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文檔簡介
1、寶鋼除鱗泵變頻調(diào)試除鱗為熱軋過程中的一道很重要的工序, 除鱗系統(tǒng)由除鱗泵和噴 射閥組成, 其作用是通過高壓水的強(qiáng)大沖擊力, 清除熱軋鋼坯在加熱 過程中產(chǎn)生的爐生氧化鐵皮和軋制過程中再生的二次氧化鐵皮, 保證 鋼材成品表面質(zhì)量。 除鱗泵將水流向母管, 再由母管上的噴射閥的開 啟完成除鱗過程。寶鋼不銹鋼熱軋廠配有 4臺除鱗泵,正常生產(chǎn)中為 3用 1備,此 次是對 1#除鱗泵進(jìn)行變頻改造,在改造前 4 臺除鱗泵均為帶電抗器 工頻啟動(dòng),啟動(dòng)電流大,在變頻改造之后, 1#除鱗泵采用變頻,其余 3 臺泵仍為原來的帶電抗器工頻啟動(dòng)。熱軋線上配備四組噴射閥,各噴射閥除鱗點(diǎn)分別為1、除鱗箱入口、出口除鱗, 2、
2、粗軋機(jī)入口除鱗, 3、粗軋機(jī)出口除鱗, 4、精軋 機(jī)入口、出口除鱗,各除鱗點(diǎn)用水流量要求:除鱗箱入口、出口除鱗 噴嘴各需3630L/min ;粗軋機(jī)入口需3250 L/min ;粗軋機(jī)出口需3250 L/min ;精軋機(jī)入口、出口各需 4200L/min。四臺除鱗泵采用共用母管方式 ,總管壓力在 18Mpa-22Mpa 之間變 化,各單臺泵出口均有逆止閥和熱保護(hù)旁通閥 ,當(dāng)單臺泵壓力大于總管 壓力時(shí) ,該泵才有出力 ,所以變頻除鱗泵至少要工作在 45HZ 以上才有 出力,所以變頻器的工作頻率為45-50HZ,當(dāng)除鱗泵流量低于110t/h時(shí), 則打開熱保護(hù)旁通閥, 將水流入地溝, 這是防止在非除
3、鱗時(shí)噴射閥關(guān) 閉,導(dǎo)致打悶泵的情況。除鱗泵工作在兩種狀態(tài):一種是除鱗狀態(tài), 一種是非除鱗狀態(tài)。 除鱗時(shí)通過判斷除鱗點(diǎn)來開啟噴射閥完成除鱗過 程,非除鱗時(shí)噴射閥關(guān)閉, 水流走熱保護(hù)旁通閥流入地溝。除鱗點(diǎn)的 判斷是通過鋼坯在生產(chǎn)線上的線位進(jìn)行判斷, 除鱗點(diǎn)數(shù)越多, 則噴射 閥打開越多,則母管壓力要求越高,所以要求變頻器運(yùn)行頻率越高, 目前變頻器有兩種自動(dòng)控制方式, 一種是根據(jù)除鱗點(diǎn)控制, 當(dāng)有 1 個(gè) 除鱗點(diǎn)時(shí),變頻器控制在 45HZ 運(yùn)行,當(dāng)有 2 個(gè)或 3 個(gè)除鱗點(diǎn)時(shí),變 頻器運(yùn)行在48HZ,當(dāng)有4個(gè)除鱗點(diǎn)時(shí),變頻器運(yùn)行在 50HZ。另一 種就是根據(jù)壓力進(jìn)行閉環(huán)控制, 維持母管壓力在某一恒定值
4、, 該壓力 值由操作工根據(jù)生產(chǎn)的鋼種不同而設(shè)定。 當(dāng)在非除鱗狀態(tài)時(shí), 除鱗泵 工作在最小頻率,目前設(shè)定在40H Z,不除鱗的情況有兩種:1、每塊 鋼坯除鱗結(jié)束,等待下一塊鋼坯,其間隔大概兩分鐘左右, 2、換輥 的時(shí)候,生產(chǎn)線上的輥道有磨損,需要經(jīng)常更換,為自動(dòng)更換,每天 需要換輥 8 次,每次 15-20分鐘,該過程不需要除鱗,可將運(yùn)行頻率 將至最小頻率運(yùn)行。 上述兩種情況結(jié)束后開始除鱗時(shí), 需要馬上將頻 率由最低頻率升至給定頻率,設(shè)定的最小頻率 40HZ 還可以減小,那 么相應(yīng)就需要更短的加速時(shí)間, 寶鋼不銹鋼正在考慮將最小頻率設(shè)為 35Hz,這樣達(dá)到更好的節(jié)能效果,在除鱗過程中,對除鱗點(diǎn)的
5、檢測 有一個(gè)預(yù)判,但該預(yù)判時(shí)間很短,一旦檢測到除鱗點(diǎn),噴射閥打開, 這時(shí)就需要一個(gè)很大的壓力, 需要變頻器能快速響應(yīng), 在很短的時(shí)間 內(nèi)將變頻器升至給定頻率,否則壓力還沒達(dá)到,除鱗還沒完全,鋼坯 就已將走掉了,這將嚴(yán)重影響鋼坯的質(zhì)量。技術(shù)協(xié)議中用戶要求 40hz-50hz 帶滿載加 速時(shí) 間 1.5 秒, 在 實(shí)際調(diào) 試過程 中 只用到 45hz-50hz在如此短的時(shí)間內(nèi)完成升速,相當(dāng)于重載啟動(dòng),必須采用矢量控制方式,為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行, 觀察加速電流(輸出電流), 將 45HZ-50HZ 的加速時(shí)間從大逐步調(diào)小,先設(shè)為 5 秒,沒問題,加 速電流也不大, 再調(diào)為 3 秒,同樣沒問題, 再
6、調(diào)為 2 秒,依然沒問題, 再調(diào)為 1.5 秒,依然沒問題,此時(shí)的響應(yīng)時(shí)間基本能滿足用戶的生產(chǎn) 要求了,為使設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行,就沒再往下調(diào)了,觀察此時(shí)在帶滿負(fù)荷 情況下,最大加速電流為230A,而電機(jī)額定電流為225A,當(dāng)初為了 滿足現(xiàn)場工況要求,將變頻器的電流放大為280A,說明加速時(shí)間還有下調(diào)的空間。另外兩臺工頻泵在非除鱗時(shí), 噴射閥關(guān)閉, 除鱗泵幾乎處于空載 運(yùn)行,水流通過熱保護(hù)旁通閥流回地溝, 而開始除鱗時(shí), 噴射閥打開, 系統(tǒng)壓力急劇上升,負(fù)載急劇加大,產(chǎn)生較大沖擊電流,所以除鱗泵 電機(jī)每次在工頻啟動(dòng)和噴水除鱗時(shí)都會產(chǎn)生沖擊電流, 對電機(jī)轉(zhuǎn)子產(chǎn) 生很大沖擊力,使電機(jī)受損,影響了電機(jī)的使用
7、壽命,而變頻改造后 就不會出現(xiàn)這種情況?,F(xiàn)在的工作方式為 2 臺工頻泵和一臺變頻泵共同運(yùn)行, 由于采用 共用母管, 2 臺工頻泵始終 50HZ 運(yùn)行,而變頻泵在不斷調(diào)節(jié)頻率, 從流量上觀察,變頻泵只有運(yùn)行在 50HZ 時(shí)才與工頻泵流量相匹敵, 而運(yùn)行在 50HZ 以下,則變頻泵流量會小很多,相當(dāng)于此時(shí)變頻泵出 力很小,這是變頻泵與工頻泵共同運(yùn)行必然的結(jié)果, 如果四臺泵全改 為變頻控制,共同調(diào)節(jié),效果將會好很多,寶鋼不銹鋼正觀察1#除鱗泵變頻改造后的效果,如果效果好,還有改造2#、3#除鱗泵的意愿。寶鋼不銹鋼生產(chǎn)線上主要生產(chǎn)不銹鋼和碳鋼,鋼種達(dá)150多種,除鱗泵年工作時(shí)間約為 6935小時(shí),其中
8、碳鋼除鱗時(shí)間每年約為 4435 小時(shí),不銹鋼除鱗時(shí)間每年約為 2500小時(shí),每塊鋼坯在除鱗線上的時(shí) 間為1分鐘到2分鐘不等,鋼種不同,貝S除鱗噴射時(shí)間不同,除鱗時(shí) 噴射壓力不同,除鱗泵不對鋼種進(jìn)行判斷,只對除鱗點(diǎn)進(jìn)行判斷,是何鋼種,由操作工來完成,再由程序進(jìn)行自動(dòng)控制。附錄一變頻器參數(shù):型 號: HARSVERT-VA10/280額定電壓:10KV額定電流:280A除鱗泵電機(jī)參數(shù):設(shè)備名稱電動(dòng)機(jī)型號功率(KW)電壓(V)電流(A)頻率(Hz)轉(zhuǎn)速(r/mi n)絕緣 等級防護(hù) 等級數(shù)量 (臺)咼壓除鱗水 泵YKOS3400-2340010000225502989FIP4除鱗泵參數(shù):FK9K45
9、進(jìn)口流量t/h400泵型號出口流量t/h400進(jìn)口溫度< 33密度kg/m3994.7進(jìn)口壓力MPa0.2出口壓力MPa20揚(yáng)程m1980附錄二運(yùn)行報(bào)告已由用戶蓋章了的除鱗泵高壓變頻器運(yùn)行報(bào)告除鱗泵變頻改造在國內(nèi)一直是空白 , 在改造前除鱗泵采用帶電 抗器啟動(dòng) , 啟動(dòng)電流大 , 在每次噴水除鱗過程中 , 負(fù)載急劇變化產(chǎn)生沖 擊電流, 對電機(jī)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生很大的沖擊力 ,使電機(jī)內(nèi)部受損 ,降低了電機(jī) 的使用壽命 , 為提高除鱗泵的使用效率及改善其啟動(dòng)性能, 經(jīng)過多方調(diào)研,我公司決定先對一臺除鱗泵進(jìn)行變頻改造 ,于 2009 年從北京利 德 華 福 電 氣 技 術(shù) 有 限 公 司 引 進(jìn)一 臺 高 壓 變 頻 器 , 變頻 器 型 號:HARSVERT-VA10/28C額定容量5000KVA額定電壓10KV,額定電流 280A,所帶負(fù)載為除鱗泵,額定功率3400KW額定電壓10KV,額定電流 225A 額定轉(zhuǎn)速2980RPM.變頻器自 2009年 12 月投運(yùn)以來, 一直運(yùn)行穩(wěn)定, 采用目前最先 進(jìn)的矢量控制技術(shù) , 啟動(dòng)電流小 . 除鱗泵的特性要求變頻器在不除鱗 時(shí)以最低頻率運(yùn)行 , 在檢測到除鱗點(diǎn)時(shí) , 變頻器快速拖動(dòng)負(fù)載至工作 頻率,45HZ至50HZ,使除鱗系統(tǒng)總管壓力達(dá)
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