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資訊頻道

以柔克鋼 I 國產超大功率高壓變頻器在鋼鐵行業的應用

一  項目概述

      福建省三鋼(集團)有限責任公司是福建省最大的鋼鐵聯合企業,年產鋼500萬噸以上,以鋼鐵業為主、集多元產業并舉,是跨行業、跨地區、跨所有制的大型企業集團,也是福建省最大的鋼鐵生產基地和化肥生產基地。福建三明鋼鐵有限公司制氧廠,是為鋼鐵生產制造高純度的氧氣的企業,在鋼鐵生產中發揮重要的作用。

       制氧壓縮機是鋼鐵企業制氧廠的關鍵設備之一,一般功率較大,啟動時電流會給電網造成巨大沖擊,甚至造成電網癱瘓,給鋼鐵企業造成用電隱患。

二  現場工藝

       煉鋼是將生鐵和其它原材料加熱到高溫,然后進行溶解、還原和碳化等化學反應,以產生高質量的鋼材。在這個過程中,需要大量的氧氣來與爐內的燃料(如焦炭)進行反應,因此純氧制造機就起到了很大的作用。

       氧氣壓縮機機的工作原理是將壓縮空氣通過冷卻、膜分離和吸附等工藝技術,去掉其中的水分、二氧化碳、氮氣和其它雜質,使剩下的主要成分是氧氣。這樣產生的高濃度氧氣就可以直接輸送到爐子里,用于燃燒反應。相對于傳統的空氣氧氣混合法,純氧供氣可以提高爐內氧氣的濃度,減少一些二次反應,因此可以使鋼材的質量更加穩定。 

 

三  配置方案

      針對現場工況,負載為10KV 12500KW離心式制氧壓縮機,新風光配置的大功率高壓變頻器,設計為無擾切換工頻。 

       

      高壓變頻器采用軟啟動模式,轉工頻模式設置。由于現場電機功率較大,不能點動調試工頻轉向。送控制電候,模擬調試轉工頻過程,模擬調試正常,轉工頻5S后啟動柜跳閘正常。

高性能

       采用無感矢量控制技術,低頻下壓縮機啟動平穩,大轉矩、小電流、響應時間快,特有的無擾切換技術,滿足大功率負載軟啟動。

高可靠

       采用電壓互感器檢測,應用鎖相環技術,實時對電網電壓、變頻器輸出電壓進行頻率、相位的精確跟隨,精度高。并網時,對電動機基本無沖擊,能夠完全滿足大功率電動機的軟啟動要求。

強適應

       調速范圍寬,精度高,具有超強高低電壓穿越功能,電網出現短時掉電時,具備瞬時停電再啟動功能,保障用戶負載穩定運行。

易管理

       支持Modbus-RTU,Profibus-DP,UDP/IP,ProfiNET多種通信協議,方便與用戶DCS系統相連,實現設備集中化管理。

       新風光大功率變頻器的無擾切換技術,啟動電流控制在額定電流以內,大大減少了對電網的沖擊。送高壓電,帶空壓機運行轉工頻正常。該變頻器使用后,對電網諧波污染較小,輸入功率因數高,輸出波形質量好,值得在行業中大范圍推廣,可應用于LNG、鋼鐵、化工、試驗電源、空氣壓縮儲能等高標準、高可靠性領域。 

四  使用效能

系統特點及節能效果
? 實現了大功率電動機的軟啟,啟動過程平穩;
? 減小了維護工作量和維護費用,為用戶帶來實際價值;
? 調速范圍寬,精度高,制氧壓縮機可以根據工藝需要變化;
? 變頻器具有多項保護功能,十分完善,更好的保護了電機;
? 改善運行工況,降低工人勞動強度;

? 轉工頻瞬時電流小,得到客戶的認可。  

結束語
 
       新風光深耕鋼鐵行業30余年,為全球鋼鐵用戶企業提供全流程、全生態的全國產化“少用電”解決方案,可實現節能減碳,進口替代;提供全電壓等級、多矩陣散熱模式標準+防爆電能質量治理方案,可實現無功補償,諧波治理;提供發輸配用端到端源網荷儲能綜合解決方案,可實現峰谷套利,二次調頻,虛擬電廠等雙碳效益;提供整廠數字化運維服務及電氣工程項目定制服務,可實現專業無憂、低成本電氣運維價值;可針對性投資EMC總包新能源光伏風電儲能氫能項目,持續推動企業綠色用電,用高質量的產品和服務,助力鋼鐵行業降本增效、設備更新、新質生產力、節能雙碳、數智升級、綠色發展。

 

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