圖|友情鏈接|法律支持|意見反饋|sitemap

傳動網(wǎng)-工業(yè)自動化與智能制造的全媒體“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新服務(wù)平臺

網(wǎng)站客服服務(wù)咨詢采購咨詢媒體合作

Chuandong.com Copyright ?2005 - 2024 ,All Rights Reserved 深圳市奧美大唐廣告有限公司 版權(quán)所有
粵ICP備 14004826號 | 營業(yè)執(zhí)照證書 | 不良信息舉報中心 | 粵公網(wǎng)安備 44030402000946號