利德华福高压变频器在焦化厂煤气鼓风机上应用

一 、企业概况

　　河北普阳钢铁有限公司是一家集洗煤、焦化、白灰、焖渣、烧结、球团、炼铁、炼钢、轧材、制氧、发电、科研为一体的综合性中外合资钢铁公司。固定资产达104亿元，拥有员工9800余人，位于邯郸太行山东麓，2006年以来连续荣获中国企业500强、中国制造业500强、全国钢铁工业先进集体、河北省百强企业等荣誉称号。生产设备全部达到国内外先进水平，过程全部实现由计算机控制，检测手段齐全，工艺设备先进。公司采用ERP系统进行现代化管理，实现了无纸化办公和视频调度会议，建立了能源管控中心等一整套科学的、完善的质量管理体系，公司十分重视节能降耗与资源综合利用, 累计使用我公司高压变频器将近50台，企业走循环经济的道路，节约了能源，降低了能耗，净化了环境，增加了经济效益，提高了企业竞争力。
二 、系统改造方案可行性
2.1冷媒鼓风机工艺

　　冷媒鼓风机－－-从炼焦炉出来的焦炉煤气，经集气管、吸气管、初冷器、捕焦油器、回收氨和苯的系统等一系列的设备，然后才能变成净煤气送给不同的用户，或送至贮罐。在这一过程中煤气要克服许多阻力才能到达用户的地点，为此，煤气应具有足够的剩余压力。另外，为了使焦炉内的荒煤气按规定的压力制度抽出，要使煤气管线中具有一定的吸力，因此，必须在焦化工艺的流程中，选择合理的位置设置鼓风机，使得机前为负压，机后为正压。
2.2变频调速原理
　　高压变频器采用多电平串联的结构控制方式，系统结构如下

　　10KV系列有24个功率单元，每8个功率单元串联构成一相,每个功率单元结构上完全一致，可以互换，其电路结构为交-直-交单相逆变电路，整流侧为二极管三相全桥，通过对IGBT逆变桥进行正弦PWM控制
2.3系统旁路柜控制方式

 　　基本原理:变频装置本身配有3把刀闸,完成变频/工频的切换,其中QS42与QS43刀闸之间设计机械闭锁,确保不会出现变频回路与工频回路同时闭合.在选择变频运行状况下,变频装置进出QS41和QS42刀闸闭合, QS43刀闸断开.切换至工频运行时,先断开QF断路器,此时由电气线路控制顺序为:依次断开QS42刀闸和QS41刀闸,然后闭合QS43刀闸,使电机切换至工频侧

三、节能数据分析:
3.1工频/变频状态下的年耗电量计算

3.2DCS监控画面及现场图片如下：
 

现场电机实物图
 

现场高压变频器图片如下

四、结论
　　采用变频调速后，系统实现软启动，电机启动电流远远小于额定电流，启动时间相应延长，对电网无大的冲击，减轻了起动机械转矩对电机机械损伤，降低噪音，降低了震动系数,有效的延长了电机的使用寿命，减少了检修维护开支，节约大量维护费用

参考文献
[1].高压变频调速系统HARSVERT-A系列技术手册 北京利德华福电气技术有限公司
[2].高压变频器应用资料汇编－冶金行业 北京利德华福电气技术有限公司