梁國欣

DOI:10.16660/j.cnki.1674-098X.2016.18.037
摘 要:該文通過對轉爐煤氣柜及加壓機工頻運行方式進行分析,改變加壓機運行方式為變頻器一拖二運行方式和軟起動器一拖二運行方式相結合,通過隔離開關進行變頻器和軟啟動器切換實現一臺機組變頻運行、一臺機組工頻運行,大幅減低了轉爐煤氣加壓機用電單耗,取得了良好的經濟效益。
關鍵詞:煤氣加壓 經濟運行 變頻
中圖分類號:TQ547.8 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)06(c)-0037-02
河鋼宣鋼公司設備能源部8萬m3轉爐煤氣柜及加壓機始建于2006年,是120 t轉爐煤氣回收系統主要設備,用于將合格的轉爐煤氣存儲和調節,為下級用戶提供合格壓力的轉爐煤氣。
加壓機房設3臺武漢鼓風機廠D550-11型轉爐煤氣加壓機,配套電機為佳木斯電機股份有限公司YB2 355L1-2電機,功率為280 kW,額定轉速2 986 r/min,3臺加壓機兩用一備。
3臺轉爐煤氣加壓機由于采用D550-11型轉爐煤氣加壓機,該型號煤氣加壓機為單臂支撐式加壓機組,此種型號最大弊病是當工頻運行(50 Hz)、葉片積灰和運行工況不穩定時,極易造成機組動態平衡破壞,從而使機組振動超標并損壞加壓機軸瓦,造成加壓機停役和檢修,無法滿足公司轉爐煤氣系統安全、穩定、高效運行的要求。
采用煤氣加壓機變頻運行,可實現煤氣加壓機頻率隨轉爐煤氣供需平衡進行頻率調節。交流電動機變頻調速是利用交流電動機的同步轉速隨頻率變化的特性,通過改變交流電動機的供電頻率進行調速的方法,變頻器與交流電動機相結合,有效提高機械性能,滿足了穩定性好、可靠性高、運行效率高和節能效果良好的設備要求,節電率達到30%~60%。
1 詳細技術內容
1.1 總體思路
綜合考慮8萬m3煤氣柜轉爐煤氣加壓機技術規范、性能要求、設備維護和安全運行,以穩定、經濟運行為原則,結合低壓供電系統配置、便于日常維護和崗位操作等多方面因素,決定選用變頻器一拖二運行方式和軟啟動器一拖二運行方式相結合,最大限度地利用現有設備減少資金投入,通過優化設備整體布局和附屬設備選型,提高技術性能和設備效率,優化工藝布置和工藝操作,減少維護量,統一崗位操作規程,實現設備安全穩定運行,實現效益最大化。
1.2 技術優化方案
改造前2#、3#轉爐煤氣加壓機由一套施耐德61型變頻器和一套EC/EN60947-2型工頻軟啟動器分別控制,改造后2#、3#轉爐煤氣加壓機共用一套施耐德61型變頻器和一套REC/EN60947-2型工頻軟啟動器,當2#加壓機檢修時,3#可啟用變頻器運行,若2#、3#煤氣加壓機同時運行可通過隔離開關進行變頻器和軟啟動器切換實現一臺機組變頻運行、一臺機組工頻運行。
2 投資及經濟效益情況
2.1 項目投資情況
該項目利用原3#轉爐煤氣加壓機所用變頻器和2#加壓機所用軟啟動裝置,沒有新增其他輔助設備,電纜采用舊3×120低壓電纜,雙聯刀閘采用舊材料,無設備材料投入。
2.2 經濟效益
2#轉爐煤氣加壓機額定功率280 kW,項目實施前工頻運行每月耗電量:280 kW×24 h×30 d=201600 kW·h,每年按照該機組運行4個月計算。
年耗電量:201 600 kW·h×4月=806 400 kW·h。
實施前折合電費:806 400 kW·h×0.54元=43.545 6萬元。
項目實施后2#轉爐煤氣加壓機日耗電量為2 700 kW·h(8月8日~8月18日平均用量),月耗電量為2 700 kW·h×30 d=81 000 kW·h,每年按照運行4個月計算,年耗電量:81 000 kW·h×4月=32 400 kW·h。
實施后折合電費:32 400 kW·h×0.54元=174 960元。
年可節約電費:435 456元-174 960元=260 498元。
綜上可知,該項目實施后大幅減低了轉爐煤氣加壓機用電單耗,同時取得良好的經濟效益,年可節約電費260 498元。
3 運行情況及實施效果
改造后機組運行正常,大大降低電能消耗,取得了良好的經濟效益。
2014年10月后由于一鋼軋廠5萬m3煤氣柜發生故障,設備能源部8萬m3轉爐柜煤氣回收壓力劇增,由過去只回收兩座轉爐70萬m3日回收量,增加至現在回收三座轉爐100萬m3日回收量,2#、3#加壓機變頻器一拖二運行方式和軟啟動器一拖二并聯運行方式的節能空間日益突出。
如表1、表2所示,2014年11月份后8萬柜煤氣回收量比過去每月提高了818.55萬m3,但單耗下降了4.848 kW·h/萬m3,節能效果顯著。
4 結語
改造后經實踐證明,該項目大幅減低了轉爐煤氣加壓機用電單耗,取得良好的經濟效益,年可節約大量電費,同時2#煤氣加壓機使用變頻器運行,實現轉速的滑坡起動和變頻調節,有效減少加壓機檢修次數、延長電機使用壽命,保證了電機啟動時低壓配電系統安全穩定,為公司電力節能提供了保障。
參考文獻
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