一、前言

一、水泥廠變頻改造的節(jié)電場合

水泥廠是耗能大戶，采用的電機驅動比較多，因此，變頻改造能取得較好的節(jié)能效果，以下分析水泥廠的變頻節(jié)電應用場合。

（一）、立窯供風系統(tǒng)系統(tǒng)變頻改造裝置

機立窯供風系統(tǒng)是通過調節(jié)擋風板的開啟角度的落后的機械調節(jié)方法來滿足燒結時不同的用風量，這種操作方式的缺點是明顯的：

1、電能浪費嚴重；

2、調節(jié)精度差；

3、啟動電流對電網(wǎng)沖擊大；

4、電機及風機的轉速高，負荷強度重；

5、起動時機械沖擊大,設備使用壽命低;

6、噪聲大，粉塵污染嚴重等。

采用變頻改造后的變頻供風系統(tǒng)是在保留原供風系統(tǒng)的基礎上增加一套變頻回路與原回路并聯(lián)，形成雙回路可轉換控制系統(tǒng)，并將變頻器的調速裝置安裝在窯上，通過調節(jié)電機（風機）的轉速來調節(jié)燒結時的用風量。

其特點：

1、節(jié)電效果好（由于電機消耗的功率跟電機轉速的三次方成正比，改造后電機大部分時間運行在35-40Hz左右既可滿足用風量，節(jié)電率大于百分之三十）；                         2、具有軟起功能，降低負荷強度，延長設備使用壽命，啟動電流小，相當于增加電網(wǎng)容量；

3、調節(jié)風量精度準確、方便；4、無需旁通放風，減少水泥粉塵污染等。
　　

（二）、成球供水系統(tǒng)

生料成球工序是影響水泥熟料燒結質量的關鍵工序之一，其中水、料比例直接影響成球好壞。應用變頻器后能通過跟蹤生料供給量對成球預加水泵的轉速進行無級調速，從而實現(xiàn)全自動化的閉環(huán)控制，料水配合穩(wěn)定，成球效果良好，大大提高水泥燒結質量。此系統(tǒng)改造主要為提高自動化程度和制造工藝水平考慮，由于功率較小省電效果還在其次。

（三）、生料均化給料系統(tǒng)

此系統(tǒng)用變頻改造后，將所有送料口處的送料電機用變頻器進行同步無機調速，等比例送料，提高均化效果，此點也是從制造工藝角度考慮。

（四）、水泥選粉系統(tǒng)

水泥選粉系統(tǒng)的工作原理是根據(jù)所生產(chǎn)的水泥的標號的不同，調節(jié)選粉機和選粉風機的轉速，從而選出不同細度的水泥制品。老式選粉機要調整風機軸上的扇葉的數(shù)量和角度，經(jīng)過對比試驗達到所要求的選粉細度；新式選粉系統(tǒng)分選粉機和選粉風機兩部分，選粉機由滑差電機調速，選粉風機靠調節(jié)擋風板角度調節(jié)用風量。這兩種系統(tǒng)都存在操作工藝復雜、調節(jié)精度差、浪費電能嚴重的缺點，特別是滑差點機不但費電，由于水泥制造環(huán)境粉塵嚴重，因此滑差頭骨脹率特別高，維修困難。變頻改造后，不管是老式系統(tǒng)還是新式系統(tǒng)，只要將電機調節(jié)到一個特定的轉速就能選出所需要的細度的顆粒，在節(jié)約電能的同時還做到了連續(xù)化、自動化生產(chǎn)，既提高了勞動效率，又降低了勞動強度，綜合效益明顯。 　

（五）、立窯卸料系統(tǒng)

為使水泥燒結過程中加料、供風、卸料三平衡，立窯普遍采用滑差電機（電磁調速電機）做為盤塔式卸料裝置的動力，該電機不但防護等級滿足不了水泥生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境的需要，而且在相同輸出轉速的條件下消耗的功率也比系列電機高出百分之二十左右，在降低轉速時相差更多，因此采用變頻調速系統(tǒng)代替滑差調速后，解決以上所訴的缺點，且調速性能遠遠高于滑差調速電機，在節(jié)電的同時維修費用也大大降低，在各行業(yè)得到普遍應用。

應用變頻器對可以調速的電機進行控制，在節(jié)約大量電能的同時，還具有軟起功能，同時降低了電機的起動電流和運行電流，降低整個電力系統(tǒng)和機械系統(tǒng)啟動和工作時的負荷強度，延長了機械部件的使用壽命。另外對滑差電機的變頻改造提高了電機的防護等級，減少了因環(huán)境惡劣而造成的電機故障率。

二、變頻改造的其他收獲

由于變頻器工作和啟動時電流的下降，為其他設備的啟動提供了必要的保證，無形中增加了工廠的電力容量，這對電網(wǎng)電壓不穩(wěn)和電力容量偏小的場合尤為有利。象天馬水泥有限公司這樣整體改造后,可省下200KVA的變壓器容量,新上設備時變電所可暫不增容,可節(jié)省大量投資。 

當然，經(jīng)過變頻改造后還應加強生產(chǎn)工藝方面的管理，再生產(chǎn)允許的條件下合理的調節(jié)電機的轉速，以達到理想的節(jié)能結果。這有待于在以后的工作中加以不斷的完善。

三、變頻改造的經(jīng)濟性分析

通過對水泥廠變頻改造成功的經(jīng)驗充分證明了水泥行業(yè)變頻改造的非凡潛力，水泥廠能在不到一年的時間內收回設備投入，具有豐厚的利益回報，并且整體提高了公司在生產(chǎn)工藝方面的自動化程度。在節(jié)能減排的大形勢下，節(jié)省電能將具大大提高水泥企業(yè)的競爭力，提高提高國家對水泥企業(yè)的項目生存評估能力。

二、項目實現(xiàn)

1、針對節(jié)電改造項目，全部保留原有的供電和控制部分，在變頻出現(xiàn)問題時能夠切換到原有系統(tǒng)，不影響生產(chǎn)。

2、采用先進的無線監(jiān)控系統(tǒng)，集中監(jiān)控所有改造的項目，做到設備的安全可靠運行。

3、遠程維護系統(tǒng)可以幫助廠商比較快響應和排除變頻設備的出現(xiàn)的問題，及時消除運行中的缺陷，減少故障停機帶來的損失。

三、無線監(jiān)控與遠程維護系統(tǒng)的實現(xiàn)

電動機的運行情況的監(jiān)視和遠程控制是系統(tǒng)能否安全、穩(wěn)定、可靠的保障，傳統(tǒng)的監(jiān)控一般是在就地增加電流電壓等儀表，需要集中或遠程監(jiān)控時，通常采用的是通過電量變送器變成標準的4-20Ma模擬電信號,標準模擬電信號再送到PLC或采集儀表進行模數(shù)轉化，變成數(shù)字量進行顯示，這種監(jiān)控方式構架復雜，成本高，故障點多可靠性不高。