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【摘 要】 本文結(jié)合煉焦生產(chǎn)工藝流程，介紹了高壓變頻器的基本性能，及高壓變頻器在環(huán)保方面的應(yīng)用.
一．煉焦生產(chǎn)工藝流程
現(xiàn)代焦炭生產(chǎn)過程分為洗煤、配煤、煉焦和產(chǎn)品處理等工序。
1、洗煤
原煤在煉焦之前，先進行洗選。目的是降低煤中所含的灰分和去除其他雜質(zhì)。
2、配煤
將各種結(jié)焦性能不同的煤按一定比例配合煉焦。目的是在保證焦炭質(zhì)量的前提下，擴大煉焦用煤的使用范圍，合理地利用國家資源，并盡可能地多得到一些化工產(chǎn)品。
3、煉焦
將配合好的煤裝入煉焦爐的炭化室，在隔絕空氣的條件下通過兩側(cè)燃燒室加熱干餾，經(jīng)過一定時間，最后形成焦炭。
4、.煉焦的產(chǎn)品處理
將爐內(nèi)推出的紅熱焦炭送去熄焦塔熄火，然后進行破碎、篩分、分級、獲得不同粒度的焦炭產(chǎn)品，分別送往高爐及燒結(jié)等用戶。
5、熄焦方法有干法和濕法兩種：
濕法熄焦是把紅熱焦炭運至熄焦塔，用高壓水噴淋60～90s。
干法熄焦是將紅熱的焦炭放入熄焦室內(nèi)，用惰性氣體循環(huán)回收焦炭的物理熱，時間為2～4h。
在煉焦過程中還會產(chǎn)生煉焦煤氣及多種化學產(chǎn)品。焦爐煤氣是燒結(jié)、煉焦、煉鐵、煉鋼和軋鋼生產(chǎn)的主要燃料。
四川超越環(huán)保公司威遠焦化廠 除塵風機主要是對該廠濕法熄焦的時，所產(chǎn)生的大量塵粉進行吸收,然后經(jīng)過水收塵。既可以保護環(huán)境,又可以把收的塵粉進行再次利用。
變頻器參數(shù)
額定電壓：10kV 額定容量：500kVA
額定電流：40A
電機參數(shù)
額定電壓：10kV 額定功率：355kW
額定電流：26.5A 額定轉(zhuǎn)速：960r/min
正常生產(chǎn)時電機在工頻運行，平均10-15分鐘左右出一次出焦，為一個生產(chǎn)周期，出焦時間約5分鐘。根據(jù)威遠焦化產(chǎn)實際情況，每個生產(chǎn)周期分風機為高速運行和低速運行兩個階段，在滿足生產(chǎn)工藝的前提下，高速段運行頻率為44Hz，低速段運行頻率為5Hz。
另外，用變頻器對風機進行改造不必對原系統(tǒng)進行大改動，而且配置工頻旁路系統(tǒng)，電氣圖如下圖所示：
1) 采用“一拖一”手動旁路方案一次接線原理圖如下：
CL2700高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)一拖一手動工頻旁路系統(tǒng)圖
當變頻器出現(xiàn)故障停機時，馬上可以切換到工頻運行，盡可能的降低因變頻器原因?qū)е峦C造成的損失。因此，變頻器在風機改造方面得到廣泛的應(yīng)用，在變頻改造的過程中，當我們需要時，讓電動機高速運行以達到我們的要求。當不在工作時，使電動機低速運轉(zhuǎn)節(jié)約電能。同時，可根據(jù)我們的需要而調(diào)節(jié)變頻器，以滿足我們的工作要求。
四．改造效果
每天運行8小時，15分鐘為一個周期。
改造前的數(shù)據(jù)：
U=10kV I=24.3A cosΦ=0.82 風門開度：70%
P=1.732×10000×24.3×0.82=345.1kW
改造后實測數(shù)據(jù)：
高速段
U=8800V I=25.6A cosΦ=0.82 f=44Hz
P=1.732×8800×25.6×0.82÷0.96=333.2kW
低速段
U=1000V I=10.5A cosΦ=0.82 f=5Hz
P=1.732×1000×10.5×0.82÷0.9=16.6kW
在濕法熄焦時， 變頻器在高數(shù)段運行狀態(tài)，時間大約為3-5分鐘。大多數(shù)時間處于低數(shù)段運行狀態(tài)，既滿足了工藝要求，又節(jié)約用電。 1、網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)提高：原電機直接由工頻驅(qū)動時，滿載時功率因數(shù)為0.85左右，實際運行功率因數(shù)在0.8左右。采用高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)后，電源側(cè)的功率因數(shù)可提高到0.9以上，無需無功補償裝置就能大大的減少無功功率，滿足電網(wǎng)要求，可進一步節(jié)約上游設(shè)備的運行費用。
2、設(shè)備運行與維護費用下降：采用變頻調(diào)節(jié)后，由于通過調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速實現(xiàn)節(jié)能，在負荷率較低時，電機、風機轉(zhuǎn)速也降低，主設(shè)備及相應(yīng)輔助設(shè)備如軸承等磨損較前減輕，維護周期可加長，設(shè)備運行壽命延長；并且變頻改造后風門開度可達100％，運行中不承受壓力，可顯著減少風門的維護量。變頻器運行中，只需定期對變頻器除塵，不用停機，保證了生產(chǎn)的連續(xù)性。隨著生產(chǎn)的需要，調(diào)節(jié)風機的轉(zhuǎn)速，進而調(diào)節(jié)風機風量，既滿足生產(chǎn)工藝的要求，工作強度又大大降低。采用變頻技術(shù)調(diào)速后，減少了機械磨損，維護工作量降低，檢修費用下降。
3、用高壓變頻調(diào)速裝置后，可對電機實現(xiàn)軟啟動，啟動時電流不超過電機額定電流的1.2倍，對電網(wǎng)無任何沖擊，電機使用壽命延長。在整個運行范圍內(nèi)，電機可保證運行平穩(wěn)，損耗減小，溫升正常。風機啟動時的噪音和啟動電流非常小，無任何異常振動和噪音。
4、與原來舊系統(tǒng)相比較，變頻器具有過流、短路、過壓、欠壓、缺相、溫升等多項保護功能，更完善地保護了電機。
5、操作簡單，運行方便�？赏ㄟ^計算機遠程給定風量或壓力等參數(shù)，實現(xiàn)智能調(diào)節(jié)。
五．結(jié)束語
綜上所述： 高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)的投入，對提高電能的使用效率，降低生產(chǎn)成本，有一定的效果；但在一些工況是保護環(huán)境，滿足工藝要求。
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