技術(shù)改造與改進(jìn)第33卷2015年第2期(總第176期)恐433333333陽吣3333技術(shù)改造與改進(jìn)除塵風(fēng)機(jī)節(jié)能改造王幸天津渤海鋼鐵集團(tuán)夭鐵公司第一煉鐵廠天津30000【摘要】與采用風(fēng)門調(diào)節(jié)風(fēng)量的風(fēng)機(jī)變頻節(jié)能改造不同,采用液力耦合器調(diào)節(jié)風(fēng)量的風(fēng)機(jī)必須拆除液力耦合器。該文詳細(xì)介紹了除塵風(fēng)機(jī)變頻節(jié)能改造中驅(qū)動(dòng)裝置的改造方案及實(shí)施過程,從而確保了風(fēng)機(jī)改造后節(jié)能效率最高,故障率最低?！娟P(guān)鍵詞】電動(dòng)機(jī)底莊聯(lián)秈支頻滁頻率Energy Saving Reconstruction of Dedusting FanWANG Xing(Tiantie No. 1 Ironmaking Plant of Tian ing Bohai Iron Steel Group, Tianjing 300000)(Abstract The frequency conversion energy saving reconstruction on the fan adopting hydrauliccoupler to adjust air flow is different from that of adopting damper. Describe the reconstruction plan andlementing process of the driving device in the frequency conversion and energy saving recoion of the dedusting fan. Thus, the maximum efficiency and minimum fault rate are guaranteed(Key words]Electric motor, base, coupling, frequency converter, frequency1概述動(dòng)機(jī)自動(dòng)停機(jī)”。國(guó)內(nèi)已有很多企業(yè)對(duì)普通電動(dòng)天鐵一煉鐵廠1號(hào)高爐出鐵場(chǎng)除塵引風(fēng)機(jī)采機(jī)變頻改造取得很好的效果。因此電動(dòng)機(jī)變頻性用液力耦合器控制轉(zhuǎn)速。高爐出鐵時(shí),液力耦合能符合改造要求。器開至最大,葉輪高速轉(zhuǎn)動(dòng);高爐出鐵結(jié)束后,液(3)采用現(xiàn)代變頻技術(shù),電動(dòng)機(jī)可以在0力耦合器開至最小,葉輪低速轉(zhuǎn)動(dòng)。液力耦合器50Hz之間恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速,不僅具備液力耦合器調(diào)速調(diào)速存在耗能高、效率低、故障率高、維護(hù)量大等的性能,而且調(diào)速范圍更廣,能耗更低。采用變頻問題。安裝高壓變頻器可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)節(jié)能,但是器之后,風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速可以在0~998rmin之間任意調(diào)如果不拆除液力耦合器則會(huì)消耗一部分能量,所節(jié)。性能優(yōu)于液耦,而且節(jié)能效果顯著。以必須對(duì)風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行改造。(4)現(xiàn)在國(guó)產(chǎn)中小功率的高壓變頻器技術(shù)已經(jīng)比較成熟,不僅具備節(jié)能調(diào)速功能,還可以保護(hù)2可行性分析電動(dòng)機(jī),減小電網(wǎng)波動(dòng)。特別是節(jié)能公司可以免(1)除塵引風(fēng)機(jī)由3部分構(gòu)成,分別為電動(dòng)機(jī)、費(fèi)安裝,按照節(jié)能收益,每年提取部分節(jié)約的電液力耦合器、風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)型號(hào)為Y4-73-22D,電動(dòng)費(fèi)。本次改造所采用的變頻器由北京某節(jié)能公司機(jī)型號(hào)為Y450-6,液力耦合器型號(hào)為YOT-根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)電動(dòng)機(jī)性能及負(fù)載特性免費(fèi)設(shè)計(jì)安裝PC875。電動(dòng)機(jī)額定電壓為6000V,額定功率為每年提取節(jié)約電費(fèi)的50%,連續(xù)提取兩年。560kW。根據(jù)風(fēng)機(jī)生產(chǎn)方提供的技術(shù)資料,風(fēng)機(jī)Y4-73-22D標(biāo)配電動(dòng)機(jī)功率為560kW,配置合理。3改造方案(2)原風(fēng)機(jī)配置的電動(dòng)機(jī)為普通3相異步高壓3.1驅(qū)動(dòng)裝置6極電動(dòng)機(jī),絕緣等級(jí)為F級(jí),6極電動(dòng)機(jī)可以在原風(fēng)機(jī)系統(tǒng)采用液力耦合器實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)和調(diào)30-85Hz之間穩(wěn)定運(yùn)行。改造后電動(dòng)機(jī)運(yùn)行模式速。電動(dòng)機(jī)變頻改造后,如果不拆除液力耦合器為“有高爐出鐵信號(hào)時(shí)電動(dòng)機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)并在40~會(huì)損失10%中國(guó)煤化工法達(dá)到最高50Hz之間某一頻率下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn),無出鐵信號(hào)時(shí)電CNMH輯:王先強(qiáng)第3卷2015年第2期(總第176期)技術(shù)改造與改進(jìn)UsusL轉(zhuǎn)速。為提高能源利用率,實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)高效運(yùn)轉(zhuǎn),必成本較低。須將液力耦合器拆除實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)。通過對(duì)比,方案二可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)性能最優(yōu),可通過探討確定了兩種方案可以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)靠性高,故障率低、投資最少,周期最短。因此確動(dòng)風(fēng)機(jī)定采用方案二3.1.1方橐一3.2電動(dòng)機(jī)底座的設(shè)計(jì)制作該方案是節(jié)能公司提供的方案,也是目前該原液力耦合器的底座是一塊長(zhǎng)2000m、寬類型風(fēng)機(jī)改造中普遍采取的1種方案。該方案的1600m厚25mm的鋼板,鋼板與水泥地面為二次核心是拆除液力耦合器,根據(jù)液力耦合器中心高混凝土澆筑,鋼板通過4個(gè)M42的螺栓固定在水泥度、輸入輸出軸總長(zhǎng)度以及液力耦合器底腳安裝地面上,液力耦合器與鋼板通過鋼板下方預(yù)裝的尺寸等定制軸承箱,實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)與風(fēng)機(jī)直接驅(qū)12個(gè)M8螺栓連接。通過查閱風(fēng)機(jī)資料和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)動(dòng)。但此方案存在如下幾個(gè)問題。量,證實(shí)鋼板具有較好的水平度,可以作為新底座(1)需要增加軸承箱和聯(lián)軸器,軸承箱安裝后的安裝基礎(chǔ)。增加了風(fēng)機(jī)的總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和總的摩擦阻力,造成電動(dòng)機(jī)中心高為450mm,液力耦合器為電動(dòng)機(jī)啟停時(shí)間長(zhǎng),啟停過程耗電量大,甚至無法850mm,電動(dòng)機(jī)中心高比液耦低400mm,因此電動(dòng)正常啟動(dòng)。機(jī)底座高度應(yīng)為400mm,為方便電動(dòng)機(jī)安裝找正(2)需要按照現(xiàn)有液力耦合器尺寸單獨(dú)定制預(yù)留5m的調(diào)整量,底座實(shí)際高度設(shè)計(jì)為軸承箱備件,此備件不是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品,制作成本395mm。經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量和計(jì)算,電動(dòng)機(jī)底座中心較髙,制作周期較長(zhǎng)。比液力耦合器中心向后偏移305mm,底座上平面(3)增加了1個(gè)傳動(dòng)環(huán)節(jié),容易發(fā)生故障。按照電動(dòng)機(jī)底腳加工制作,下平面按照原液力耦3.12方橐三合器底座鋼板尺寸加工制作,并按照底座鋼板地拆除液力耦合器后,在原來液力耦合器的位腳螺栓尺寸鉆4個(gè)φ46mm安裝孔。為了方便電動(dòng)置安裝自制電動(dòng)機(jī)剛性底座將電動(dòng)機(jī)前移,實(shí)現(xiàn)機(jī)找正及底座安裝,在底座上平面四個(gè)孔位置分電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)。此時(shí)風(fēng)機(jī)的啟動(dòng)性能最好,節(jié)別焊接4塊20mm厚的墊板,底座下平面兩側(cè)分別能效果最好,故障率最低。焊接兩塊1810m血×200mm的墊板。底座采用經(jīng)測(cè)量,原液力耦合器位置空間足夠,方案二20mm厚的鋼板打坡口焊接,底座焊接完成后對(duì)上可行。而且此電動(dòng)機(jī)底座結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可以由我廠下端面墊板進(jìn)行銑削加工,確保上下兩側(cè)墊板平機(jī)自行設(shè)計(jì)制作,設(shè)備制作周期最短,投資較小,面度公差分別在005mm以內(nèi),上下墊板平行度公搗一冬1電動(dòng)機(jī)底座差在01mm以內(nèi)。電動(dòng)機(jī)底座如圖1所示。矩對(duì)比,確定兩種撓性聯(lián)軸器可以用于風(fēng)機(jī),如表33聯(lián)軸器選型1所示。通過對(duì)比發(fā)現(xiàn)LX9型彈性柱銷聯(lián)軸器質(zhì)原風(fēng)機(jī)采用膜片聯(lián)軸器,膜片聯(lián)軸器屬于剛量較小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單維修方便,緩沖減震性能良好,性聯(lián)軸器,質(zhì)量較小,安裝精度較高,軸向及徑向而且具有一定的軸向偏差補(bǔ)償能力。因此選擇誤差不允許超過0025mm。由于風(fēng)機(jī)是已經(jīng)使用X9型彈性柱銷聯(lián)軸器。多年的舊設(shè)備,電動(dòng)機(jī)及風(fēng)機(jī)軸承游隙難免會(huì)有所增大,采用剛性聯(lián)軸器很難達(dá)到要求的精度,因4設(shè)備安gYH中國(guó)煤化工此改為撓性聯(lián)軸器。經(jīng)過與原膜片聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)設(shè)備CNMH力耦合器及電技術(shù)改造與改進(jìn)第33卷2015年第2期(總第176期)3%%3%3B公B33B3333338BBB園表1聯(lián)軸器參數(shù)相同的方案進(jìn)行,頻率達(dá)到50Hz,風(fēng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)6h名稱型號(hào)公稱轉(zhuǎn)矩質(zhì)量kg標(biāo)準(zhǔn)正常后,轉(zhuǎn)入自動(dòng)狀態(tài)運(yùn)行。即高爐出鐵時(shí)頻率膜片聯(lián)軸器JZM516000107JBQ471747Hz,不出鐵OHz。經(jīng)過近一周的穩(wěn)定運(yùn)行后,對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行檢查,確定設(shè)備對(duì)中偏差符合設(shè)計(jì)要求彈性柱銷聯(lián)軸LX922400197GB5014為防止電動(dòng)機(jī)以后發(fā)生位移造成故障,在電動(dòng)機(jī)器2003底板鉆孔安裝定位銷。彈性套柱銷聯(lián)TL1316000430CB4323-8軸器5效果(1)改造后風(fēng)機(jī)可以在0-50Hz之間穩(wěn)定調(diào)速,動(dòng)機(jī),更換聯(lián)軸器,然后安裝電動(dòng)機(jī)底座及電動(dòng)機(jī)風(fēng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速由原來800mn提升到998min,風(fēng)并對(duì)底座及電動(dòng)機(jī)調(diào)整找正,最后試車。機(jī)啟動(dòng)時(shí)間短,對(duì)電網(wǎng)無沖擊,電動(dòng)機(jī)由原來長(zhǎng)期(1)電動(dòng)機(jī)及底座的安裝調(diào)整。拆除液力耦頻運(yùn)轉(zhuǎn)改為按高爐需要自動(dòng)調(diào)頻運(yùn)轉(zhuǎn),風(fēng)機(jī)及合器及電動(dòng)機(jī),清理液力耦合器的底座鋼板上表電動(dòng)機(jī)各軸承振動(dòng)及電動(dòng)機(jī)發(fā)熱量均在設(shè)備要求面的油泥鐵銹等雜質(zhì),并用手砂輪打磨。底板清范圍內(nèi)。理完畢后拆去固定底板的4個(gè)M42的螺母,將新底(2)改造前后電動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)如表2所示。1座安裝到鋼板上方并進(jìn)行調(diào)整,用水平儀在互相號(hào)高爐每個(gè)出鐵周期出鐵時(shí)間為50min,不出鐵時(shí)垂直的兩個(gè)方向檢測(cè)底座水平度,以保證地腳擰間為30mn,經(jīng)計(jì)算全年共可以節(jié)約電量緊后底座上方四個(gè)墊板水平度。底座螺母擰緊1265820kW·h,電費(fèi)按照0.5后,為防止電動(dòng)機(jī)工作時(shí)新底座在鋼板上發(fā)生位以節(jié)約電費(fèi)為632906.5元Wh計(jì)算,全年可移造成電動(dòng)機(jī)振動(dòng),將新底座與鋼板接觸面多處斷續(xù)焊接,使底座與底板形成一個(gè)整體。表2改造前后電動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)對(duì)比底座固定后,安裝電動(dòng)機(jī)并嚴(yán)格按照要求找有出鐵信號(hào)正。由于底座安裝誤差的存在,電動(dòng)機(jī)地腳孔與無出鐵信號(hào)底座孔可能會(huì)存在一定偏差,安裝時(shí)可以采用氣改造前改造后改造前改造后電流/A44.3割對(duì)電動(dòng)機(jī)底座進(jìn)行再加工。電壓/N6219621(2)聯(lián)軸器的更換。聯(lián)軸器更換在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行,頻率H250將舊聯(lián)軸器拆除后,采用油浴法加熱新聯(lián)軸器,然功率W480后安裝。為方便安裝,在風(fēng)機(jī)上方合適位置掛油錘對(duì)聯(lián)軸器進(jìn)行撞擊熱裝后迅速對(duì)風(fēng)機(jī)及電動(dòng)6結(jié)束語機(jī)軸噴水降溫,防止高溫?fù)p壞軸端密封圈。變頻器由節(jié)能公司免費(fèi)提供、安裝,其他設(shè)備(3)試車及調(diào)試。試車過程中對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)由我廠自行設(shè)計(jì)制作。設(shè)備改造由我廠自行完行連續(xù)檢測(cè),主要項(xiàng)目包括:風(fēng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)各軸承成,投資較小,周期較短。改造后風(fēng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速由溫度、各軸承振動(dòng)量、定子溫度、變頻器各參數(shù)等。原來750m/min提升到998r/min,可按高爐出鐵信號(hào)先關(guān)閉風(fēng)門進(jìn)行空載試車頻率自O(shè)Hz逐漸升動(dòng)工作,每年可以節(jié)約電費(fèi)63萬多元。徹底解高到50Hz。每次上升5H,風(fēng)機(jī)連續(xù)運(yùn)行30mn以決了耗電量大,效率低,風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速上不去、故障率上,各項(xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù)均合格后進(jìn)行下一次升頻操高等問題。改造后風(fēng)機(jī)性能得到完全發(fā)揮,節(jié)能作。頻率上升到50Hz之后,連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)6m,各項(xiàng)檢效果顯著。測(cè)數(shù)據(jù)均合格方可進(jìn)行負(fù)載試車。(2014-09-24收稿)負(fù)載試車前打開風(fēng)機(jī)風(fēng)門,按照與空載試車中國(guó)煤化工CNMHG