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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(tái)煤氣加壓機(jī)，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(jī)使用軟啟動(dòng)器控制，3#、4#加壓機(jī)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?dú)饬窟M(jìn)行自動(dòng)和手動(dòng)控制，同時(shí)具有轉(zhuǎn)爐煤氣柜柜位低和一氧化碳超標(biāo)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)

2.2工藝要求

根據(jù)煤氣回收量和氣柜柜位控制加壓機(jī)運(yùn)行和停止，當(dāng)氣柜煤氣量達(dá)到3萬立米并且煤氣量一直增加時(shí)，開一臺(tái)變頻加壓機(jī)；若煤氣量仍繼續(xù)增加并且柜位達(dá)到約10米時(shí)，再增開一臺(tái)工頻加壓機(jī)；當(dāng)回收的煤氣仍繼續(xù)增加時(shí)，再增開一臺(tái)工頻加壓機(jī)。當(dāng)回收的煤氣量逐漸減少時(shí)，逐步停止加壓機(jī)。

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(yùn)行，可以選擇上位控制和本地控制。本地控制時(shí)變頻器選用第一套CDS和第一套MDS控制；遠(yuǎn)程控制時(shí)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(shí)現(xiàn)同自動(dòng)化控制系統(tǒng)的通訊。結(jié)合本單位的實(shí)際情況，決定使用臺(tái)達(dá)VFD變頻器

分別帶3^#、4^#機(jī)運(yùn)行。特點(diǎn)是：

（1）可靠性高；

（2）故障率低；

（3）具有很強(qiáng)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(fēng)機(jī)運(yùn)行/停止的繼電器；KC3——變頻器運(yùn)行繼電器；KA11——控制變頻器運(yùn)行/停止繼電器（機(jī)旁/遠(yuǎn)程共用）；KA12——機(jī)旁/集中選擇；KA13——變頻器禁止/允許繼電器

機(jī)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(yùn)行；KC3得電提供信號(hào)接點(diǎn)；KC2得電控制電機(jī)風(fēng)扇運(yùn)行。

遠(yuǎn)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(yùn)行；KC3得電提供信號(hào)接點(diǎn)；KC2得電控制電機(jī)風(fēng)扇運(yùn)行。

圖1 變頻器控制原理

4.2電機(jī)風(fēng)扇與變頻器聯(lián)鎖控制原理

電機(jī)風(fēng)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(jī)，電機(jī)帶強(qiáng)制冷卻風(fēng)扇，因此設(shè)計(jì)電機(jī)冷卻風(fēng)扇回路，同時(shí)也設(shè)計(jì)了電機(jī)與冷卻風(fēng)扇的聯(lián)鎖跳閘功能。當(dāng)風(fēng)扇故障時(shí)，檢測(cè)風(fēng)機(jī)反饋信號(hào)，延時(shí)間10秒，變頻器跳閘。通過使用兩個(gè)自由功能塊（U950.97和U297.F）對(duì)風(fēng)扇和變頻聯(lián)鎖功進(jìn)行編程。

圖2 電機(jī)風(fēng)扇與變頻器聯(lián)鎖邏輯圖

5設(shè)備運(yùn)行情況及運(yùn)用變頻器后的優(yōu)越性

（1）試運(yùn)行時(shí)，電機(jī)在頻率25－29之間存在機(jī)械共振，后設(shè)置變頻跳躍頻率點(diǎn)，避開共振區(qū)，加壓機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行；實(shí)際調(diào)速時(shí)，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(hù)功能完善，保護(hù)功能更多，更靈敏，加強(qiáng)了對(duì)電機(jī)的保護(hù)。

（3）變頻系統(tǒng)安裝、調(diào)試在2011年1月份完成并開始運(yùn)行。通過變頻可以減少工作人員的工作量、保護(hù)管道、節(jié)省電耗，在選型及可行性認(rèn)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(shí)現(xiàn)了電機(jī)的軟啟動(dòng)，延長(zhǎng)了電機(jī)的壽命，同時(shí)出口閥門全開，減少了對(duì)管道的震動(dòng)和磨擦，為我廠創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。