高压变频调速系统在大冶特钢四炼钢电炉除尘风机上的应用

2017/1/9 16:56:43

  大冶特钢四炼钢厂设置7#、8#两个炼钢电炉,每个电炉配置除尘风机一台(配套电机功率1600kw),电炉除尘风机需要六种风量来适应电炉炼钢工艺要求,为了提高风机的运行效率,该电炉除尘风机需要进行变频调节,除尘风机高压变频器采用北京利德华福技术有限公司生产的Harsvert系列,并于2003年8月13日调试完毕投入运行。 
除尘风机工艺要求  
  大冶特钢四炼钢厂设置7#和8#两个炼钢电炉,炼钢电炉在正常的冶炼过程中,一个冶炼周期分为如下时间段:①加铁水3分钟,②装料3分钟,③供电21分钟,④供电供氧30分钟,⑤等样5分钟,⑥出钢5分钟,⑦堵眼3分钟,总共大约70分钟,其中①②⑤⑥⑦五个时间段烟尘较少,除尘风机可以低速运行,低速运行时间共19分钟,占总冶炼周期的27%。考虑风机本身的加减速过程,低速运行的时间比重按20%计算。考虑设备检修,年运行时间按300天计算。按冶炼工艺要求,烟尘较大时需要120万立方米/小时的风量,由1600KW风机全速运行,提供风量85万立方米/小时,另配560KW风机全速运行,提供风量35万立方米/小时。烟尘较小时需要80万立方米/小时的风量,560KW风机全速运行,提供风量35万立方米/小时,1600KW风机调速运行,提供风量45万立方米/小时(为额定风量的52.9%)。 
A1-A2为加铁水和装料时间(低速) 
A3-A4为供电和供电供氧冶炼时间(高速) 
A5-A6为等样、出钢、堵眼时间(低速) 
A2为炉前生产现场采集的电炉送电和送氧信号开始由低速升速至高速的升速点 
A4为炉前生产现场采集的电炉停送电和停送氧信号开始由高速减速至低速的减速点 
  为适应生产变化电炉除尘风机在低速段暂定需要5种风量来适应电炉炼钢工艺要求。 
  A到B为低速段的第一低速段(最低速),B到P为低速段第五低速段(最高速),Q到R低速段的第一低速段(最低速); 
  B到D为第二个低速段,其中B到C为风机升速时间; 
  D到F为第三个低速段,其中D到E为风机升速时间; 
  F到H为第四个低速段,其中F到G为风机升速时间; 
  H到J为第五个低速段,其中H到I为风机升速时间; 
  风机升速时可以根据需要跨越任一升速点; 
  J点风机开始减速。 
  J到L为第五个低速段转换为第四个低速段,其中J到K为风机减速时间; 
  L到N为第四个低速段转换为第三个低速段,其中L到M为风机减速时间;  
  N到P为第三个低速段转换为第二个低速段,其中N到O为风机减速时间; 
  P到R为第一低速段,其中P到Q为风机减速时间; 
  Q到R为低速段的第一低速段(最低速)。 
  大冶特钢四炼钢厂电炉除尘风机采用HARSVERT-A06/220变频器进行调速控制,外加工频旁路开关柜,变频器为直接高-高方式的电压源型,变频器的主要性能指标如下:变频器容量2250KVA,额定输出电流220A,输入频率45Hz到55Hz,额定输入电压6000V,允许电压波动±10%,输入功率因数≥0.96(大于20%负载时),输出频率范围按五级速度,0Hz到50Hz范围内调整(即:调速范围0~100%),变频器效率≥98%(不含输入变压器),输出频率分辨率0.01Hz,无级调速,过载能力120%一分钟,150%立即保护。加速时间可按工艺要求设定,减速时问可按工艺要求设定。 
  变频器与四炼钢厂PLC控制系统接口:四炼钢厂PLC为西门子S7-300,变频器内置PLC西门子S7-200,通讯时以四炼钢厂PLC作为主站,变频器PLC作为从站,实现数据通讯;变频器需上传到四炼钢厂PLC的信息包括:故障报警(综合)、高压合闸允许、高压紧急分断、模拟量信号:变频器运行频率、变频器输入电流(4-20mA电流源,带载能力大于500Ω)。

 变频器与四炼钢厂现场接口:变频器与四炼钢厂电动机就地操作箱以硬线连接方式实现,四炼钢厂就地操作箱上应包括:按钮类:启动按钮(带指示)、停止按钮(带指示);指示灯类:变频正常运行指示、工频运行指示;变频器与四炼钢厂炉前操作台以硬线连接方式实现,四炼钢厂炉前操作台上应包括:按钮类:高速按钮(带指示)、低速1(最低速)按钮(带指示)、低速2按钮(带指示)、低速3按钮(带指示)、低速4按钮(带指示)、低速5(最高速)按钮(带指示);变频器向就地操作箱提供的信号为:状态信号:变频器正常运行、工频运行;就地操作箱向变频器提供的信号为:远控指令:启动、停止;炉前操作台向变频器提供的信号为:工况转速指令:高速指令、低速1指令、低速2指令、低速3指令、低速4指令、低速5指令;变频器与高压开关柜的连锁信号:高压紧急分断。以上开关量均采用无源接点输出,定义为接点闭合时有效,接点容量均为AC220V/3A。 
  变频器远程/近程控制选择,当变频器远程/近程控制选择开关打到远程位置时,控制权交给电动机就地操作箱,当变频器远程/近程控制选择开关打到近程位置时,控制权交给变频器。 
  电炉除尘风机未上变频以前,在各种工况下的电机工作电流为180A,采用变频调速后在除尘风机低速段平均节电率在47.5%以上。 

施耐德电气解决方案:
施耐德电气PowerStruxure在酒店及商业建筑的应用方案
施耐德电气整体解决方案在双变频卷染机上的应用
施耐德电气ATV71变频器在分切机控制中的应用
施耐德电气Zelio Logic逻辑控制器在棉纺细纱机上的应用
施耐德电气PowerStruxure电信及数据中心行业应用方案
高压变频节能技术应用在油田
施耐德电气PowerStruxure制造业工厂应用方案
330MW机组引风机变频负压控制的应用
施耐德电气助力成都市排水有限责任公司升级控制系统核心
HARSVERT-A变频器应用在水厂
施耐德电气成功应用太平洋电信(重庆)数据中心
国产高压变频技术在水厂应用
水泵变频调速技术研究与应用
施耐德电气在注塑机安全解决方案的成功应用
施耐德电气ATV71变频器在北营钢铁公司120万吨氧化球团项目的应用
施耐德电气PowerStruxure大学应用方案
施耐德电气M258 PLC在流延膜挤出成型方案中的应用
高压变频装置应用在加压泵站
更多施耐德电气解决方案...

通过中华工控网在线联系施耐德电气有限公司:

免费注册为中华工控网会员