邯鄲鋼鐵集團(tuán)一煉鋼廠設(shè)置1#和2#兩個(gè)混鐵爐,，每個(gè)混鐵爐設(shè)有一個(gè)兌鐵口和一個(gè)出鐵口,，混鐵爐兌鐵或出鐵時(shí)，高溫的鐵水會(huì)同空氣發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng),，產(chǎn)生大量的煙氣,。一方面對(duì)現(xiàn)場(chǎng)操作的工人不利，另一方面也對(duì)環(huán)境造成了巨大的污染,。為改善現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境,，降低污染，需要對(duì)混鐵爐的兌鐵,、出鐵進(jìn)行除塵改造,。該除塵設(shè)施配置Y4-73№29.5F除塵風(fēng)機(jī)一臺(tái)（配套電機(jī)功率800kw），混鐵爐除塵風(fēng)機(jī)需要五種風(fēng)量來適應(yīng)混鐵爐兌出鐵工藝要求,，為了提高風(fēng)機(jī)的運(yùn)行效率,，節(jié)能降耗，必須對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制。東方工業(yè)環(huán)保有限公司負(fù)責(zé)該混鐵爐項(xiàng)目總承包,，在以前的類似除塵項(xiàng)目中,，多采用液力耦合器進(jìn)行調(diào)速。近幾年隨著高壓變頻技術(shù)的進(jìn)步,，高壓變頻器的性價(jià)比有很大幅度的提升,，液力耦合器逐漸失去優(yōu)勢(shì)，最終無錫東方選購了北京利德華福電氣技術(shù)有限公司生產(chǎn)的 Harsvert-A系列高壓變頻器對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制,?；扈F爐除塵風(fēng)機(jī)高壓變頻器于2003年4月份調(diào)試完畢投入運(yùn)行，至今已穩(wěn)定運(yùn)行一年多,。一.除塵風(fēng)機(jī)工藝要求

　　邯鄲鋼鐵集團(tuán)一煉鋼1#和2#兩個(gè)混鐵爐,，當(dāng)混鐵爐既不兌鐵也不出鐵時(shí)不需要風(fēng)量；當(dāng)混鐵爐工作時(shí),，一個(gè)兌鐵口兌鐵需要風(fēng)量35萬m3/h,；一個(gè)出鐵口出鐵需要風(fēng)量15萬m3/h；兩臺(tái)爐出鐵口同時(shí)出鐵需要風(fēng)量30萬m3/h,；當(dāng)一臺(tái)混鐵爐的兌鐵口和出鐵口同時(shí)兌鐵出鐵時(shí)需要風(fēng)量50萬m3/h,。兩個(gè)混鐵爐兌鐵口不能同時(shí)打開，只能有一個(gè)兌鐵口打開,，兩個(gè)混鐵爐出鐵口可以同時(shí)打開,。

　　兌鐵：由一臺(tái)125t天車完成，鐵水罐分為70t和100t兩種規(guī)格,，每罐兌鐵時(shí)間為4-6min,；

　　出鐵：按三臺(tái)煉鋼轉(zhuǎn)爐同時(shí)生產(chǎn)20爐/班計(jì)算，單臺(tái)混鐵爐出鐵30罐/班,，每天三班,，每班八小時(shí)，單罐出鐵時(shí)間1-2min,，兩次出鐵周期最短為 8min,，每班出鐵累計(jì)時(shí)間30-60min。A到B為既不兌鐵也不出鐵時(shí)間,；B到D為一個(gè)出鐵口出鐵時(shí)間,，其中B到C為風(fēng)機(jī)升速時(shí)間；D到F為兩個(gè)出鐵口出鐵時(shí)間,，其中D到E為風(fēng)機(jī)升速時(shí)間,；F到H為一個(gè)兌鐵口兌鐵時(shí)間，其中F到G為風(fēng)機(jī)升速時(shí)間,；H到J為一個(gè)兌鐵口兌鐵,、一個(gè)出鐵口出鐵時(shí)間,，其中H到 I為風(fēng)機(jī)升速時(shí)間；風(fēng)機(jī)升速時(shí)可以根據(jù)需要跨越任一升速點(diǎn),；J點(diǎn)風(fēng)機(jī)開始減速,。J到L為一個(gè)兌鐵口兌鐵、一個(gè)出鐵口出鐵轉(zhuǎn)換為一個(gè)兌鐵口兌鐵時(shí)間,，其中J 到K為風(fēng)機(jī)減速時(shí)間,；L到N為一個(gè)兌鐵口兌鐵轉(zhuǎn)換為兩個(gè)出鐵口出鐵時(shí)間，其中L到M為風(fēng)機(jī)減速時(shí)間,；N到P為兩個(gè)出鐵口出鐵轉(zhuǎn)換為一個(gè)出鐵口出鐵時(shí)間,，其中N到O為風(fēng)機(jī)減速時(shí)間；P到R為一個(gè)出鐵口出鐵轉(zhuǎn)換為既不出鐵也不兌鐵時(shí)間,，其中P到Q為風(fēng)機(jī)減速時(shí)間,；Q到R為既不兌鐵也不出鐵時(shí)間。二.調(diào)速要求

　　為簡(jiǎn)化控制邏輯,，現(xiàn)場(chǎng)直接根據(jù)出鐵口,、兌鐵口的開關(guān)狀態(tài)來控制變頻器的轉(zhuǎn)速，變頻器預(yù)設(shè)5個(gè)速度點(diǎn),，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)所需風(fēng)量不同自動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速,。

　　變頻器內(nèi)置PLC和中文的人機(jī)界面給現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工作帶來很大便利，調(diào)試周期大大縮短,。各種參數(shù)設(shè)置十分方便,，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)煙氣的多少，可以及時(shí)調(diào)整各速度段點(diǎn)的風(fēng)量,，除塵改造后,，現(xiàn)場(chǎng)條件大為改善。三.節(jié)能計(jì)算

　　根據(jù)變頻器的運(yùn)行記錄,，統(tǒng)計(jì)風(fēng)機(jī)在一天中各速度段的運(yùn)行時(shí)間,，得到如下運(yùn)行數(shù)據(jù)：

　　各速度段變頻器的輸入功率為：

　　P1＝1.732×6×5.8×0.8=48.2kW

　　P2＝1.732×6×25.1×0.8=208.7kW

　　P3＝1.732×6×37.9×0.8=315.1kW

　　P4＝1.732×6×23.89×0.8=198.6kW

　　P5＝1.732×6×62.50×0.8=519.6kW

　　則使用變頻器后一天風(fēng)機(jī)所消耗的電能為：

　　48.2×3+208.7×7+315.1×4+198.6×7+519.6×3＝4694.9 kW·h

　　電價(jià)按0.4元計(jì)算，整個(gè)系統(tǒng)按照一年運(yùn)行300天計(jì)算,，則一年的電費(fèi)為：

　　4694.9×0.4×300＝56.3388萬元

　　如果不使用變頻器，電機(jī)始終工頻運(yùn)行,，則一年的電費(fèi)為：

　　P＝1.732×6×76×0.8=631.8kW

　　631.8×24×300×0.4=182萬元

　　節(jié)約電費(fèi)約為：125.7萬元

　　說明：以上計(jì)算僅為初步的理論計(jì)算,，變頻器節(jié)能情況是根據(jù)試運(yùn)行時(shí)的數(shù)據(jù)計(jì)算，與具體運(yùn)行情況存在偏差,。四.應(yīng)用高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)產(chǎn)生的其他效果

　　改善了工藝,。投入變頻器后除塵風(fēng)機(jī)可以非常平滑穩(wěn)定的調(diào)整風(fēng)量，運(yùn)行人員可以自如的調(diào)控,，除塵風(fēng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)得到了改善,，提高了效率,。

　　延長(zhǎng)電機(jī)和風(fēng)機(jī)的使用壽命。一般除塵風(fēng)機(jī)均為離心式風(fēng)機(jī),，啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng),，啟動(dòng)電流大（約6～8倍額定電流），對(duì)電機(jī)和風(fēng)機(jī)的機(jī)械沖擊力很大,，嚴(yán)重影響其使用壽命,。而采用變頻調(diào)速后，可以實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)和軟制動(dòng),，對(duì)電機(jī)幾乎不產(chǎn)生沖擊,，可大大延長(zhǎng)機(jī)械的使用壽命。

　　減少閥門機(jī)械和風(fēng)機(jī)葉輪的磨損,。安裝變頻調(diào)速后,，風(fēng)機(jī)經(jīng)常工作在比原來定速時(shí)低150轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，因此,，大大減少了風(fēng)機(jī)葉輪的磨損,，減少了風(fēng)機(jī)振動(dòng)。延長(zhǎng)風(fēng)機(jī)的大修周期,，節(jié)省檢修費(fèi)用和時(shí)間,。

　　便于實(shí)現(xiàn)除塵控制系統(tǒng)自動(dòng)化。除塵系統(tǒng)的的風(fēng)量經(jīng)常需要根據(jù)工藝的要求變化,，在過去用擋板調(diào)節(jié)時(shí),，存在執(zhí)行機(jī)構(gòu)的開度與流量的關(guān)系曲線的線形問題。往往由于執(zhí)行機(jī)構(gòu)的磨損量過大,，閥門特性發(fā)生變化,，出現(xiàn)非線形問題，致使調(diào)節(jié)過程失誤,，自動(dòng)控制系統(tǒng)無法正常工作,。而變頻調(diào)速始終保持在線形高精度 0.1～0.01HZ的范圍內(nèi)工作，為實(shí)現(xiàn)除塵系統(tǒng)的自動(dòng)化創(chuàng)造優(yōu)越條件,。五.調(diào)試經(jīng)驗(yàn)總結(jié)：

　　1,、變頻器同現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的接口要主要抗干擾問題。變頻器受除塵系統(tǒng)的PLC控制,，變頻器提供的4路模擬輸出2路進(jìn)入控制柜上的儀表進(jìn)行顯示,，2路進(jìn)入 PLC中參與各項(xiàng)保護(hù)。現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)發(fā)現(xiàn),，進(jìn)入儀表的信號(hào)顯示無誤,，而進(jìn)入除塵系統(tǒng)PLC的信號(hào)卻時(shí)有時(shí)無。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量PLC的模擬輸出信號(hào),，一切正常,。后來將除塵系統(tǒng)PLC可靠接地后問題解決,。

　　2、主要干式變壓器的合閘涌流,。HARSVERT-A系列高壓變頻器采用單元串聯(lián)多電平技術(shù),，前端設(shè)有一臺(tái)干式變壓器。在邯鋼項(xiàng)目中使用的干式變壓器為F級(jí)絕緣的環(huán)氧澆注變壓器,，按變壓器的使用說明書,，合閘涌流應(yīng)在6倍以內(nèi)。變頻器上級(jí)的高壓開關(guān)的速斷保護(hù)按照7倍整定,，但給變頻器送電時(shí)有時(shí)正常,，有時(shí)高壓開關(guān)的速斷保護(hù)動(dòng)作造成無法正常送電。后來將速斷保護(hù)的定值由7倍增加到11倍,，問題才得到解決,。
六、結(jié)束語：

　　利德華福從1999年開始進(jìn)入高壓變頻器領(lǐng)域,，至今已有5個(gè)年頭了,，目前近200臺(tái)的應(yīng)用業(yè)績(jī)，也可算走出了國(guó)產(chǎn)高壓變頻器大規(guī)模應(yīng)用的一小步,。在冶金行業(yè)的應(yīng)用達(dá)到30多臺(tái),，為冶金行業(yè)的節(jié)能環(huán)保做出了自己的貢獻(xiàn)。我們認(rèn)為目前高壓變頻器正逐步取代液力耦合器的傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域,，隨著高壓變頻器的大規(guī)模應(yīng)用,，性價(jià)比不斷提高，最終變頻器將會(huì)取代液力耦合器而成為電機(jī)調(diào)速的最佳選擇,。

參考文獻(xiàn)：　
1,、《高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)HARSVERT-A系列技術(shù)手冊(cè)》　
2、《HARSVERT-A高壓變頻器現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試大綱》　
3,、《HARSVERT-A高壓變頻器邯鋼調(diào)試報(bào)告》