变频调速技术在电石冶炼配料系统中的应用

王国龙 (新疆圣雄能源股份有限公司,新疆 吐鲁番 838100)

PVC行业的快速发展带动了电石产能的提升，使得该行业得到前所未有的发展空间。电石工业发展较为悠久，近年来电石产量已经成为在世界范围内占据优势。由于石油PVC法生产骤减，使得电石PVC法得到重视。电石冶炼配料系统作为生产效率的重要控制环节，探索变频调速技术在其中的运用成效具有一定现实意义。

1 变频技术在配料系统中作用

当前随着电石冶炼技术的快速发展，大型密闭式电石炉产生，成为我国化工工业发展历史上的重要成就。随着时间的发展，技术的融合，电石炉炉型由起初的开放性发展为密闭性，并且在容量方面得到提升，多项施工工艺标准出现。

大型密闭电石炉设计由于冶炼需求，加料量较大，炉盖主要通过人工操作手段进行封闭。炉内的工作环境处于负压工作状态，远端集中温度调节。同时，加料系统设计主要是通过圆盘给料机、上下料管、输送机以及变频调速混料等基础结构构成。在其中，变频调速具体功能主要表现在以下几个方面：

一方面，能够按照电石冶炼配料比例进行混料；另一方面，依据电石炉生产要求以及加料标准，确保上下料管以及炉内冶炼处于满料状态。前者能够实现对前期原料的充分混合，为下料做准备。后者则是确保电石炉的持续运行，提高生产效率。

2 变频调速技术在电石冶炼配料系统中应用

2.1 电石炉选择及参数配置

电石炉为适应某电厂要求，选取8台30000kVA密闭炉，配料系统为单台控制。在这个大型的电石炉配料系统中，具体的构成主要分为以下几个部分，分别包括工业控制计算机、控制系统、调节器、变频器、现场操作、圆盘给料机等。而生产电石的基础原料中，包括石灰、焦炭等。

圆盘给料机：型号YSP1610Mz-4，功率标准为11kW，转速1140rpm，AC380V，50Hz；

配料皮带秤：宽度1000mm，速度0.6m/s；生产速率60t/h（1台）[1]。

2.2 电石冶炼配料系统过程控制

探究变频调速技术在电石冶炼配料系统中的应用，需要对具体过程进行明确：

第一步，通过皮带秤对给料机输送的电石冶炼原料进行计量，将控制仪表当中的具体数据量进行转化，经过信号方式实现传输。

第二步，将得到的累计量以及瞬时流量信号经由RS口进行传输，信号进入到上位机中，通过模拟电流传送到PID调节器，结合内部因素进行数值运算。

第三步，在得出模拟信号之后，通过内定值计算，一旦信号传送到变频器中，由变频器调节给料机转速。当流量增加，应降低给料机转速，反之则需要增加给料机的转速。进而通过这样的方法充分控制给料流量的调节，使其能够保持在合理的范围内，最大限度上的确保产品质量。

依据上述过程可以发现，保证电石配料系统效率的提升，有效选择变频器型号是关键。

2.3 变频器型号选择

圆盘给料机的型号上文已经给出，其功率为11kW，额定电流为25A，由于圆盘给料机一直处于运行的状态，对变频器输出电流具备一定的要求，应该保持在1.05-1.1倍之间。在正常电石冶炼配料的过程中，一旦现场的物料供给均匀性较好，则变频器的工作频率降低。反之，对变频器的频率要求较高。因此，依据工业标准以及应用现状，选择创杰公司变频器，型号为ACT产品[2]。

2.4 电机电源供电要求

对于电机电源供电基本要求的选择，需要采取双重供电的方式。这种方式能够最大限度上的减少故障的产生。由于机械设备的运行存在一些人为或者非人为故障，双重供电能够实现主电机与旁路方式，依据要求进行切换，确保配料系统的持续运行，保证正常运行的基础要求。

2.5 应用注意事项

第一，变频器外部存在外部电磁干扰，可在变频器输入端安装噪声滤波器，减少电源线干扰；改变接地方式，将动力接地改变为单独接地；接触器控制线圈安装防冲击装置。

第二，在安装环境方面，可对变频器柜进行双层设置，并添加隔板，安装风险并外接风筒，避免粉尘污染的对变频器的影响[3]。

第三，减少外部干扰的产生。在当前的变频器市场中，通常采用的都是PWM控制方式，避免电压波形畸变的产生。经过多次试验分析，隔离处理效果良好，满足系统高精度运行。

3 结语

总而言之，变频器调速技术在今天的应用范围已经逐渐广泛。此次针对其在电石冶炼配料系统中的应用，能够有效解决系统可靠性问题，缓解给料机无法持续给料的状况。同时，该技术的运用，使得电石冶炼配料系统精度以及效率得到明显提升，带来良好的社会效益与经济效益。

[1]刘玲.交流变频调速技术的优势与应用[J].电气开关，2010，10（01）:61-63.

[2]王斌金.变频调速技术在电石冶炼配料系统中的应用[J].内蒙古科技与经济，2010，12（18）:108-109.

[3]郝淑荣，王鹤菲.变频调速技术的应用与分析[J].电气开关，2012，11（02）:78-79.