王忠明,付本全,孙 勇
(大冶有色金属有限责任公司铜山口铜矿,湖北 黄石 435122)
浮选机是铜山口铜矿选矿的主要设备,其上的电机很多,这些电机具有以下特点:大部分电机负荷不足,功率因数低;电机的额定转速不是浮选机的最佳转速(即不影响工艺效果的最低节能转速)。
由于电机变频器调速既可以通过不同转速来考察工艺效果,又可以改善负载的功率因数,因此决定采用变频技术来解决以上问题。
不能影响选矿工艺性能及效果;改造周期不能过长,应当控制在大修周期之内;改造的设备应当安全、可靠;改造的设备发生故障时,不能影响生产,应保证工频运行;操作安全、简单、明了。
(1)原有浮选设备的每套浮选机均配置有一台电控柜控制浮选机的工频运行,该设备基本完好,应予保留作为变频系统的备用;
(2)在每个原有动力柜旁增设一个变频柜,两柜之间相互连接,由于两柜距离较近,变频柜的电源取电线路较短,至负载电机的距离同样较短;
(3)变频柜内为每台搅拌电机配置单独的变频器,并配置有工频及变频切换开关,使得整套设备能够实现工频及变频双制运行,不会因设备故障而影响生产;
(4)每台变频柜内配置一台PLC,用于对变频柜的逻辑控制,同时也与每台变频器进行数据通信,实现对变频器的监控;
(5)系统设有集控台对车间所有浮选机进行监控,集控台配置有工控机和液晶显示器,操作鼠标可对系统中的每台电机的运行数据实现监视,也可通过对屏幕的操作发出不同的指令对系统中的对象进行控制。
浮选机进行变频节能改造工程于2009年12月31日在铜山口铜矿磨浮车间完成,2010年元旦试运行一次成功。经过1周试运行后开始对节能效果进行测试。
测试分工频及变频两步,分别记录每台动力柜电源侧的电流。测试记录表明,浮选机变频节能改造是成功的,达到了预定目标。初步估算平均节电24.7%,年节电129万kW·h(按年运行7 000h),直接经济效益80余万元。同时系统的功率因数由0.75上升到0.95,大大改善了电网效率和电气设备的利用率。
实践证明,有选择地对某些设备的拖动电机进行变频改造是当前节能减排的有效措施。
[1]张彦宾.变频调速应用实践[M].机械工业出版社,2004.