ABB變頻器改善水泥窯控制并降低能耗

應(yīng)用描述
      水泥窯是水泥生產(chǎn)工藝中十分重要的裝置。它是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)樗嗍炝系牡胤?。水泥窯是水泥廠的耗能大戶（包括燃料和電力）。水泥窯必須連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，不能停歇片刻。它必須具備非常高的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，能夠進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制和動(dòng)態(tài)的轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)。
      為了確保水泥窯滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)優(yōu)化燃耗、降低運(yùn)營(yíng)成本和滿足環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，相對(duì)精確的控制非常必要。在現(xiàn)代化的水泥廠中，驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)窯運(yùn)轉(zhuǎn)常見(jiàn)的方法就是使用。這為實(shí)現(xiàn)全面控制，以滿足各種不同的要求——例如改變產(chǎn)量和原材料的質(zhì)量不一致等——?jiǎng)?chuàng)造了條件。

變頻器確保不間斷的穩(wěn)定運(yùn)行
      采用變頻器分別控制每個(gè)回轉(zhuǎn)窯的電機(jī)，可使水泥窯得到更好的控制。如果有兩個(gè)電機(jī)，這兩個(gè)電機(jī)都以機(jī)械方式與同一個(gè)回轉(zhuǎn)窯連接。因此，電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度必須相同，而且負(fù)載必須在兩個(gè)電機(jī)之間均衡分配。變頻器采用主從方式相互連接。主變頻器接收來(lái)自自動(dòng)化系統(tǒng)的速度參數(shù)，然后將速度參數(shù)和轉(zhuǎn)矩參數(shù)發(fā)送至從變頻器。這種安排可確保兩個(gè)電機(jī)的速度一致，負(fù)載均衡。如果兩個(gè)電機(jī)或兩個(gè)變頻器中的任何一個(gè)發(fā)生故障，另一個(gè)正常工作的電機(jī)/變頻器組合還能繼續(xù)驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)窯。在這種情況下，主從配置不再適用，自動(dòng)化系統(tǒng)僅控制一對(duì)電機(jī)/變頻器。
      采用直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）的變頻器，通過(guò)獨(dú)立控制速度和轉(zhuǎn)矩，確?；剞D(zhuǎn)窯不間斷的穩(wěn)定運(yùn)行——無(wú)論它們的速度和負(fù)載如何。這樣即可實(shí)現(xiàn)精確的速度控制以及動(dòng)態(tài)的轉(zhuǎn)矩控制，從而產(chǎn)生較高的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。變頻器還能讓回轉(zhuǎn)窯實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)，從而將回轉(zhuǎn)窯、管道和其他機(jī)械設(shè)備的機(jī)械應(yīng)力降至最低。由于軟啟動(dòng)可降低啟動(dòng)電流，水泥廠可以對(duì)供電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行適當(dāng)配置，從而降低低壓開(kāi)關(guān)柜、變壓器和線纜的成本。

優(yōu)勢(shì)，變頻器提供了諸多優(yōu)勢(shì)，例如：
      ? 大大降低燃耗和電耗，通過(guò)優(yōu)化回轉(zhuǎn)窯的速度和生產(chǎn)流程的控制，大大提高產(chǎn)量
      ? 通過(guò)降低回轉(zhuǎn)窯和其他設(shè)備的機(jī)械磨損，減少維護(hù)次數(shù)
      ? 通過(guò)在需要時(shí)提高啟動(dòng)和運(yùn)行期間的轉(zhuǎn)矩，延長(zhǎng)正常運(yùn)行時(shí)間并提高產(chǎn)量
      ? 由于兩個(gè)回轉(zhuǎn)窯電機(jī)均衡分擔(dān)負(fù)載，因此減輕了維護(hù)任務(wù)
      ? 通過(guò)自動(dòng)化系統(tǒng)輕松控制整個(gè)回轉(zhuǎn)窯的運(yùn)行
      ? 根據(jù)生產(chǎn)條件/要求的變化，調(diào)節(jié)回轉(zhuǎn)窯的旋轉(zhuǎn)速度