一、導言
近年來,隨著建材行業(yè)的快速發(fā)展,行業(yè)內的市場競爭日益激烈,降低制造成本成為行業(yè)內企業(yè)的迫切需求。接下來,我們將重點介紹SKI600通用變頻器在該領域的應用,并講解變頻磨的實際應用案例。該方案不僅可以為企業(yè)提高生產效率,還可以大大降低生產成本,能夠為客戶帶來可觀的效益增長。
二、運行工藝介紹及節(jié)能可行性分析
1.工藝介紹
如上圖所示,磨制粉機工作時,待磨碎的原料先由提升機輸送到罩殼側面的進料斗,再由進料斗加入主機。主機研磨原料。風機將主機研磨后的原料吹至研磨室上方的分析儀進行分選。細、粗原料落入研磨室重新研磨。細度網格的原料隨風流進入旋風收集器,收集后從出粉口排出,得到成品。氣流從大旋風收集器上端的回氣管返回風機,形成循環(huán)氣路,在負壓下流動。循環(huán)氣路增加的風量通過風機與主機之間的廢氣管道排出,進入小旋風收集器進行凈化處理。
2.節(jié)能分析
根據(jù)以上生產工藝分析,主要損失來源如下:
1)設計余量損耗:設計中一般考慮共享,設計是以最大容量為基礎,因此存在“大馬拉小車”的現(xiàn)象,造成電能的極大浪費。
2)人工損耗:由于生產過程中原材料的種類和尺寸不同,不可能以相同的速度進料。不進行變頻改造時,設備的進料速度需要專人隨時操作。喂食過多或過少經常發(fā)生。喂入過多會造成主機熄火,喂入過少會降低產量,這樣會浪費勞動力,影響產量。
3)機械損耗:不進行變頻改造時,電機一般采用大功率電機的星三角降壓啟動。與變頻改造相比,啟動電流大,啟動時對電網影響大,速度無法調節(jié),設備噪音大,機械壽命短。
三、控制方案
根據(jù)變頻磨制粉機的工藝特點,用戶選擇了杭州三科生產的SKI600系列產品及配套的系統(tǒng)控制方案,具體方案如下:
1.主機和給料機的聯(lián)動控制
主機和給料機由變頻器控制,變頻器輸出模擬4-20ma信號,根據(jù)主機的運行電流控制給料機電機的運行頻率,使系統(tǒng)在不熄火的情況下,以最大能力運行。
主機的變頻模擬輸出FM1設置為電流模式,與饋線的變頻模擬輸入V2連接,作為饋線的反饋信號。當主機電流增加時,F(xiàn)M1的輸出電流增加,然后反饋給饋線進行變頻。饋線變頻的輸入通道V2變?yōu)樨摲答?。隨著饋線變頻V2值的增加,變頻器的頻率降低,電機轉速變慢,饋電速度降低,從而緩解主機的內部負載。相反,當主機電流降低時,進給速度變快,進給量增加。
2.主風扇控制
風機配有變頻器根據(jù)實際生產情況調節(jié)頻率,智能儀表還根據(jù)風機的實際電流控制給料機電機的運行頻率,實現(xiàn)雙重安全,防止主機熄火。
由于生產過程中原料細度的不確定性,當原料為細粉時,主機的負荷相對較輕,相對電流會下降,然后給料機的速度會增加,主機內堆積的物料會增加。由于風機風量有限,不能及時將地面細料吹出料倉,進而發(fā)生物料堵塞,風機電流減小。當下降到一定值時,智能儀表繼電器將關閉,進入風機控制模式。喂料機變?yōu)槎嗨傩盘?,速度下降到一個固定值,減緩喂料速度,減輕風機負荷。此時,風機的電流會隨著給料的減少而緩慢上升。當上升到一定值時,電流繼電器的開關信號將被釋放,回到主機控制模式。
3.啟動和關閉過程控制
為了防止在啟動和關閉期間材料堵塞和設備損壞,操作過程必須如下:
啟動過程:提升機→分析儀→風機→主機→給料機
停機過程:進料帶→主機→風機→分析儀→提升機
四、系統(tǒng)布線和主要參數(shù)設置
五、變頻升級方案優(yōu)勢
通過監(jiān)控主機電流來控制進給速度,系統(tǒng)響應快速穩(wěn)定。
整套設備的啟動電流抑制能力強,有效避免了變壓器容量不足造成的設備啟動困難;
多速和模擬信號雙重選擇功能,方便滿足不同工序對工作頻率的要求;
整套設備全自動化運行,無需人工監(jiān)督,節(jié)省人力,提高產量和直接經濟效益20%~30%。