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水泥工业节电和变频技术论文集 变频器在水泥生产中的应用 邢 伟 唐山启新水泥有限公司计控处 1．变频器在建材行业的应用 建材行业安装有大量的泵、风机和压缩机等通用机械，还有多种炉窑设备。这些设备大部分采用电动机拖 动，消耗大量的电能和其他能源。据统计，中国建材行业耗电占全国总用电量的6％，因此，采用调速技术对降低 其耗电有很大效果。据专家估计，建材行业采用调速技术的节电潜力为80亿kWh左右。变频器多用于风机、泵 类负载改造，可以节电节能。目前行业使用变频器品牌多是国外品牌，如西门子、i菱、富士和ABB等。 2．水泥生产电力拖动中进行调速的设备 使用的技术是当时比较先进的。在10多年的技术改造中，变频器的应用越来越广泛。本人也有幸参加了其他水 泥厂的安装调试，对变频器的使用有了更多的认识，在此谈谈自己的一些体会。 水泥生产设备主要有：水泥窑，生料磨选粉机，水泥磨选粉机，篦冷机两台直流电动机，控制柜选用保定整 流器厂生产的模拟信号的直流调速装置；配料称选用直流电机，用直流调速装置驱动；使用变频器的设备只有 石灰石均化库的悬臂回转电机和工作行走电机；控制煤磨喂煤量用的圆盘喂料机使用电磁调速异步电动机。 在生产过程中，由于控制柜是模拟控制电路，调速性能一般，对电动机的保护差，并且排除电子元件的故障 费时费力，后来我们进行了技术改造，陆续用西门子公司的6RA24系列直流调速装置进行替换，使用效果明显 提高。圆盘喂料机用日本明电舍的变频器替代，在五年多的使用中没有出现问题。申克配料秤部分直流电机被 改造为变频器驱动。 河北石家庄的曲寨水泥有限公司的两条日产2500吨的熟料生产线由南京水泥设计院设计，分别于2003 年和2004年投产。这两条生产线所使用的设备大都来自有名的大公司，在硬件上投入很多。 矿山板式喂料机和篦冷机的4台电动机使用了施耐德变频器：石灰石堆取料机的悬臂回转电机和取料机 变频器；几十台皮带秤全部选用了富士公司的变频器；四台煤粉秤用了8台三菱公司的变频器；煤均化库的堆 取料机的工作行走电机是西门子公司的MM420的：水泥制成车间的选粉机和包装机所使用的变频器等。 从以上两个投产时间相差十年的水泥生产线的对比可以看到，变频器在很多领域已经取代了其它调速方 式。在曲寨水泥有限公司新投产的两条生产线中，只有两台窑主电机使用了直流电动机．南英国CT公司生产的 MENTOR直流调速装置控制：10000伏特的高温风机原设计用水电阻调速，但因效果不理想放弃了。 3．在水泥行业中变频器的优势 1)在参数设定好的情况下，可以对电动机起到完备的保护，平滑的起动停止可以减少对机械设备的冲击。 2)变频器中的故障历史记录对事故分析有很大帮助，有利于快速排除故障，保持生产线的连续运行。 3)利用变频器显示屏上的电流，电压，功率等参数，可以帮助分析工艺，机械，电气，自动化的各种问题。 4)变频器功能强大的软件功能，可以根据现场的实际情况灵活设定参数，弥补上位机控制功能的不足，也 可以减轻DCS系统的负担和软件编程的工作量。 4．变频器新建项目应用实例：西门子变频器在水泥配料称控制系统的应用 一129- 水谢1．业¨ln和变额拉术论立集 我公司在成品水泥坐产中，滟含材原来的主要成分是矿碴。为了提商水泥质量和T业废料的利朋率．公卅 决定作混合材巾辩加一定比例的打辨右。为此，公一d新坩了一套酗料秤．其中包括2台皮带秤．分别拧制矿渍和 石灰石的流聩。 4．1系统组成： 配科秤系统事拦包括I。位机、PLC，变频器、465D称秉投袅等。且体情况如F I)PLC控制最统。 采用两门子s7—200cN系列巾的CPU222cN．聪f小制PLC．但其指令功能非常I商．能完成各种复杂拄 EM232 CN．泼模块县有2个输m通道。 2)f控机。 7纯平挂m f1：为缓系统的}位机．采用的是研华r控机，配置情况如下：P42IG．内存256M．硬盘t10c，1 器。