【正文】 昆鋼安寧分公司焦化煤氣引風(fēng)機(jī)變頻節(jié)能改造技術(shù)及實(shí)施方案編制單位：云南秉賢電力設(shè)備有限公司地址：昆明市建設(shè)路258號萬科云上 麗都苑5棟1單元603號 電話：087165158708 34 / 34目 錄1. 前 言 32. 關(guān)于我們 43. 技術(shù)方案 6. 項(xiàng)目設(shè)計(jì) 6. 現(xiàn)場設(shè)備概述 6. 改造方案 7. 供貨范圍 8. 變頻器布置 9. 變頻裝置 10. 手動/自動 25. 本地/遠(yuǎn)程控制功能 254. 工程施工方案 26. 工程概況 26. 生產(chǎn)期的詳細(xì)安排與組織 26. 項(xiàng)目主要負(fù)責(zé)人一覽表 31. 編制依據(jù) 33. 施工部署 33. 項(xiàng)目管理組織結(jié)構(gòu) 33. 施工布置 34. 施工目標(biāo) 34. 施工準(zhǔn)備 34. 生產(chǎn)臨時(shí)設(shè)施布置 355. 項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)控制 36. 項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)概述： 36. 項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)控制： 366. 工作范圍 39. 賣方工作范圍 39. 現(xiàn)場服務(wù)計(jì)劃 39. 提供的安裝、調(diào)試重要工序表 40. 賣方提供的培訓(xùn)安排： 40. 買方工作范圍 407. 現(xiàn)場調(diào)試、售后服務(wù) 41. 現(xiàn)場調(diào)試服務(wù) 41. 售后服務(wù) 42. 質(zhì)保期內(nèi)服務(wù) 42. 超出質(zhì)保期限的維修、維護(hù)服務(wù) 42. 技術(shù)支持 431. 前 言企業(yè)競爭力的提升，關(guān)乎企業(yè)的存續(xù)發(fā)展，是企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)人普遍關(guān)心的問題。工業(yè)革命以來的傳統(tǒng)著眼點(diǎn)主要放在勞動生產(chǎn)力或者生產(chǎn)效率的提升方面，這也是提升企業(yè)競爭力的一種十分有效的方法。然而隨著能源使用成本的增加，企業(yè)的贏利能力削弱，能源使用效率不能有效控制已經(jīng)成為制約企業(yè)發(fā)展的一大瓶頸。其中電力成本是繼原材料、人力資源、管理成本之后的第四大成本，提高電能利用效率，使之能耗最小化，效益最大化。必將成為企業(yè)新的增長點(diǎn)。是提升企業(yè)競爭力的一個(gè)新方向。節(jié)能在全球是環(huán)境問題，在我國還是一個(gè)資源問題。節(jié)約的能源，已被稱為繼石油、天然氣、煤、電力之后的“第五能源”。節(jié)能減排，降耗增效，在為企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，對于積極應(yīng)對能源危機(jī)，特別是應(yīng)對氣候變化和保護(hù)環(huán)境方面，有著巨大的社會價(jià)值。通過幫助企業(yè)提升能源使用效率，提升企業(yè)的市場競爭力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的構(gòu)建，是深圳庫馬克新技術(shù)股份有限公司的使命和愿景。大量用戶與我們成功合作的案例證明，我們的節(jié)能服務(wù)可以在這樣六個(gè)方面為用戶創(chuàng)造獨(dú)特的價(jià)值：1）節(jié)約能源費(fèi)；2）提升能源使用效率，降低企業(yè)整體能源成本；3）優(yōu)化能源品質(zhì)，提升產(chǎn)品品質(zhì)和產(chǎn)能；4）保障設(shè)備安全，提升末端設(shè)備運(yùn)行的可靠性，延長設(shè)備使用壽命；5）建立智能化的能源管理平臺和分配系統(tǒng)；6）實(shí)現(xiàn)能源的循環(huán)、持續(xù)、高效利用。2. 關(guān)于我們云南秉賢電力設(shè)備有限公司是一家在電氣節(jié)能和自動化及其相關(guān)領(lǐng)域從事技術(shù)和工程服務(wù)的國家高新技術(shù)企業(yè)。公司在電力、有色金屬、鋼鐵、機(jī)械、等各種行業(yè)，在過程自動化、工廠自動化、電力系統(tǒng)綜合自動化等領(lǐng)域?yàn)榭蛻籼峁┱讓I(yè)化解決方案。. 項(xiàng)目設(shè)計(jì). 現(xiàn)場設(shè)備概述 焦化煤氣風(fēng)機(jī)系統(tǒng)主要由軸流式鼓風(fēng)機(jī)、1250kW/2極/6kV隔爆電機(jī)、調(diào)速型液力耦合增速器等構(gòu)成。其中：電機(jī)與耦合器之間通過聯(lián)軸器直連，增速機(jī)與鼓風(fēng)機(jī)之間采用聯(lián)軸器。如下圖所示：存在問題：在生產(chǎn)過程中，由于煤氣量波動較大、使用單位用量不均衡等的影響，導(dǎo)致對焦?fàn)t集氣管壓力的調(diào)節(jié)、控制滯后，因此依靠液力耦合器來完成對系統(tǒng)的控制和調(diào)節(jié)難以滿足生產(chǎn)要求。液力耦合增速器一方面起啟動緩沖的作用，另一方面起增速的作用。但液力耦合器效率低，維護(hù)工作量大。因液力耦合器軸承質(zhì)量會出現(xiàn)事故，嚴(yán)重影響生產(chǎn)。由于產(chǎn)生的煤氣量不能滿負(fù)荷輸出，所以在風(fēng)機(jī)的前端采用風(fēng)門（開度約30%）調(diào)節(jié)煤氣流量，有機(jī)械損耗。在現(xiàn)有的工藝中，通常加裝一個(gè)回流的小循環(huán)（將風(fēng)機(jī)輸出側(cè)的煤氣又回流到初冷管前面），目的是維持初冷管前面的壓力基本穩(wěn)定。但實(shí)際上是能量的一個(gè)極大浪費(fèi)。從監(jiān)測來看，煤氣量在波動時(shí)，電機(jī)的輸入功率波動卻不大，能量浪費(fèi)大。顯然可以通過變頻調(diào)速，控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，確保流量或壓力的穩(wěn)定，同時(shí)能量有一個(gè)大大的節(jié)省。. 改造方案在設(shè)備改造實(shí)際應(yīng)用過程中，相對于液力耦合器調(diào)速，變頻調(diào)速是最有優(yōu)勢的調(diào)速方式，變頻器調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)是調(diào)速效率高，啟動能耗低，調(diào)速范圍寬，可實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速，動態(tài)響應(yīng)速度快，調(diào)速精度高，操作簡便，且易于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝控制自動化。本項(xiàng)目中，有三套風(fēng)機(jī)（6）系統(tǒng)，平常都是一用二備。本次改造方案是只對6風(fēng)機(jī)進(jìn)行變頻改造，5風(fēng)機(jī)仍采用液力耦合的方式備用。具體如下：機(jī)械部分拆除現(xiàn)有的液力耦合增速箱，新裝齒輪增速箱。新裝的齒輪增速箱擬安裝于靠近電機(jī)一側(cè)，低速軸通過剛性聯(lián)軸器直接與電機(jī)連接，高速軸根據(jù)實(shí)際測量長度定做雙膜片聯(lián)軸器與風(fēng)機(jī)連接。電氣部分采用ABB ACS2000系列高壓變頻器對電機(jī)速度進(jìn)行調(diào)節(jié)、控制。其特有的臨界轉(zhuǎn)速功能，最多可以設(shè)置5組不同的在運(yùn)行過程中需要跨越的速度或速度帶，可使煤氣鼓風(fēng)機(jī)自動實(shí)現(xiàn)越過臨界危險(xiǎn)頻率及低頻率、低流量、低轉(zhuǎn)速下運(yùn)行產(chǎn)生機(jī)組振動大和風(fēng)機(jī)油壓偏低危險(xiǎn)速度區(qū)間，使風(fēng)機(jī)運(yùn)行更加安全可靠?？刂撇糠株P(guān)閉回流管閥門。采用現(xiàn)有PLC系統(tǒng)作為主控制器，通過PID控制，調(diào)節(jié)控制變頻器的輸入信號（PLC系統(tǒng)與變頻器進(jìn)行Profibus通訊連接），改變變頻器輸出頻率以調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，確保初冷器前端壓力和風(fēng)機(jī)輸出壓力保持穩(wěn)定。改造現(xiàn)有上位機(jī)操作及監(jiān)控畫面，以實(shí)現(xiàn)通過上位機(jī)即可完全對風(fēng)機(jī)進(jìn)行操作和調(diào)控。免去了改造前風(fēng)機(jī)每次啟動操作都存在配合復(fù)雜的問題。土建部分變頻器安裝于新建的配電室內(nèi)，新建配電室位置擬定于6煤氣鼓風(fēng)機(jī)廠房與馬路間的綠化帶上，新建配電室的大小約為：寬5米，長8米，凈高4米。. 供貨范圍序號設(shè)備名稱規(guī)格型號生產(chǎn)廠家數(shù)量1高壓變頻器ACS20602KAN1a1EABB1套2齒輪增速箱NGZGS230南京高載1項(xiàng)3傳動軸定做國產(chǎn)1套4動力電纜*70國產(chǎn)一批5控制電纜KVVP 國產(chǎn)一批6散熱風(fēng)道變頻器配套國產(chǎn)1套7現(xiàn)場施工液力耦合器拆除，齒輪增速箱安裝，變頻器安裝就位，動力電纜和控制電纜的敷設(shè)，電纜頭制作及接線CMK1項(xiàng). ACS 2000產(chǎn)品技術(shù)特點(diǎn)系統(tǒng)說明ACS 2000 變頻器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為電壓源型九電平無熔斷器（VSIMF）設(shè)計(jì)逆變器?；谛乱淮邏汗β拾雽?dǎo)體器件IGBT技術(shù)和電壓源型九電平設(shè)計(jì)使得ACS 2000變頻器具有與生俱來的高可靠性?；谥苯愚D(zhuǎn)矩控制(DTC)技術(shù)的ACS 2000變頻器根據(jù)工藝的需求可提供精確的速度和轉(zhuǎn)矩控制。ACS 2000的功率范圍達(dá)2000 kVA，輸出電壓有 kV， kV 和 kV。適用于平方關(guān)系的轉(zhuǎn)矩負(fù)載和恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載。 高壓IGBT功率半導(dǎo)體器件 新型高壓功率半導(dǎo)體器件HiPakTM IGBT(絕緣柵極雙機(jī)型晶體管)是ABB公司專為中壓變頻器中低功率市場研制開發(fā)的。該IGBT具有如下特點(diǎn)：l 超低的功率損耗l 平滑開關(guān)的SPT+芯片，以獲得更好的EMCl 高絕緣封裝l AlSiC基板，適用更高的負(fù)載循環(huán)l AIN底板，更低的熱阻DTC控制技術(shù)直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)是交流傳動的一種獨(dú)特的電機(jī)控制方式。逆變器的開關(guān)狀態(tài)由電機(jī)的核心變量磁通和轉(zhuǎn)矩直接控制。測量的電機(jī)電流和直流電壓作為自適應(yīng)電機(jī)模型的輸入，該模型每25微秒產(chǎn)生一組精確的轉(zhuǎn)矩和磁通的實(shí)際值。電機(jī)轉(zhuǎn)矩比較器將轉(zhuǎn)矩實(shí)際值與轉(zhuǎn)矩給定調(diào)節(jié)器的給定值作比較，磁通比較器將磁通實(shí)際值與磁通給定調(diào)節(jié)器的給定值作比較。依靠來自這兩個(gè)比較器的輸出，優(yōu)化脈沖選擇器決定逆變器的最佳開關(guān)狀態(tài)。216。 集成轉(zhuǎn)矩控制器和調(diào)制器216。 距控制周期為25μs ，其響應(yīng)速度是目前最好的交流傳動的10倍，直流傳動的100倍216。 高動態(tài)精度和靜態(tài)精度216。 快速的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)DTC 5ms矢量控制 10~20ms開環(huán)PWM 100ms216。 零速滿轉(zhuǎn)距的高啟動轉(zhuǎn)距特性，適用于傳送帶設(shè)備和擠壓機(jī)應(yīng)用216。 高過載能力，適用于窯應(yīng)用無熔斷器設(shè)計(jì)ACS2000 是一種無需熔斷器保護(hù)的中壓交流變頻器。其微秒級的關(guān)斷時(shí)間，比傳統(tǒng)的快速熔斷器快100倍?？梢杂行У墓收峡刂圃谠O(shè)備本體內(nèi)，不會對上級電網(wǎng)或更高一級電網(wǎng)造成影