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解决方案 THE SOLUTION

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变频器改善水泥窑控制并降低能耗

 

 

应用描述


       水泥窑是水泥生产工艺中十分重要的装置。它是发生化学反应,将原材料转变为水泥熟料的地方。水泥窑是水泥厂的耗能大户(包括燃料和电力)。水泥窑必须连续运转,不能停歇片刻。它必须具备非常高的启动转矩,能够进行转速控制和动态的转矩调节。

 

       为了确保水泥窑满负荷运转,同时优化燃耗、降低运营成本和满足环保标准,相对精确的控制非常必要。在现代化的水泥厂中,驱动回转窑运转常见的方法就是使用变频器。这为实现全面控制,以满足各种不同的要求——例如改变产量和原材料的质量不一致等——创造了条件。

 

变频器确保不间断的稳定运行:


       采用变频器分别控制每个回转窑的电机,可使水泥窑得到更好的控制。如果有两个电机,这两个电机都以机械方式与同一个回转窑连接。因此,电机的旋转速度必须相同,而且负载必须在两个电机之间均衡分配。变频器采用主从方式相互连接。主变频器接收来自自动化系统的速度参数,然后将速度参数和转矩参数发送至从变频器。这种安排可确保两个电机的速度一致,负载均衡。如果两个电机或两个变频器中的任何一个发生故障,另一个正常工作的电机/变频器组合还能继续驱动回转窑。在这种情况下,主从配置不再适用,自动化系统仅控制一对电机/变频器。

 

       采用直接转矩控制(DTC)的变频器,通过独立控制速度和转矩,确保回转窑不间断的稳定运行——无论它们的速度和负载如何。这样即可实现精确的速度控制以及动态的转矩控制,从而产生较高的启动转矩。变频器还能让回转窑实现软启动,从而将回转窑、管道和其他机械设备的机械应力降至最低。由于软启动可降低启动电流,水泥厂可以对供电网络进行适当配置,从而降低低压开关柜、变压器和线缆的成本。

 

优势


        变频器提供了诸多优势,例如:


        − 大大降低燃耗和电耗,通过优化回转窑的速度和生产流程的控制,大大提高产量


        − 通过降低回转窑和其他设备的机械磨损,减少维护次数


        − 通过在需要时提高启动和运行期间的转矩,延长正常运行时间并提高产量


        − 由于两个回转窑电机均衡分担负载,因此减轻了维护任务


        − 通过自动化系统轻松控制整个回转窑的运行


        − 根据生产条件/要求的变化,调节回转窑的旋转速度

 

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