高温风机的控制改造

前言

我公司为4000t/d的新型干法水泥生产系统，高温风机是熟料生产线中非常重要的设备。它的作用是调整窑尾系统的风量、风压，使整个生产线工艺流程顺畅。如果高温风机出现故障，造成窑下料不稳定，窑运转不平稳。如果高温风机突然跳停，那么窑头、窑尾均会出现正压，向外冒火，非常危险。同时也会造成预热器系统塌料堵料。所以高温风机跳停，整个系统必须快速停车。

我公司2007年底正式生产，高温风机电机额定电压：6KV ，额定功率：2500KW，额定电流：293.8A，风机处理风量：86000m3/h。最初设计是采用液力耦合器进行启动和调速。从2008年初～2008年底的一年时间里我们发现液耦有很多不足之处。因高温风机电流跳动幅度大，跳停过5次。因液耦缺油跳停过2次，因液耦油温高跳停过3次。而且高温风机转速不稳定，造成风量及风压不稳定，严重的影响了窑的平稳运行及运转率。

经我公司技术人员研究决定，在冬季检修期间(2008年底)用高压变频器控制代替液耦控制高温风机。

改造过程：取消原液力耦合器，将电机与设备之间用一连接轴连通。并由高压变频器对电机进行启动和调速。高压变频器的电源仍取至原高温风机的总降电源，高压断路器不变，高压电机不变。只是把高压变频器接入主回路中，变频器的开关量和模拟量接入原有DCS系统，为了充分保证系统的可靠性变频器加装了工频旁路装置，保留了原有管道上阀门，这样当变频器发生故障时，可将电机控制切换到工频状态下（利用水电阻启动）利用风门进行风量调节。

高温风机从2009年～2010年两年以来，我总结出以下经验：

1、稳定：高压变频器调速精度达到0.1HZ，而且稳定性高，这就意味着风量风压的稳定，保证窑的稳定下料。保证工艺流程的顺畅。

2、节能：液耦的调速范围一般40％～95％，即高速段造成5％速度损失，影响机组出力。在低速时甚至不转，最低只达到40％，液耦本身也消耗很大电能。例如：当窑下料量：330t/h时高温风机电机电流为280A，当窑下料量：300t/h时高温风机电流为260～270A.节能效果不好。高压变频器调速范围0～100％，无转差损耗，效率高达95％，不用无功补偿。（节约一个电容器柜）功率因数高。例如：当窑下料量：360t/h时高温风机电流为280A，当窑下料量：330t/h时高温风机电流为230～240A.比较一下，节能效果明显。

3、启动：高压变频器真正实现了低速平稳软启动，如果工艺允许电机可在短时间内频繁启动。而液耦不能频繁启动，而且不平稳。

4、可靠性高：高压变频器是高科技产品，质量过关，可靠性高，基本上免维护。我公司两年以来高压变频器没有出现故障。一旦变频器出现故障，可以直接挂在工频网运行。而液耦是电机和机械之间联系纽带，一旦出现故障就得停车。而且液耦包含油路、水路等多套系统，属机械设备故障率高，维修量大。

在我公司改用高压变频器控制高温风机的两年以来，高温风机的故障率明显降低，风量及风压稳定了，窑稳定了，工艺流程顺畅了，产量提高了，节能了，窑的运转率也明显提高了，为我公司作出了巨大的贡献。