目前,水泥行業(yè)的競爭非常激烈,生產(chǎn)成本的高低決定了水泥企業(yè)在市場競爭中的地位,而水泥生產(chǎn)企業(yè)很大一部分成本浪費(fèi)在能耗上,拖動(dòng)風(fēng)機(jī)用的高壓電機(jī)電耗就占近30%的成本,所以電動(dòng)機(jī)節(jié)能,成了節(jié)省制造成本的關(guān)鍵之一。降低水泥生產(chǎn)過程中的電能消耗越來越引起業(yè)界的重視。
隨著高壓變頻技術(shù)的進(jìn)步,液力耦合器逐漸失去優(yōu)勢。目前,高壓變頻器已成功用于水泥廠:窯尾排風(fēng)機(jī)、高溫風(fēng)機(jī)、窯頭EP風(fēng)機(jī)、生料磨循環(huán)風(fēng)機(jī)等高壓電機(jī)的節(jié)能改造,取得了許多成功的經(jīng)驗(yàn),經(jīng)濟(jì)效益顯著?,F(xiàn)以四川葛洲壩股份有限公司水泥廠的窯尾高溫風(fēng)機(jī)變頻改造為例,對(duì)高壓變頻應(yīng)用于水泥行業(yè)的節(jié)能改造進(jìn)行分析與總結(jié)。
2005年,葛洲壩股份有限公司水泥廠(以下簡稱葛洲壩水泥廠)準(zhǔn)備對(duì)2000t/d、2500t/d的兩條生產(chǎn)線進(jìn)行提產(chǎn),但由于高溫風(fēng)機(jī)中液力耦合器漏油嚴(yán)重,出力受到限制,不具備提產(chǎn)的條件,故一直未能實(shí)現(xiàn)提產(chǎn)。隨后,葛洲壩水泥廠采用了兩臺(tái)湖北三環(huán)發(fā)展股份有限公司(以下簡稱三環(huán))型號(hào)為SH-HVF-Y6K/2000的高壓變頻器,對(duì)其2000t/d、2500t/d兩條生產(chǎn)線的高溫風(fēng)機(jī)及窯頭號(hào)EP風(fēng)機(jī)進(jìn)行節(jié)能改造。從調(diào)試完畢投入運(yùn)行至今已穩(wěn)定運(yùn)行兩年多。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)測,變頻后直接收益是每年節(jié)約電量大約為354.46萬kWh,節(jié)約電費(fèi)大約為180萬元。高壓變頻器真的能給水泥企業(yè)帶來如此顯著的節(jié)能效果嗎?為了更好地探尋節(jié)能背后的經(jīng)驗(yàn),筆者走訪了湖北三環(huán)和葛洲壩水泥廠。
葛洲壩水泥廠的實(shí)際運(yùn)行情況是:在改造前,由于使用年限較長,液力耦合器漏油嚴(yán)重,運(yùn)行中每天需加油2~3次,以補(bǔ)充漏油,油面調(diào)整的控制回路失靈不能自動(dòng)調(diào)節(jié),在運(yùn)行中靠手動(dòng)調(diào)節(jié)。至于固定轉(zhuǎn)速比,在運(yùn)行時(shí)仍靠風(fēng)機(jī)擋板進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié),當(dāng)窯系統(tǒng)工況變化較大時(shí),現(xiàn)場值班人員根據(jù)中控制室的指令對(duì)液力耦合器的杠桿進(jìn)行手動(dòng)調(diào)節(jié),運(yùn)行操作非常不便,導(dǎo)致高溫風(fēng)機(jī)中液力耦合器功率傳遞效率非常低,尤其是在低速時(shí)傳遞效率更低,再加上漏油嚴(yán)重,一直未能實(shí)現(xiàn)提產(chǎn)。
采用湖北三環(huán)兩臺(tái)設(shè)備進(jìn)行變頻改造后,實(shí)現(xiàn)電機(jī)軟啟動(dòng),避免了直接啟動(dòng)巨大的沖擊電流,啟動(dòng)更平滑,延長了電機(jī)使用壽命,改善了工藝。取消液力耦合器,大大減少了繁瑣的維護(hù)工作量,降低了維護(hù)成本;提高了系統(tǒng)的可靠性,間接提高了系統(tǒng)效率;高壓供電回路的功率因數(shù)從原來0.85提高到0.96,大大降低了線路損耗。2005年,葛洲壩水泥廠在全省水泥行業(yè)率先采用4臺(tái)高壓變頻器設(shè)備,設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定可靠,嘗到了節(jié)能改造的甜頭。2006年,該廠又追加訂貨湖北三環(huán)的高壓變頻器產(chǎn)品兩臺(tái),2007年追加14臺(tái),全面實(shí)施節(jié)能降耗。目前,葛洲壩水泥廠設(shè)備運(yùn)行情況良好,2000t/d的生產(chǎn)線的產(chǎn)量目前達(dá)2300t,2500t/d的生產(chǎn)線的產(chǎn)量目前達(dá)2900t,而高溫風(fēng)機(jī)變頻調(diào)節(jié)的耗電量還稍少于原液力耦合器調(diào)節(jié)的耗電量。葛洲壩水泥廠生料磨系統(tǒng)循環(huán)風(fēng)機(jī)電機(jī)采用SH-HVF-Y6K/2000高壓變頻器,不但操作方便、容易,維護(hù)量小,而且有明顯的節(jié)能效果。通過SH-HVF高壓變頻器在葛洲壩水泥廠的應(yīng)用,增強(qiáng)了運(yùn)行的安全可靠性,提高了生料磨的產(chǎn)量,又達(dá)到較好的節(jié)能效果。因此在水泥廠生料磨系統(tǒng)循環(huán)風(fēng)機(jī)采用高壓變頻技術(shù)是應(yīng)該倡導(dǎo)和推廣的。
水泥工業(yè)是耗能大戶,它面臨著節(jié)能降耗的艱巨任務(wù),特別是現(xiàn)今的新型干法水泥生產(chǎn)線,規(guī)模越來越大,節(jié)能空間也越來越大,采用高壓變頻設(shè)備節(jié)能是目前已經(jīng)成熟的技術(shù),是水泥廠節(jié)能改造的理想設(shè)備,具有很高的推廣價(jià)值。
隨著高壓變頻技術(shù)的進(jìn)步,液力耦合器逐漸失去優(yōu)勢。目前,高壓變頻器已成功用于水泥廠:窯尾排風(fēng)機(jī)、高溫風(fēng)機(jī)、窯頭EP風(fēng)機(jī)、生料磨循環(huán)風(fēng)機(jī)等高壓電機(jī)的節(jié)能改造,取得了許多成功的經(jīng)驗(yàn),經(jīng)濟(jì)效益顯著?,F(xiàn)以四川葛洲壩股份有限公司水泥廠的窯尾高溫風(fēng)機(jī)變頻改造為例,對(duì)高壓變頻應(yīng)用于水泥行業(yè)的節(jié)能改造進(jìn)行分析與總結(jié)。
2005年,葛洲壩股份有限公司水泥廠(以下簡稱葛洲壩水泥廠)準(zhǔn)備對(duì)2000t/d、2500t/d的兩條生產(chǎn)線進(jìn)行提產(chǎn),但由于高溫風(fēng)機(jī)中液力耦合器漏油嚴(yán)重,出力受到限制,不具備提產(chǎn)的條件,故一直未能實(shí)現(xiàn)提產(chǎn)。隨后,葛洲壩水泥廠采用了兩臺(tái)湖北三環(huán)發(fā)展股份有限公司(以下簡稱三環(huán))型號(hào)為SH-HVF-Y6K/2000的高壓變頻器,對(duì)其2000t/d、2500t/d兩條生產(chǎn)線的高溫風(fēng)機(jī)及窯頭號(hào)EP風(fēng)機(jī)進(jìn)行節(jié)能改造。從調(diào)試完畢投入運(yùn)行至今已穩(wěn)定運(yùn)行兩年多。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)測,變頻后直接收益是每年節(jié)約電量大約為354.46萬kWh,節(jié)約電費(fèi)大約為180萬元。高壓變頻器真的能給水泥企業(yè)帶來如此顯著的節(jié)能效果嗎?為了更好地探尋節(jié)能背后的經(jīng)驗(yàn),筆者走訪了湖北三環(huán)和葛洲壩水泥廠。
葛洲壩水泥廠的實(shí)際運(yùn)行情況是:在改造前,由于使用年限較長,液力耦合器漏油嚴(yán)重,運(yùn)行中每天需加油2~3次,以補(bǔ)充漏油,油面調(diào)整的控制回路失靈不能自動(dòng)調(diào)節(jié),在運(yùn)行中靠手動(dòng)調(diào)節(jié)。至于固定轉(zhuǎn)速比,在運(yùn)行時(shí)仍靠風(fēng)機(jī)擋板進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié),當(dāng)窯系統(tǒng)工況變化較大時(shí),現(xiàn)場值班人員根據(jù)中控制室的指令對(duì)液力耦合器的杠桿進(jìn)行手動(dòng)調(diào)節(jié),運(yùn)行操作非常不便,導(dǎo)致高溫風(fēng)機(jī)中液力耦合器功率傳遞效率非常低,尤其是在低速時(shí)傳遞效率更低,再加上漏油嚴(yán)重,一直未能實(shí)現(xiàn)提產(chǎn)。
采用湖北三環(huán)兩臺(tái)設(shè)備進(jìn)行變頻改造后,實(shí)現(xiàn)電機(jī)軟啟動(dòng),避免了直接啟動(dòng)巨大的沖擊電流,啟動(dòng)更平滑,延長了電機(jī)使用壽命,改善了工藝。取消液力耦合器,大大減少了繁瑣的維護(hù)工作量,降低了維護(hù)成本;提高了系統(tǒng)的可靠性,間接提高了系統(tǒng)效率;高壓供電回路的功率因數(shù)從原來0.85提高到0.96,大大降低了線路損耗。2005年,葛洲壩水泥廠在全省水泥行業(yè)率先采用4臺(tái)高壓變頻器設(shè)備,設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定可靠,嘗到了節(jié)能改造的甜頭。2006年,該廠又追加訂貨湖北三環(huán)的高壓變頻器產(chǎn)品兩臺(tái),2007年追加14臺(tái),全面實(shí)施節(jié)能降耗。目前,葛洲壩水泥廠設(shè)備運(yùn)行情況良好,2000t/d的生產(chǎn)線的產(chǎn)量目前達(dá)2300t,2500t/d的生產(chǎn)線的產(chǎn)量目前達(dá)2900t,而高溫風(fēng)機(jī)變頻調(diào)節(jié)的耗電量還稍少于原液力耦合器調(diào)節(jié)的耗電量。葛洲壩水泥廠生料磨系統(tǒng)循環(huán)風(fēng)機(jī)電機(jī)采用SH-HVF-Y6K/2000高壓變頻器,不但操作方便、容易,維護(hù)量小,而且有明顯的節(jié)能效果。通過SH-HVF高壓變頻器在葛洲壩水泥廠的應(yīng)用,增強(qiáng)了運(yùn)行的安全可靠性,提高了生料磨的產(chǎn)量,又達(dá)到較好的節(jié)能效果。因此在水泥廠生料磨系統(tǒng)循環(huán)風(fēng)機(jī)采用高壓變頻技術(shù)是應(yīng)該倡導(dǎo)和推廣的。
水泥工業(yè)是耗能大戶,它面臨著節(jié)能降耗的艱巨任務(wù),特別是現(xiàn)今的新型干法水泥生產(chǎn)線,規(guī)模越來越大,節(jié)能空間也越來越大,采用高壓變頻設(shè)備節(jié)能是目前已經(jīng)成熟的技術(shù),是水泥廠節(jié)能改造的理想設(shè)備,具有很高的推廣價(jià)值。