離心機(jī)制動方式的改造

1、離心機(jī)制動方式的改造 1引言 石藥集團(tuán)維生藥性(石家莊)有限公司是目內(nèi)主要的維生素C生產(chǎn)企業(yè)公司一直努力進(jìn)行技術(shù)改造，利用先進(jìn)的控制工藝及控制技術(shù)降低成本，提高工作效率。此次對離心機(jī)的挖制系統(tǒng)改造正是對以前舊設(shè)備進(jìn)行的重要改造之一。離心機(jī)是維生素c生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)用最多的料般分離設(shè)備，它能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)晶體與溶斛母被的丹離經(jīng)過十多年的使用，原來的電氣控制顯得有些落后于工藝的發(fā)展尤其是降速時(shí)間太長，工作效率較低成為工藝改進(jìn)的主要制約因素。如果采取增加機(jī)器設(shè)備的方法，不但投資大，還要受到安裝條件限制，因此采取改造原來的控制系統(tǒng)的辦法，采用反饋制動單元配臺變頻瞳控制以解決上述問題。現(xiàn)以舊線提煉二工段一離心機(jī)技術(shù)

2、改造為例，介紹有關(guān)情況2離心機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)介紹2.1設(shè)備機(jī)械參數(shù)：電動機(jī)型YB180i4B522kW電動機(jī)最高轉(zhuǎn)速147Ormin轉(zhuǎn)鼓直徑1500mm有效容積600L轉(zhuǎn)鼓最高轉(zhuǎn)速850rmin冼料速度80rmin加料速度80rmin最大裝卡車量800kg變頻器型號FRN22Gl1S4Cx2.2制動單元選用及電氣控制系統(tǒng)原理離心機(jī)是一種大瞬量設(shè)備，正是這種機(jī)僦特性使得制動單元成為離心機(jī)運(yùn)行控制豐要部件之一，對于離心機(jī)的工藝控制和機(jī)械效率的提高都有非常重要的意義。離心機(jī)降速時(shí)如果采用自由停車，離心機(jī)的實(shí)隱停車時(shí)問將超過2h，這對于離心機(jī)使用及工藝控制都有很大的制約采用機(jī)械制動方式，對于較大容最的離

3、心機(jī)來說不但時(shí)間太長，控制和安全方商則存在較大的隱患；所以只能利用坐頻調(diào)速制動方式。在利用受顴調(diào)速制動時(shí)，變頻器的設(shè)定制動時(shí)間較短，由于離心機(jī)的轉(zhuǎn)動慣量很欠，離心機(jī)的轉(zhuǎn)鼓帶動電動機(jī)轉(zhuǎn)動，此時(shí)電動璣的轉(zhuǎn)速比變頻囂的輸出同步轉(zhuǎn)速高電動機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)使得變頻器直流母線電壓升高，如果不能把這部分能量消耗攛，使得直流母線電壓保持在正常范圍內(nèi)，變頻器將出觀直流過電壓報(bào)警故障而不能正常工作，為了消耗掉這部分再生能量，使用制動單元及制動電阻互相配合，在制動單元檢測到直流母線電壓超過正常工作范圍值時(shí)，打開直流母線和制動電阻之間的電路通道，將電動機(jī)產(chǎn)生的再生電能消耗在制動電阻上，從而限制直流母線電壓，使得降速過程

4、正常進(jìn)行。由于受到技術(shù)及成本上的限制，以前的離心機(jī)設(shè)備生產(chǎn)廠家都采用上述能耗制動方式，電動機(jī)產(chǎn)生的再生電能直接消耗在制動電阻上，大量的再生制動電能得不到利用，更由于制動單元及制動電阻在配備上受到配電室環(huán)境限制，從功率上不能做的太大，否則大量的發(fā)熱量將會導(dǎo)致制動單元及變頻器過熱保護(hù)，影響生產(chǎn)的順利進(jìn)行。隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，能量反饋式制動單元逐漸得到開發(fā)和利用，進(jìn)口反饋制動單元由于價(jià)格高，回收期長，維護(hù)費(fèi)用大，維護(hù)水平要求較高，因此在使用上受到限制。近期國產(chǎn)反饋制動單元的出現(xiàn)，使得反饋制動單元的應(yīng)用變得較為現(xiàn)實(shí)。由眾多國內(nèi)外的反饋制動單元中，我們選用深圳加能電子科技有限公司生產(chǎn)的IPCPFls

5、型能量反饋制動單元，其特點(diǎn)如下：(1)IPCPF一1S高效，低哚，綠色環(huán)保；(2)適用于所有380-460V的通用變頻器；(3)IPCPF1S會自動測量再生電能的大小，自動計(jì)算最佳制動力矩，用戶不必設(shè)定任何參數(shù)；(4)較高的性價(jià)比；(5)接線簡便易行，制動效果較好。其技術(shù)指標(biāo)和特點(diǎn)如表1所示。其電氣接線原理圖見圖12.3參數(shù)設(shè)置由于反饋制動單元的接入，使得工藝控制參數(shù)產(chǎn)生相應(yīng)的變化，因此對變頻器的參數(shù)進(jìn)行重新設(shè)定。具體主要變頻器參數(shù)設(shè)置見表2。為了保證轉(zhuǎn)速提升的平穩(wěn)性，需要合理選擇加速方式，通過實(shí)踐證明，選用S曲線啟停方式非常適合轉(zhuǎn)速的提升，即電動機(jī)剛啟動時(shí)以較小的加速度運(yùn)行，有利于混合料液在

6、離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓中更好的均勻分布，然后再以與加速時(shí)間相應(yīng)的加速度提高轉(zhuǎn)速，接近設(shè)定速度時(shí)，再以較小的加速度運(yùn)行至設(shè)定值；減速過程與加速過程相似。這種運(yùn)行控制方式不但能夠有效地減小電動機(jī)啟動和停止時(shí)的沖擊電流，有效地提高離心機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性，還能夠使反饋制動單元反饋到電網(wǎng)的電流變得較為平緩，減少對電網(wǎng)的沖擊。24工藝過程SD一15O0吊帶離心機(jī)是遼陽藥機(jī)生產(chǎn)的主要離心機(jī)品種，在舊線提煉二工段主要完成古龍酸的晶體與母液的分離。工藝過程為：進(jìn)料過程升速過程高速甩料過程降速過程洗料過程升速過程高速甩料過程降速過程出料過程。具體工藝過程及時(shí)間控制參數(shù)見表3，通過表3可以看出，由于降速時(shí)間大大減少，使得工作效率提

7、高26，已經(jīng)能夠滿足所需要的工藝改進(jìn)要求。因此改造設(shè)備是成功的。3節(jié)能分析由于采用了反饋制動單元，將離心機(jī)帶料的轉(zhuǎn)鼓運(yùn)轉(zhuǎn)勢能在降速過程中轉(zhuǎn)化為電能，直接反饋回電網(wǎng)，因此將節(jié)約大量的電能，減少相應(yīng)的電費(fèi)支出。經(jīng)過測算，每車料經(jīng)過兩次降速過程，能夠反饋到電網(wǎng)lkWh的電能，每班每臺離心機(jī)要處理九車料左右，每臺離心機(jī)每年運(yùn)行時(shí)間為330天，則每臺離心機(jī)每年節(jié)約電量為：節(jié)約電量=lkWh車×9車班×3班天×340天年=9l80kWh由以上計(jì)算可以看出采用了反饋制動單元以后，每年僅節(jié)約電費(fèi)將可達(dá)到：節(jié)約電費(fèi)=9l80kWh×053元kWh48654元而反饋制動單元價(jià)格僅不到8000元，也就是說，不到兩年的時(shí)間就可以收回購買反饋制動單元的投資。此外，采用反饋制動單元以后，節(jié)約了配電室的空調(diào)使用，改善了電氣設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境，在另一方面獲得了節(jié)能效果。因此，此項(xiàng)投資對公司是非常有益的。4結(jié)束語這次離心機(jī)制動改造是石藥集團(tuán)維生藥業(yè)(石家莊)有限