高压变频器在干熄焦除尘风机中的应用.pdf

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1、技改与创新化工自动化及仪表，2010，37(2)：87～89ControlandInstrumentsinChemicalIndustry高压变频器在干熄焦除尘风机中的应用丁娱乐(云南昆钢煤焦化有限公司安宁分公司，云南安宁650302)摘要：介绍东方日立(成都)电控设备有限公司DHVECTOL．DI-01250／06高压变频器在干熄焦除尘风机调速改造中的应用情况。主要说明进行高压变频器改造的原因、改造方法以及DHVECTOL．DI-01250／06高压变频器的系统构成及硬件组成。应用结果表明，采用高压变频器替代传统的液力耦合器对干熄焦除尘风

2、机设备进行调速节能改造，具有较高的经济效益和社会效益。关键词：高压变频器；液力耦合器；除尘风机；调速节能中图分类号：TM5l文献标识码：B文章编号：1000．3932(2010)02-0087-031引言云南昆钢煤焦化公司是大型炼焦企业，安宁分公司现有两组四座冶金焦炉，一组为58型2X42孔，由l。、2。焦炉组成，另一组为JN60型2X50孔，由3。、4。焦炉组成，年产焦炭150多万吨。3。、4。焦炉采用干法熄焦，在熄焦过程中会产出大量的焦末粉尘，煤气粉尘温度高，含有易燃气体和大量煤灰，按照我国1996年颁布的《大气污染物综合排放标准》(G

3、Bl6297-1996)，对烟气必须冷却、净化，由引风机将其排至烟囱放散或输送到煤气回收系统中备用。因此，干熄焦系统配有一套除尘系统，采用布袋式除尘。原风机采用液力偶合器调速，高速800r／min、低速600r／min。经过几年的实际运行，发现液力偶合器技术存在着局限性，主要表现在：①电动机的效率低、损耗大，尤其低速运行时，效率极低；②调节精度低、线性度差、响应慢；③启动电流比较大、对电机损害大，并影响电网稳定；④液力偶合器故障时，无法切换至工频旁路运行，必须停机检修。鉴于液力偶合器存在上述众多问题，因此2008年5月，煤焦化公司安宁分公司

4、对干熄焦除尘风机进行改造，改用高压变频器为除尘风机进行调速。2高压变频器技术要求及改造方案干熄焦除尘风机是干熄焦除尘净化系统的动力中枢，一旦除尘风机不能正常运行，不但影响生产，造成巨大的经济损失，还有可能威胁到现场生产人员的人身安全；另外，调速系统工作的环境比较恶劣；同时干熄焦又是周期性间断熄焦，为满足节能和环保要求，要求风机在整个熄焦工作周期内变速运行，干熄炉加红焦时(装入装置打开)高速运行，干熄炉加红焦结束时(装入装置闭合)低速运行；所以，和除尘风机配套的高压调速系统，要求具有极高的可靠性。电机参数如表1所示。表1数学模型统计主要参数型

5、号额定功率额定转速誉蠢誓磊篓青婺YKK580l-6l250kW993r／min6kV150A0．832．1技术要求基于以上工作特点，对变频调速系统的主要要求如下：(1)要求变频器具有高可靠性，长期运行无故障。(2)要求变频器有旁路功能，一旦出现故障，可使电机切换到工频运行。(3)变频器输出直接与风机电机相连接，根据生产工艺要求调整不同转速。(4)干熄焦中控室操作人员应能对除尘风机转速进行监控，并调整相关参数。经过多方调研、比较，最后决定采用东方日立(成都)电控设备有限公司生产的DHVECTOL—DI一01250／06高压变频器。2．2变频改

6、造方案根据现场实际工况，采用一拖一手动工频旁路方案。一次原理图如图l所示。母线图l一次原理图收稿日期：2010-01-06(修改稿)·88·化工自动化及仪表第37卷图中：QSl、QS2是隔离刀闸开关，其中Qs2是单刀双掷开关。变频器运行状态时闭合隔离刀闸Qsl，QS2置于a点，按变频启动规程启动变频器。工频运行状态时QS2置于b点，隔离刀闸QSl分断，按工频启动规程启动电机。检修变频器时，断Qsl，Qs2置于b点。检修电机时，断Qsl，Qs2置于a点。3DHⅦCToL·DI国1250／嘶高压变频器系统构成DHVECTOL—DI-01250／

7、06变频器属于“高一高”、“交直交”、“电压源”型高压变频器，由移相变压器、功率单元、主控系统和PLC电气控制回路构成。其系统结构如图2所示。图2DHVECTOL．DI-01250／06高压变频器系统结构图3．1移相变压器移相变压器的主要作用有三个：一是将工频高压电源降为低压(620V)电源提供给每个功率单元；二是将每个功率单元输入隔离，以便于波形叠加；三是采用移相多脉冲整流方式，降低输入谐波含量。DHVECTOL—DI-01250／06高压变频器输入电网电压为6kV，每相由八个功率单元串联而成，共有24个功率单元，相电压为3464V，每个

8、功率单元输出有效值匕=460V，峰值输出电压K=以匕=621V。电压叠加如图3所示。图3电压叠加图3．2功率单元功率单元是使用功率电力电子器件进行整流、滤波、逆变的高压变频器部件