一、改造前的設(shè)備狀況及節(jié)能分析

◆球磨機(jī)工作原理介紹

球磨機(jī)主要由圓柱形筒體、端蓋、軸承和傳動(dòng)大齒圈等部件組成。磨礦作業(yè)是在球磨機(jī)簡(jiǎn)體內(nèi)進(jìn)行的，筒體的磨介隨著筒體的旋轉(zhuǎn)而被帶到一定的高度后，介質(zhì)由于自重而下落，裝在筒體內(nèi)的礦石就受到介質(zhì)猛烈的沖擊力；另一方面由于磨介在筒體內(nèi)沿筒體軸心的公轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)，在磨介之間及其與筒體接觸區(qū)又產(chǎn)生對(duì)礦石的擠壓和磨剝力，從而將礦石磨碎。球磨機(jī)主要有：溢流型球磨機(jī)、格子型球磨機(jī)、風(fēng)力排料球磨機(jī)等類型。

圖1

◆原球磨機(jī)存在的問(wèn)題

一般采用延時(shí)繼電器控制，星三角降壓?jiǎn)?dòng)控制，降低啟動(dòng)沖擊電流。開(kāi)機(jī)后一直運(yùn)行在工頻50Hz運(yùn)行，造成研磨后期能源浪費(fèi)。

二、變頻改造的優(yōu)勢(shì)

◆節(jié)能

采用變頻控制系統(tǒng)，無(wú)需機(jī)械調(diào)速機(jī)構(gòu)即可以按照其內(nèi)部PLC確定的運(yùn)行頻率和時(shí)間進(jìn)行自動(dòng)的轉(zhuǎn)速變換，完成最佳工藝控制，達(dá)到理想的節(jié)能效果。

變頻器的軟啟動(dòng)功能，使球磨機(jī)的啟動(dòng)電流<2倍額定電流，可以降低對(duì)電網(wǎng)及用電設(shè)備的沖擊。而使用工頻啟動(dòng)，沖擊電流高達(dá)6~8倍；

可以自動(dòng)按設(shè)定的多段PLC運(yùn)行，并具有停機(jī)記憶功能及清除記憶功能；

通過(guò)優(yōu)化工藝參數(shù)可實(shí)現(xiàn)更多節(jié)能；

節(jié)能效果顯著，可達(dá)8%~15%以上。

◆降低設(shè)備成本

與其他品牌變頻器相比，啟動(dòng)力矩更大。

通過(guò)特殊啟動(dòng)算法控制，可以按匹配電機(jī)功率選擇變頻器，而不必放大一檔使用。甚至可以省去輔機(jī)啟動(dòng)功能。

◆降低噪聲

進(jìn)入后期研磨階段后，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度減慢，球磨機(jī)發(fā)出的噪聲比工頻全速運(yùn)行時(shí)的噪聲大大減少，改善了操作工的工作環(huán)境，有利于環(huán)保與保護(hù)員工健康。

三、改造指標(biāo)

節(jié)能8%～15%以上。

四、改造方案

◆使用配件：V5-H矢量控制型變頻柜，1套（含V5-H變頻器一臺(tái)，控制開(kāi)關(guān)及接觸器，電抗器等部件）

◆使用配件：V5-H矢量控制型變頻器（含直流電抗器），1臺(tái)

◆變頻器主回路接線圖

圖2

五、參數(shù)見(jiàn)表格

六、改造案例

廣東珠三角某陶瓷廠：現(xiàn)場(chǎng)改造3臺(tái)設(shè)備使用變頻器160kw1臺(tái)，110kw2臺(tái)。8#機(jī)使用的是深圳另外一家知名國(guó)產(chǎn)品牌的變頻器，同樣工況同樣負(fù)載，同樣工藝運(yùn)行，9#機(jī)為我司產(chǎn)品?？梢?jiàn)9#機(jī)電流明顯低于8#機(jī)變頻器。

圖3

估算：

以最后一段為例，運(yùn)行電流140多A，取150A計(jì)算，現(xiàn)場(chǎng)電壓為370V：

150*(370*39Hz/50Hz)*1.732*0.80(功率因數(shù))≈60kw。

從裝料到研磨成功，整個(gè)過(guò)程共運(yùn)行11小時(shí)。

工頻功耗：90kw*11小時(shí)=990度,考慮后期負(fù)載降低20%因素乘系數(shù)0.9折合為891度

變頻功耗：90kw*1小時(shí)+80kw*4小時(shí)+70kw*3小時(shí)+60kw*3小時(shí)=800度

粗算節(jié)能：891-800=91度電

節(jié)能率：91/891≈10%

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