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沙鋼、包鋼、湘鋼、柳鋼、昆鋼、浦項(xiàng)、興澄特鋼、新鋼、天鋼、本鋼、三鋼、攀長特、聯(lián)鑫、宏興、揚(yáng)州泰富...鋼企節(jié)能減排進(jìn)入深水區(qū)!

2023-05-12 12:26:00

  我國鋼鐵行業(yè)的節(jié)能減排推行已經(jīng)進(jìn)入深水區(qū),相應(yīng)涌現(xiàn)出大量的技術(shù),助力鋼鐵企業(yè)從不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。科鋼鐵近日了解到,江蘇磁谷已成功研發(fā)多功能永磁調(diào)速電機(jī)。

  

  

  多功能永磁調(diào)速電機(jī)

   

  應(yīng)用范圍:多功能調(diào)速永磁電機(jī)是一款具有先進(jìn)技術(shù)的調(diào)速節(jié)能電機(jī),可廣泛應(yīng)用于風(fēng)機(jī)、水泵、重載軟起等動力源進(jìn)行啟動、調(diào)速、節(jié)能??烧w取代普通變頻調(diào)速的異步電機(jī),取代傳統(tǒng)使用液力耦合調(diào)速器、渦流永磁調(diào)速器普通異步電機(jī)。

  原理及性能優(yōu)勢:

  1、高效永磁電機(jī)與高效繞組永磁調(diào)速器高度集成,采用饋調(diào)速控制系統(tǒng),在設(shè)定的全調(diào)速范圍系統(tǒng)綜合效率高達(dá)95%以上。

  2、多功能調(diào)速永磁電機(jī)相對傳統(tǒng)異步電機(jī)與變頻器組合調(diào)速效率提高8%-25%。

  3、多功能調(diào)速永磁電機(jī)自啟動,空載啟動,重載軟負(fù)載,徹底解決永磁電機(jī)啟動沖擊難題。

  4、控制器與電機(jī)本體集成,控制系統(tǒng)容量?。ㄐ∮?5%)。

  5、與普通電機(jī)具有相同安裝基礎(chǔ)尺寸,無需改造地基基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)快速替換改造。

 

  多功能永磁調(diào)速電機(jī)與異步電機(jī)調(diào)速性能對比

   

  多功能永磁調(diào)速電機(jī)與變頻同步電機(jī)調(diào)速性能對比

   

  多功能永磁調(diào)速電機(jī)與變頻異步電機(jī)調(diào)速性能對比

   

  多功能永磁調(diào)速電機(jī)與變頻異步電機(jī)調(diào)速效率對比

  

  節(jié)電率高達(dá)20%

  此前,上海錦股權(quán)投資基金管理有限公司委托江蘇省、南京市節(jié)能技術(shù)服務(wù)中心對江蘇沙鋼轉(zhuǎn)差類調(diào)速設(shè)備節(jié)電效果進(jìn)行了測試評估,評估的設(shè)備有:液力耦合調(diào)速器、繞組永磁調(diào)速器、渦流永磁調(diào)速器。

  江蘇省、南京市節(jié)能技術(shù)服務(wù)中心于2022年1月19日~20日在沙鋼對其電爐煉鋼二車間精煉除塵風(fēng)機(jī)、新布袋除塵風(fēng)機(jī)及煉鐵廠東區(qū)高爐車間2#礦除塵風(fēng)機(jī)配備的三臺轉(zhuǎn)差類調(diào)速設(shè)備進(jìn)行對比評估測試,評估測試風(fēng)機(jī)在額定轉(zhuǎn)速及調(diào)速模式下的耗電情況,了解各臺轉(zhuǎn)差類調(diào)速設(shè)備在運(yùn)行現(xiàn)場的節(jié)電效果。并于2022年2月28日出具了評估報(bào)告。

   

   

  評估結(jié)果如下表:

  風(fēng)機(jī)測試相對節(jié)電率匯總表

   

  由數(shù)據(jù)表可知,在運(yùn)行工況相似的條件下,繞組永磁耦合調(diào)速器調(diào)速的相對節(jié)電率大幅高于液力耦合調(diào)速器、渦流永磁調(diào)速器。

  繞組永磁耦合調(diào)速器節(jié)電的奧秘在于,它可將液力耦合調(diào)速器、渦流永磁調(diào)速器產(chǎn)生的轉(zhuǎn)差功率轉(zhuǎn)變成電能引出再利用,高效、節(jié)能。目前繞組永磁耦合調(diào)速器已廣泛應(yīng)用于風(fēng)機(jī)、水泵、空預(yù)器等動力源進(jìn)行調(diào)速、節(jié)能。

  江蘇磁谷繞組永磁耦合調(diào)速器也成為越來越多鋼廠降本增效的相同選擇:萊蕪鋼鐵、沙鋼、中信泰富特鋼、南京鋼鐵、三明鋼鐵、新余鋼鐵、中天鋼鐵、秦皇島宏興鋼鐵、天津鋼鐵、包鋼、攀鋼、聯(lián)鋼鐵、本溪鋼鐵......

  “沙鋼2500kW除塵風(fēng)機(jī)繞組永磁耦合調(diào)速技術(shù)改造項(xiàng)目”:采用繞組式永磁耦合調(diào)速器替換原有調(diào)速性液力偶合器:理論可推導(dǎo)出其節(jié)電率≥調(diào)速范圍的百分比。此外,無液壓油損耗,可靠性高,能有效隔離振動和噪聲,減少整個傳動鏈內(nèi)所有設(shè)備的沖擊負(fù)載損害,維護(hù)成本低,且節(jié)能效果顯著,經(jīng)沙鋼用戶現(xiàn)場掛表實(shí)測節(jié)電率高達(dá)41%。該項(xiàng)目年節(jié)電量430.5萬kWh,年節(jié)電能力1506.75tce,年減排3228.75tCO2,年效益合計(jì)達(dá)365.3萬元,投資回收期僅約8個月。

  

  沙鋼現(xiàn)場圖

  

  沙鋼改造前后示意圖

  

  

  “山東鋼鐵萊蕪分公司1800kW除塵風(fēng)機(jī)繞組永磁調(diào)速節(jié)能項(xiàng)目”:山東鋼鐵萊蕪分公司2#轉(zhuǎn)爐三次除塵系統(tǒng)除塵風(fēng)機(jī)(1800kW)于2021年12月采用繞組永磁調(diào)速器進(jìn)行調(diào)速節(jié)能。此為新建項(xiàng)目,同時與相同電機(jī)、相同負(fù)載工況下采用變頻調(diào)速的1#轉(zhuǎn)爐三次除塵系統(tǒng)風(fēng)機(jī)進(jìn)行節(jié)電對比測試。改造效果(山東鋼鐵萊蕪分公司節(jié)能報(bào)告):73.3%調(diào)速比時,繞組永磁調(diào)速變頻調(diào)速節(jié)電率高14.286%;各調(diào)速工況下,繞組永磁調(diào)速變頻調(diào)速綜合節(jié)電率高7.286%。

  

  山東鋼鐵萊蕪分公司現(xiàn)場圖

  “包鋼2500kW除塵風(fēng)機(jī)繞組調(diào)速節(jié)能改造項(xiàng)目”:包鋼薄板廠精煉車間東西各裝備一臺同樣2500kW除塵風(fēng)機(jī),精煉除塵風(fēng)機(jī)已改造為變頻調(diào)速,西精煉除塵風(fēng)機(jī)2020年8月完成繞組永磁調(diào)速改造。原液力耦合調(diào)速改繞組永磁調(diào)速,同時與精煉同工況變頻調(diào)速節(jié)能對比:工況額定轉(zhuǎn)速為745rpm,調(diào)速86%即641rpm時,繞組永磁變頻調(diào)速節(jié)電率高7.6%;調(diào)速80%即596rpm時,繞組永磁變頻調(diào)速節(jié)電率高10.89%。

  

  包鋼現(xiàn)場圖

  “攀長特煉鋼廠兩臺500kW-10除塵風(fēng)機(jī)改造項(xiàng)目”:繞組永磁調(diào)速器利用舊基礎(chǔ)原地替換液力耦合調(diào)速器,其出具的節(jié)能報(bào)告顯示,節(jié)電率達(dá)18.38%,其他各項(xiàng)指標(biāo)均良好。

  

  攀長特現(xiàn)場圖

  

  

  “新余鋼鐵燒結(jié)廠6#7#8#710kW脫硫風(fēng)機(jī)節(jié)能改造項(xiàng)目”:直連改繞組調(diào)速后,節(jié)電率大于37%,年節(jié)電量489.3萬kWh,年節(jié)電能力1712.55tce,年減排3669.75tCO2,投資回收期僅約11個月。

  

  新余鋼鐵現(xiàn)場圖

  

  

  “江陰興澄特鋼二煉鐵1#、2#兩臺1000kW排風(fēng)機(jī)改造項(xiàng)目”:使用繞組永磁調(diào)速器替換原有調(diào)速型液力偶合器改造,節(jié)電率為29%。

  

  興特鋼現(xiàn)場圖

  

  

  “本鋼集團(tuán)2臺560kW引風(fēng)機(jī)&2臺630kW水泵節(jié)能改造項(xiàng)目”:將原風(fēng)門調(diào)節(jié)運(yùn)行模式改造為繞組永磁調(diào)速運(yùn)行模式,調(diào)速80%時,與2號鍋爐風(fēng)機(jī)相比節(jié)電率為50%。

  

  本鋼現(xiàn)場圖

  

  

  “天津鋼鐵630kW&1400kW&1600kW風(fēng)機(jī)改造項(xiàng)目”(合同能源管理項(xiàng)目):將之前的風(fēng)門調(diào)節(jié)運(yùn)行模式改造為繞組永磁調(diào)速運(yùn)行模式,改造后,設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定,溫升、振動值皆低于標(biāo)準(zhǔn)值。經(jīng)現(xiàn)場實(shí)測,其中2臺設(shè)備節(jié)電率分別為37.41%和36.33%。

  

  天津鋼鐵現(xiàn)場圖

  

  

  “三明鋼鐵400kW水泵改造項(xiàng)目”:兩臺水泵一主一備,主用水泵已使用變頻調(diào)速,另一備用水泵采用繞組永磁調(diào)速。該水泵調(diào)速范圍僅5%,接近額定轉(zhuǎn)速(變頻和電機(jī)最佳效率點(diǎn)),對比測試:繞組永磁調(diào)速相對變頻調(diào)速節(jié)電率仍高8%。調(diào)速范圍:5%,節(jié)電率:8.12%

  

  三明鋼鐵改造現(xiàn)場圖

  

  

  “秦皇島宏興鋼鐵630kW吹風(fēng)機(jī)改造項(xiàng)目”:吹風(fēng)機(jī)(電機(jī)YKK5602-4,10KV,630kW,1485轉(zhuǎn)/分)曾用變頻調(diào)整后又用調(diào)速型液耦,最后用繞組耦合調(diào)速器YOTQ560/81取代原調(diào)速液耦。 節(jié)電率:41%

  

  秦皇島宏興鋼鐵改造前后示意圖

  

  

  “聯(lián)鑫鋼鐵3#燒結(jié)機(jī)1250kW余熱回收循環(huán)風(fēng)機(jī)改造項(xiàng)目”:小時調(diào)速節(jié)電280度,月平均節(jié)電量20萬度左右,年節(jié)約電費(fèi)將近170萬元(按350天運(yùn)行計(jì)算)。

  "浦項(xiàng)鋼鐵280kW除塵風(fēng)機(jī)改造項(xiàng)目":通過控制繞組的通斷,實(shí)現(xiàn)控制傳動系統(tǒng)的離合功能,從而控制風(fēng)機(jī)的開/工作狀態(tài),取代之前通過風(fēng)門擋調(diào)節(jié),改造后控制簡單可靠,高效節(jié)能。技術(shù)協(xié)議簽訂節(jié)電率≥26.9(±2%),實(shí)際節(jié)電率高達(dá)43.9%!

  “昆鋼450kW除塵風(fēng)機(jī)新建項(xiàng)目”:昆鋼2號高爐焦炭烘干除塵系統(tǒng)采用繞組永磁調(diào)速器,電機(jī)型號YXKK450-4,額定功率450kW,額定電流32.1A,額定轉(zhuǎn)速1484rpm;繞組水磁調(diào)速器型號YTQ400-4/30-W,最大電壓1350V,額定電流200A,額定轉(zhuǎn)矩2800N.m。相對基準(zhǔn)工況節(jié)電率高達(dá)37.98%,相對變頻節(jié)電率高6.5%,后期維護(hù)量少,備件維護(hù)費(fèi)用低。

  

  昆鋼現(xiàn)場圖

  

  

  "揚(yáng)州泰富特種材料一線爐罩630kW除塵風(fēng)機(jī)節(jié)能改造項(xiàng)目":  電機(jī)額定功率630千瓦,原運(yùn)行有功功率432千瓦,風(fēng)門開度65%,額定電流46.5A,實(shí)際電流34.4A,電機(jī)輸出功率=432KW×電機(jī)效率0.9=389KW,389kw/630kw=(N2/992)3,  N2=844轉(zhuǎn),即調(diào)速844轉(zhuǎn)可達(dá)到輸出工況(389kw)。  風(fēng)門開度65%,根據(jù)風(fēng)門開度與風(fēng)量的關(guān)系,約有10%風(fēng)量損耗,根據(jù)風(fēng)量與轉(zhuǎn)速成正比,折算成轉(zhuǎn)速為992轉(zhuǎn)/分× 10%=99轉(zhuǎn)/分,使用繞組永磁調(diào)速改造,風(fēng)門全開后,可調(diào)速844-99=745轉(zhuǎn)/分,即可滿足負(fù)載工況,負(fù)載所需功率計(jì)算為630kw×0.753=266kw  使用繞組永磁調(diào)速,電機(jī)輸出功率為266kw÷調(diào)速器效率0.96=277kw 

  ★節(jié)電量=389-277=112kw  

  ★節(jié)電率為112÷432kw=26%

  

  揚(yáng)州泰富特種材料改造前后示意圖

 

  “廣西柳州鋼鐵2臺710kW助燃風(fēng)機(jī)新建項(xiàng)目”:助燃風(fēng)機(jī)電機(jī)型號YXKK450-4,額定功率710KW,額定電壓6000V,額定電流83.6A,額定轉(zhuǎn)速1488r/min,功率因數(shù)0.86;繞組永磁調(diào)速器型號YTQ500-4/46,配套電機(jī)功率710KW,額定電流266A,額定轉(zhuǎn)矩4600N.m,效率96%。與基準(zhǔn)工況電機(jī)耗電功率相比,節(jié)電率高達(dá)59.48%,年節(jié)約電費(fèi)99.9萬元,大幅節(jié)約了生產(chǎn)成本。

  

  柳鋼現(xiàn)場圖

 

  

  鋼現(xiàn)場圖

 

  

  張家港宏昌鋼板現(xiàn)場圖

 

 

來源:泰科鋼鐵

編輯:溫曉霞

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