高压变频器在转炉除尘风机中的应用

　　唐山国义特种钢有限公司炼钢厂原有50t氧气顶吹转炉3座，转炉在吹炼过程中，炉口会排出大量棕红色的烟气，烟气温度高，且含有易燃气体和金属颗粒;按照我国1996年颁布的《大气污染物综合排放标准》(gb16297一1996)的规定：对烟气必须进行冷却、净化处理后，由引风机将其排至烟囱放散或输送到煤气回收系统中备用。因此，每座转炉必须配置1套除尘系统：共有4台除尘风机，采取3用1备的运行方式。风机电动机功率为1000kw，供电电压为10kv。由于转炉周期性间断吹氧，为满足节能和环保要求，要求风机在整个炼钢工作周期内变速运行：吹氧时高速运行，不吹氧时低速运行。最初设计采用风门挡板调节风量，电动机采用水电阻启动;经过一段时间的运行，发现采用风门挡板调节风量存在着非常大的局限性，主要表现在：

　　(1)风门挡板须人工调节，使用不便，通常不论工况如何，风门一直不变，造成巨大浪费;

　　(2)风门挡板调节风量是把风量消耗在挡风板上，造成挡风板前后压差大，风门易磨损;

　　(3)风机、电机全速运行，震动大、噪声大、损耗大，轴承磨损严重;

　　(4)调节精度低、线性度差，响应速度慢;

　　(5)电动机启动电流大，影响电网稳定。

　　鉴于存在上述众多问题，炼钢厂决定对3座转炉的除尘系统分别进行改造，采用高压变频器通过调速来调节转炉除尘风机的风量。

　　2 电动机基本参数及变频器设置的参数

　　3 高压变频器技术要求及改造方案

　　(1)除尘风机是除尘净化系统的动力中枢，一旦除尘风机不能正常运行，不但影响生产，造成巨大的经济损失，还有可能威胁到现场生产人员的人身安全;另外，调速系统工作的环境比较恶劣，转炉又是周期性间断吹氧，所以，为除尘风机配套的高压变频调速系统，要求具有极高的可靠性。基于以上工作特点，对变频调速系统的主要要求如下：

　　●要求变频器具有高可靠性，长期运行无故障;

　　●调速范围要大，效率要高;

　　●具有逻辑控制能力，可以自动按照吹氧周期升降速;

　　●有共振点跳转设置，能使电机避开共振点运行，保证风机不喘振。

　　(2)经过多方调研、比较，最后决定采用深圳市科陆变频器公司生产的cl2700系列高压变频器，通过双方技术人员的合作，共同制定了1#转炉除尘风机的变频改造方案，改造方案如下：

　　●拆除水阻启动柜，电动机中性点直接短接;

　　●在控制室增加1台操作柜，可实现远程、本地控制以及电流、转速、频率的监视;