交通运输论文末原煤运输系统设备变频节能技术改造实践

　　交通运输论文发表期刊推荐《高科技与产业化》杂志创办以来，得到各有关部门领导、科技界、经济界作者的大力支持。一批包含作者心血、有深度有力度有影响的文章不断见诸于本刊之上，为国内高新技术产业化的发展做出了重要的贡献。进入21世纪以来，为适应高科技产业化事业的发展，本刊开始进行重大改革。
　　【摘要】变频调速节能驱动方案在工业领域的应用越来越多，尤其是在各类运输设备的驱动控制方面。为实现末原运输系统设备调速灵活、节能降耗的目的，通过安装变频驱动控制系统对设备实施了变频节能技术改造，改造后，可以对设备灵活控制，满足不同生产和工艺要求，系统设备安全可靠性得以提高，工艺灵活性增强，节能降耗效果显著，助推生产安全高效运行。

　　【关键词】末原,运输设备,变频,改造,节能降耗

　　一、概述

　　与传统的交流拖动系统相比，利用变频器对交流电动机进行调速控制的交流拖动系统有许多优点，能降低速度节约电能，容易实现对现有电动机的调速控制，可以实现大范围内的高效连续调速控制，容易实现电动机的正反转切换，可以进行高频度的启停运转，可以进行电气制动，可以对电动机进行高速驱动，可以适应各种环境，电源功率因数大，电源容量小，可以组成高性能的控制系统等等。基于变频器的多种优点，变频调速驱动控制系统在工业生产控制系统中应用越来越广泛。

　　二、运行现状

　　(一)驱动能力过剩

　　城郊选煤厂712刮板机是末原煤入仓系统关键运输设备，电机功率为55KW，原设计处理能力为740t/h，目前随着生产工艺的改进以及产品结构的调整，末原煤产量大幅降低，需要根据市场情况灵活调整产量，目前末原煤的最大小时产量约为350t，因此原安装的驱动系统驱动能力过剩较多，出现“大马拉小车”的情况，造成电能浪费较大，不符合节能减排政策，增加了生产成本。

　　(二)不可调速

　　刮板机全速运行，始终恒速运行不可根据生产需要进行及时调速控制，当生产系统出现异常状况时，煤流不可调节，时常需要停机处理，影响洗选生产，甚至会影响到矿井提煤。

　　(三)启动冲击大

　　电机启动电流过大，对供配电系统造成较大冲击，降低供配电系统设备的使用期限。

　　三、项目实施

　　(一)方案概要

　　对刮板机驱动系统进行改造，安装变频器，实现刮板机的转速可灵活调整，优化工艺控制系统，实现节能降耗。同时可实现变频和工频的切换，在变频系统出现故障时，可以切换至工频运行，避免影响生产。

　　(二)变频器选型

　　采用我厂原系统改造拆下的施耐德ATV68 75KW型号的变频器，节省了采购新变频器带来的支出，降低改造成本。

　　(三)基本控制方案

　　图中KM1和KM2为变频运行接触器，KM3为工频运行接触器;在工频和变频状态下，启动停止都是由现场控制箱上的启动/停止按钮控制;速度给定有现场控制箱上可变电阻控制，输出频率有现场控制箱上仪表显示;故障状态信息输出到现场，由控制箱上的指示灯指示。

　　(四)基本端子定义

　　L1、L2、L2及U、V、W为变频器主回路进出线接线端子;可编程逻辑输入DI1定义为变频器启动停止信号端子，得电为启动，失电为停止;继电器输出1(RL1、NC1、NO1)定义为故障输出，即当变频器故障时，继电器常开点闭合，输出故障信号;AIV定义为速度给定，0-10V电压模拟输入;AO1定义为频率输出，输出4-20mA电流信号。

　　(五)基本参数设置

　　四、运行效果分析

　　(一)设备安全运行可靠性提高

　　经过改造，刮板机可实现真正意义上的软启动平滑调速和软停车，静态机械特性硬度大、不怕负载冲击，可更好的保护电机和机械传动系统。运用变频器的软起动功能，斜坡起动，使刮板缓慢起动，将刮板机静态时的静摩擦能量缓慢释放，使起动过程中形成的张力波极小，极大的降低了对刮板的损害。

　　(二)节能降耗，生产成本降低

　　1.提高系统功率因数。2.降低电机电流3.提高系统效率。4.提高设备使用寿命。方便设备维护、检修。5.节约成本。

　　(三)供电质量得以提高

　　提高了电路的功率因数，消除了谐波对供电质量的影响，使我厂的配电系统得到科学合理的保护，延长了配电系统设备的使用寿命。

　　五、结语

　　变频器以其优越的特性，应用越来越广泛，城郊选煤厂末原煤运输系统设备驱动系统安装了变频器，实施了变频调速驱动改造，优化了变频调速控制方式，控制系统性能大幅提升，为末原煤生产系统更加灵活控制提供条件，为其他系统变频调速节能改造提供借鉴，项目的实施助推城郊选煤厂持续安全高效发展。