1变频器在铝行业的应用及选择要点分析.doc

变频器在铝行业的应用及选择 摘要：主要介绍了变频器在铝行业中的典型应用，以及变频器的选择方法，而且简要地给出了变频器在铝行业的应用实例，变频调速系统的系统接线方式及应用效果。 关键词：变频器；风机泵类；电动机 引言 随着科学技术水平的不断提高，新型大功率电力电子元器件的诞生，集成电路和微机技术的应用，交流变频调速技术已日趋完善和成熟。交流变频调速系统以调速范围宽、动态响应快、调速精度高、保护功能完善和操作简单等优点，已在冶金、造纸、石化等多个领域得到应用。变频器是利用电力电子器件把工频电源变换成各种频率的交流电源以实现电机变速运行的设备，是运动控制系统中的功率变换器。交流变频调速技术是现代电力传动技术的重要发展方向，随着新型大功率半导体器件的推出，控制理论不断更新和发展，微电子技术的不断完善，各种通用的和高性能的交流传动控制系统相继诞生，变频器也越来越广泛的应用于工业生产和日常生活的诸多领域，在风机、水泵、压缩机等流体机械上应用可以节约大量的电能，其最主要的特点是具有高效率的驱动性能及良好的控制特性，因此取得了极佳的经济节能效益。 一、变频装置在铝行业的典型应用 对于铝行业，工艺流程复杂，使用了大量交流传动系统和异步、同步电机，其中，在氧化铝厂包括：矿山、选矿系统、烧结法系统、拜耳法系统以及供电系统等；在电解铝厂包括：电解车间、电解烟气净化、超浓相输送、整流以及动力部分等。交流变频装置在铝行业主要典型应用如表1所示。 工厂类型／工艺流程 主要工艺设备 主要辅助设备 铝土矿山 采矿机械 电动装岩机、电耙、凿岩机、局扇、喷证机 矿山机械 电机车、矿车、放矿机、提升机、起重机、皮带输送机、计量装置 对旋式风机、轴流式风机、空压机 供电 电力变压器、提升整流变压器、高压开关柜、微机保护系统 供水 多级泵、冷却塔 氧化铝厂 选矿部分 圆锥破碎机、圆震动筛、胶带机、堆取料机、球磨机、双螺旋分级机、浮选机、浓缩机、陶瓷过滤机、液下泵、矿浆搅拌槽 鼓风机、化验分析设备、起重机 拜耳法部分 原矿浆槽、宽流道板式换热器、种分槽、进料泵、旋流器、沉降槽、絮凝剂制备统、赤泥外排泵、立式叶滤机、平、立盘过滤机、强制蒸发器、强制制循环泵、管磨机、套管预热器、保温溶出器、自蒸发器、矿泵隔膜泵、种子过滤机、气态焙烧炉、燃烧系统 高压清洗泵及清洗装置、真空泵、电收尘器、冷却器、化验分析设备、起重输送设备、包装机、生产供水及废水处理系统、循环水系统电收尘器、起重输送设备、鼓风机、计量系统、熔盐制备系统、生产供水及废水处理系统、循环水系统 烧结法部分 破碎机、堆取料机、球磨机、分级机、分离沉降槽、絮凝剂制备系统、料浆调配槽、水力旋流器、回转窑及冷却机、燃烧系统、泥浆泵、化灰机 电收尘器、起重输送设备、鼓风机、计量系统、熔盐制备系统、生产供水及废水处理系统 自备热电厂 锅炉、汽轮机、发电机、上煤系统、化学水处理系统、除灰渣系统；供电系统 引风机、一二次风机、电动给水泵、循环水泵、循环水系统 电解铝厂 电解槽、超浓缩输送系统、多功能天车、铸造机、阳极组装设备、氧化铝储运设备、整流设备、动力变压器等 布袋除尘器、循环水系统化验分析设备、起重输送设备、压缩空气系统 交流调速及变频器在铝行业应用现状 目前．在铝行业交流调速及变频器主要应用于输送泵类、风机水泵类、传输驱动等环节。例如，变频器在氧化铝厂种分工艺沉没泵中的应用、变频器在炭素厂煅烧车间胶带输送机中的应用、变频器在氧化铝超浓相输送系统中的应用、锅炉的高压给水泵、热网循环泵等泵类。 众所周知．电解铝厂的主要生产原料是氧化铝，电解铝生产系统采用冰晶石一氧化铝熔盐电解工艺生产铝。铝电解的生产过程控制系统，主要由氧化铝输送及电解槽的控制两大部分组成。而氧化铝的输送自动控制系统一般包括由卸料站到车间日用储罐和由日用储罐到各电解槽上料箱两部分。其中，前者为氧化铝远距离输送控制，而后者为近距离输送，并且在输送过程中，还要求将氧化铝自动分配各槽上料箱中去。 我国目前各铝厂尤其是新建厂中，几乎都是通过氧化铝超浓相输送到各槽上料箱中去。采用超浓相输送的工艺主要流程是：车间日用贮罐中的氧化铝经过配料计量后加入到风动溜槽，在配套离心高压风机提供的高压风作用下，送到各电解槽上部的槽料箱，供电解槽使用，多余的废气通过溜槽上部的排气I：1放出。这种方式自动化程度高，输送效率高，能耗低，对设备损害小。因其是封闭式的方式，不会造成原料浪费和环境污染。 将电解车间超浓相输送适当分区，使用变频调速系统，可以调整氧化铝超浓相输送系统中的风压，风压始终能快速达到现场生产所需的设定值，大大减少了电解槽料箱的跑、漏料现象，减少了溜槽堵塞和排气箱堵塞的机率，电解车间的缺料现象明显减小了。而且其调节