锅炉房出渣皮带机调速的改造工作研究

《锅炉房出渣皮带机调速的改造工作研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、锅炉房出渣皮带机调速的改造工作研究　　(神华准能公司，内蒙古薛家湾010300) 　　摘要：文章介绍了黑岱沟实业公司锅炉房(选煤)出渣皮带机调速改造——采用先进的变频技术和计算机控制技术，实现皮带机转速随锅炉运行台数的不同而变化，这样有利于节约电能和降低设备磨损。 关键词：锅炉；皮带机；变频；调速改造 　　中图分类号：TM621.2文献标识码：B文章编号：1007—6921(XX)17—0101—02 1概述 1.1问题的提出 　　黑岱沟实业公司锅炉房(选煤)共有5台锅炉，20t/h热水锅

2、炉3台，10t/h蒸汽锅炉2台。出渣皮带机承担了整个锅炉房的5台锅炉的出渣任务。各台锅炉排出的炉渣，经出渣刮板机输送至该出渣皮带机，再由出渣皮带机运送至矸石缓冲仓。该出渣皮带机主要技术参数如下： 长度：150m 皮带宽度：800mm 皮带速率：1m/s 电动机功率：18.5kW 　　锅炉房供暖期间，该设备长达180天连续工作。由于季节、昼夜、室外温度的差异，锅炉运行台数和排渣量不同。但不论出渣多少，皮带机均以恒定速度运转，很多时间出渣量远远低于设计能力。从而造成设备无畏的磨损和电能的消耗，同时还

3、增大了运行与维护的成本。 1.2技术改造的思路 　　谈到皮带机的调速与控制，很容易联想到以运送物料多少为调速依据的单一模式。一次信号由运送物料的重量或体积给定，信号采集就会变得十分复杂，如皮带称重或体积测定。若以锅炉运行的台数为调速依据，问题就变得简单了许多。皮带机转速随锅炉运行台数的不同而变化，锅炉运行台数越多，皮带机速度就越快；反之，锅炉运行台数越少，皮带机速度就越慢。有利于节约电能和降低设备磨损。为减少不必要的投入和复杂的设备，采用了目前先进的变频技术和计算机控制技术，选用SIEMENSMM44

4、0变频器和SIEMENSS7-200可编程控制器(PLC)，并根据实际需求编写了运行程序。 　　该装置还应具有工频变频切换、启动响铃、现场启停、拉绳急停、状态显示、频率显示等功能。 2技术方案 　　出渣皮带机变频技术改造采用先进的交流变频调速技术，根据各台锅炉运行与否和预先编制的运行程序，从5台锅炉的配电柜中引出有代表性的锅炉运行信号，经变频控制柜进行信号转换，再将此信号输入到PLC进行信息处理，PLC可按照预先编写的程序进行运算。PLC与变频器通过RS485端口，使用USS协议连接，使变频器输出

5、多档变频电流，皮带机电动滚筒则以不同的转速运行。从而实现了皮带机速度随锅炉启动台数的多少而变化，达到节电和延长设备寿命的目的。同时还增设了除尘排灰档，在皮带机机头或机尾均可控制。详见工作原理框图： 　　740)this.width=740"border=undefined> 2.1信号采集部分 2.1.1锅炉运行信号： 　　各台锅炉在运行之前，必须先启动各自的出渣刮板机，将该信号做为锅炉运行的标志信号是可行的。再将各台锅炉出渣刮板机运行的主回路电流信号，经中间继电器转换为开关信号。当某台锅炉运行时，

6、就会有交流220V电流通过相应的中间继电器，使另一中间继电器吸合，此时有直流24信号输入PLC。 　　2.1.2除尘排灰信号：在皮带机机头或机尾按动“除尘”按钮，当操作人员按动该按钮，使中间继电器吸合，有直流24V信号输入PLC，来实现此功能。 2.2PLC部分 　　就逻辑顺序而言，各台锅炉运行与否，并不是简单的运行台数相加，而是组合关系，共有2b=64种方式。如此复杂逻辑关系，很难用传统的继电器电路完成。因此，采用当前先进的可编程控制器(PLC)。 　　在PLC内已输入预先编写的程序，该程序即

7、可实现自动变频与控制。其频率设定依据如下： 　　2.2.1锅炉运行状态：只要有一台锅炉运行，则： f=fo+Δf 式中：f—运行频率 fo—基本频率 Δf—状态频率[ZK)] 有Δf=f1+f2+f3+f4+f5 　　f1、f2、f3、f4、f5分别为1#汽炉、2#汽炉、1#水炉、2#水炉、3#水炉运行时的频率，当某台锅炉不运行时，其值为零。当任何一台锅炉都不运行时，则 f=0 即：皮带机不运行。 　　2.2.2除尘排灰状态：若需除尘排灰，操作人员按动“除尘”按钮，则： f=f＇

8、式中：f＇—除尘设定频率 　　该状态设置优先于锅炉运行状态，即不论在何种锅炉运行状态下，只要启动“除尘”按钮，变频器输出为除尘频率。 2.3变频器部分 　　PLC与变频器通过RS485端口，使用USS协议连接，适时调整和改变变频器的输出频率。因为各台锅炉的运行都可以有对应的频率增量，所以运行锅炉台数越多，变频器的输出频率也就越高，反之亦然。当所有锅炉都停止运行，变频器的输出为零，仅处于待机状态。