2、干熄焦循環(huán)風(fēng)機(jī)的工藝要求
　　
    干熄焦循環(huán)風(fēng)機(jī)是干熄焦氣體循環(huán)系統(tǒng)中的關(guān)鍵核心設(shè)備，循環(huán)風(fēng)機(jī)為氣體循環(huán)提供動力并根據(jù)工況調(diào)節(jié)循環(huán)風(fēng)量，控制排焦溫度及鍋爐進(jìn)口溫度。在干熄焦氣體循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)計中，循環(huán)風(fēng)機(jī)的控制方式一般有兩種:一是循環(huán)風(fēng)機(jī)不調(diào)速，采用翻板閥門來調(diào)節(jié)風(fēng)量;二是循環(huán)風(fēng)機(jī)采用液偶或變頻調(diào)速來調(diào)節(jié)風(fēng)量。國內(nèi)一般所上的干熄焦項目均采用變頻調(diào)速方式。循環(huán)風(fēng)機(jī)采用變頻調(diào)速技術(shù)可以更精確地調(diào)節(jié)循環(huán)氣體的流量，有利于干熄焦鍋爐的穩(wěn)定運行。

             2.1　杭鋼干熄焦循環(huán)風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的工藝技術(shù)參數(shù)
    循環(huán)風(fēng)機(jī):
    （1）　型號:NO.13DMPC（BD）;
    （2）　形式:雙吸式離心風(fēng)機(jī);
    （3）　循環(huán)風(fēng)量:120000m3/h;
    （4）　壓力:10kPa  進(jìn)口側(cè):約-3.8 kPa  出口側(cè):約6.2 kPa;
    （5）　轉(zhuǎn)速:360～1480r/min。
    高壓電機(jī):
    （1）　型號:HEK-BIO;
    （2）　額定功率:78kW;
    （3）　額定電壓:6kV;
    （4）　額定電流:85.9A;
    （5）　額定轉(zhuǎn)速:1500 r/min;
    （6）　額定頻率:50.8Hz;
    （7）　效率:95%。
    2.2　杭鋼干熄焦循環(huán)風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的工藝控制要求
    循環(huán)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量要求隨著干熄焦系統(tǒng)排焦量的變化而變化，主要目的是穩(wěn)定系統(tǒng)的排焦溫度及鍋爐進(jìn)口溫度，風(fēng)量的調(diào)節(jié)通過循環(huán)風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速來實現(xiàn)。
    變頻器要求有兩種控制方式選擇:遠(yuǎn)程及本地。當(dāng)選擇開關(guān)打到遠(yuǎn)程位置時，控制權(quán)交給干熄焦中控室EI系統(tǒng)的后臺上位工控機(jī)，當(dāng)選擇開關(guān)打到本地位置時，控制權(quán)交給變頻器。
    變頻器與干熄焦PLC控制系統(tǒng)的接口:干熄焦PLC為Quantun 140系列，通訊時以干熄焦PLC作為主站，變頻器內(nèi)置控制器的PLC為從站，實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊。信息包括:故障報警（綜合）、變頻運行頻率、電流、轉(zhuǎn)速、速度給定、工藝聯(lián)鎖等信號。
    變頻器與循環(huán)風(fēng)機(jī)現(xiàn)場接口:變頻器與電機(jī)就地操縱箱及高壓開關(guān)柜的控制連接以硬線連接方式實現(xiàn)。
    正常工作時，循環(huán)風(fēng)機(jī)的進(jìn)口檔板全開，在干熄焦中控室EI系統(tǒng)的上位工控機(jī)畫面上給定頻率，控制風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)風(fēng)量,其畫面如圖1所示。

         3、采用CIMR-HVSDC6900高壓變頻器進(jìn)行調(diào)速控制的系統(tǒng)性能特點

             根據(jù)干熄焦循環(huán)風(fēng)機(jī)的工藝參數(shù)特點及相關(guān)的控制技術(shù)要求，杭鋼團(tuán)體公司和設(shè)計院經(jīng)過充分的調(diào)研和論證，決定采用日本安川電機(jī)生產(chǎn)的CIMR-HVSDC6900高壓變頻器對循環(huán)風(fēng)機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速控制。
    3.1　CIMR-HVSDC6900結(jié)構(gòu)
    高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)簡圖，如圖2所示。

             CIMR-HVSDC6900高壓變頻器采用單元串聯(lián)多電平技術(shù),直接由6kV輸進(jìn)，6kV輸出。變頻器主要由移相變壓器、功率模塊和控制器組成。輸進(jìn)側(cè)由移相變壓器給每個功率模塊供電，有效地抑制了網(wǎng)側(cè)高次諧波，輸進(jìn)波形接近正弦波，幾乎不含高次諧波。輸出側(cè)采用多級串聯(lián)PWM控制技術(shù)，輸出接近正弦的PWM波形，電機(jī)的諧波損耗大大減少，變頻器無需輸出濾波器即可給電機(jī)供電，而且轉(zhuǎn)矩脈動低，可有效地消除電機(jī)發(fā)熱及負(fù)載機(jī)械的振動�？刂破鲀�(nèi)置多重PWM控制用基板，由32位高速數(shù)字信號處理器、大規(guī)模集成電路、人機(jī)操縱界面和可編程控制器共同組成�？刂破髋c功率單元之間采用光纖通訊，控制板采用了安川特有的防腐保護(hù)涂膜技術(shù)，具有極高的安全性和抗電磁干擾性能，可靠性大大進(jìn)步。
    ,濕簾冷風(fēng)機(jī);整套變頻裝置具備完備的保護(hù)功能，主要有過電壓、過電流、欠電壓、缺相、變頻器過載、變頻器過熱等功能。裝置的功率因數(shù)在0.95以上，包含變壓器整機(jī)效率達(dá)98%，具有杰出的耐環(huán)境性能，確保了設(shè)備的穩(wěn)定運行。

         4、設(shè)備運行情況及效益
　　
    杭鋼干熄焦變頻于2006年2月由一冶電裝公司開始安裝，2006年3月1日由日本專家來我廠調(diào)試，并于2日投運。調(diào)試過程順利，投運一次成功。我們以為該變頻器技術(shù)成熟，性能良好，具有明顯的優(yōu)點。主要體現(xiàn)在以下幾點:
    （1）運行穩(wěn)定，安全可靠。自設(shè)備投運以來，一直運行正常，沒出現(xiàn)過故障，并具有免維護(hù)的特點，只需定期清洗柜門上的透風(fēng)濾網(wǎng)。
    （2）速度響應(yīng)及時正確，起停平穩(wěn)。對電網(wǎng)幾乎無諧波干擾，大大減少了電機(jī)的振動和噪音，完全滿足了干熄焦氣體循環(huán)系統(tǒng)的工藝需求。
    （3）變頻器自身保護(hù)功能完備，控制器用戶接口電路完善，現(xiàn)場信號接進(jìn)靈活方便，內(nèi)部控制連接采用光纖通訊技術(shù)，具備良好的抗電磁干擾性，可靠性大大進(jìn)步。
    （4）適應(yīng)電網(wǎng)電壓波動能力強(qiáng)，廠區(qū)內(nèi)電網(wǎng)電壓波動頻繁，電壓波動范圍在6.2kV～6.7kV之間，變頻器運行穩(wěn)定正常。
    （5） 節(jié)能效果明顯。根據(jù)現(xiàn)場實際運行工況，排焦量在60t/h左右時，系統(tǒng)所需風(fēng)量約為額定風(fēng)量的70%，此時變頻器的運行頻率為37Hz。與風(fēng)機(jī)不調(diào)速，采用翻板閥門來調(diào)節(jié)風(fēng)量的控制方式相比,節(jié)能效果:
    理論上可節(jié)電E=[P%－（ n1/n2）3]×P2×t（kWh）,屋頂風(fēng)機(jī)。
　  式中:
    n1為變頻調(diào)速后的轉(zhuǎn)速
    n2為風(fēng)機(jī)不調(diào)速時的轉(zhuǎn)速
    P2為風(fēng)機(jī)不調(diào)速時的電功率
    t為工作時間
    P%為工頻輸進(jìn)時的功率百分比
　  根據(jù)進(jìn)口風(fēng)門負(fù)載曲線，如圖4所示，可知P%=0.68
　  天天實際節(jié)電E=[0.68－（ 1110/1500）3]×780×24（kWh）=5143（kWh/天），可見節(jié)電效果十分明顯。

         5、結(jié)束語
　　
    從設(shè)備一年多的運行情況來看，CIMR-HVSDC6900高壓變頻器性能好，可靠性高，生產(chǎn)和節(jié)能效益明顯，完全滿足了干熄焦循環(huán)風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的生產(chǎn)工藝要求。