ABB变频器帮助鹿泉金隅鼎鑫水泥节能降耗

ABB（中国）有限公司

ABB变频器帮助鹿泉金隅鼎鑫水泥节能降耗

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1 应用背景介绍

鹿泉金隅鼎鑫水泥有限公司，已成为年生产熟料近750万吨，优质高标号水泥近750万吨的大型现代化水泥生产企业。2000年建厂，总资产逾30亿元，注册资本金13亿元，现有职工近2000人，下设三个生产分公司、一个矿山分公司和沧州金隅分公司。一分公司位于鹿泉市同阁工业区，拥有两条2500 T/D新型干法熟料水泥生产线。二分公司位于鹿泉市宜安镇，拥有两条5000 T/D新型干法熟料水泥生产线。三分公司位于鹿泉市宜安镇，拥有一条5000 T/D二档短窑的国内第一条节能示范生产线。

对鼎鑫水泥部分风机水泵进行节能审计后，发现他们的风机水泵全年都运行在工频，对于风量和水的需求都是通过风门或阀门来进行调节的，能耗浪费非常大，而且机械的磨损也非常大，容易损坏，因此，只有通过变频节能改造，才能节省电能，并降低噪音，减少机械磨损。

2 系统配置

此次鼎鑫水泥一共采购了12台ACS510的变频器，由石家庄众业达公司负责装柜并调试运行。具体风机水泵的信息如表1所示：

表1 风机水泵信息

变频器控制通常采用远程通讯控制方式， 通过变频器PROFIBUS-DP总线与上位机DCS系统进行通信，控制变频器的频率，同时监控变频的工作状态。

ACS510为ABB的标准传动产品，针对风机、泵类负载做了特别的优化，其中内置的PFC宏（风机泵控制宏）和SPFC宏（循环软起宏）相当于在变频器内部安装了小型的PLC，可实现一台变频器对多达7台电机的控制，降低了初期成本，减少了外部接线，运行可靠，故障率低。另外，内置的具有专利技术的变感式直流电抗器或交流电抗器可明显降低网侧电流电压的谐波含量，谐波电流畸变率≤35%，谐波电压畸变率≤35%，并提高对电网瞬变的抗扰能力。内置的EMC滤波电路满足电气标准EN61800－3，降低了电磁辐射对建筑内电器设备的干扰。

根据鼎鑫水泥工作人员介绍，鼎鑫水泥采用了先进的DCS大型计算机中央控制系统，工艺技术代表了国内先进水平。变频器的频率，都是由上位DCS系统，通过变频器的PROFIBUS-DP总线，根据系统的温度、压力集中调节变频器的频率。

ABB变频器与总线控制相结合，大大降低了设备的故障率，维修率明显减低，系统运行效率达到最高。同时，集中控制的实现，使操作更简单，控制更容易。

3 应用目标

（1）节能，同时降低机械磨损。

（2）系统集成度高，控制简便容易，运行可靠。

（3）故障率低，检修强度大大降低。

（4）通过使用ABB变频器，对于循环水泵来说，使得水压控制更加平稳，水浪费更低，降低水锤效应。对于风机而言，根据工艺的需求来调节频率，从而提高水泥的产量和质量。

4 实施情况

在ABB技术人员和合作伙伴石家庄众业达电气公司的帮助下，该项目一步一步得以实施。首先评估，出节能审计报告，然后继续做工作，出方案，投标中标。在一年的努力工作中，终于使订单得以实施。

通过减低频率，在同样满足工艺的前提下，消除了电机额定输出时的相关浪费，自行优化并稳定了风量和水的流量，不需要调节风门和阀门。在几个分公司的生产线和水泵房上共安装了12台ACS510变频器。

根据现场的空间与粉尘情况，合理配置柜体的防护等级。为了确保系统安装运行，在设计的时候考虑了旁路方案。

5 效果分析

（1）节能效果明显，节电率最大可达60%左右。

（2）系统稳定可靠，控制精度高，提高了水泥的生产质量。

（3）系统操作灵活，运行和维护效率高。

（4）通过降低频率，从而降低机械应力，减少维护成本。

（5）内置输入电抗器和EMC滤波器，谐波含量低，电磁辐射少，系统噪音低。