電抗器在糖廠壓榨機上的用途分析(下) 上接《電抗器在糖廠壓榨機上的用途分析(上)》 四、壓榨機變頻調速系統控制方案 由于壓榨機轉速不可調,從輸蔗機輸送過來的蔗層有大約10%的時間厚度會達不到要求,這樣會使蔗汁的平均抽出率低于95.4%。第1座壓榨機根據榨量要求保持某一固定轉速,2-5座壓榨機是靠自身的瞬時調速來穩定各自的料位,從而保證通過各榨機的蔗層厚度均勻,達到高榨、高抽出、低負荷的目的。平均抽出率將可提高0.2%以上,同時由于轉速降低,負荷降低,電流下降從而達到節能省電的目的。 湛江某糖廠原系統為直流調速,為提高抽出率和節能,將蔗機直流電氣傳動改為交流電氣傳動,壓榨機組為5座Ф670×1200榨機系列,電機功率200kW。改造后的系統由變頻器柜、切換柜及遠控操作臺組成,每座壓榨機與1#、2#輸蔗帶、高速帶、1~4#耙齒機的邏輯聯鎖保護,并具有電機風機故障報警、電源主回路故障報警、變頻器故障報警、壓榨電機溫度高報警,還有“緊急停機”及“聯鎖/手動”切換功能。所有設備聯鎖保護、設備故障報警、設備開-停等由遠程控操作臺內PLC控制完成,功能齊全、質量穩定、可靠,有效解決了蔗渣堵機現象。壓榨電動機的電流、轉速采用數字式指示儀,具有美觀、準確、直觀;壓榨電動機溫度采用8點數字式巡檢儀指示,具有節約操作臺空間、美觀、準確、直觀。控制主回路原理圖如下:

系統主要功能有: 1、壓榨機改造后系統設有:原系統操作、調整、新系統工頻起動、新系統變頻起動、新系統自動控制。 2、手動控制:分別為每臺電機安裝一臺變頻柜和一個變頻轉換柜。當變頻柜出現故障或異常現象時可通過變頻柜將系統切換到原來的起動柜,使壓榨機能正常連續生產。變頻轉換柜內還裝有電抗器,可有效抑制諧波對電網的影響,同時保護變頻器不受電網浪涌電壓的沖擊。這里采用常州博邦電氣生產的BACL進線電抗器和BOCL出線電抗器,此系列電抗器有以下特點: ①、高性能的F級以上的復合絕緣材料,保證產品在嚴酷的工作條件下保持可靠的性能 ②、H級浸漬漆,真空浸漆,確保電抗器在高溫下安全地低噪音運行 ③、優質低損耗冷軋硅鋼片,漏磁小,電感無變化,線性度好 ④、較大電流的電抗器均為無骨架、箔式繞組結構設計,溫升低且外觀美觀 ⑤、抗電磁力能力強,短時間過載能力強 進線電抗器(輸入電抗器)的主要作用是抑制進線電源的網側諧波,增大進線電源主回路的短路阻抗,有效地保護變頻器和改善其功率因數。 出線電抗器(輸出電抗器)的主要作用是起到降低電機的噪音,降低渦流損耗,降低輸入高次諧波造成的漏電流的作用。當變頻器與負載(電機)的連線較長時,可以抑制導線上的浪涌。 3、當輸蔗機的蔗層厚度變化時,.電子皮帶秤將蔗層信號反饋到輸蔗機變頻器上,使輸蔗機變頻器根據蔗量的多少調節壓榨機的轉速,電子皮帶秤信號大,表明蔗層厚,變頻器將電機的轉速升高;電子皮帶秤的信號小,表明蔗層薄,變頻器將將電機的轉速降低,從而保證蔗層厚度均勻,有助于提高抽出率。 4、為了提高抽出率,保證蔗層的厚度是均衡進榨的前提,單純輸蔗機調速不一定能完全滿足均衡進榨的要求。再在每座榨機增加霍爾傳感器檢測電機的實際電流,作為變頻器的反饋信號,變頻器根據反饋信號控制電機轉速。如果蔗層過厚,電機的電流變大,變頻器將把電機的轉速提高,使蔗層盡快被壓榨;如果蔗層過薄,電機的電流變小,變頻器將把電機的轉速降低,以便盡可能將蔗層壓榨徹底。這樣使電機電流始終在小范圍內波動,從而保證蔗層厚度均勻,有助于提高抽出率。
五、 改造后的效益分析 1、提高了抽出率:根據測算,平均抽出率可提高0.2%以上,現在保守估計抽出率提高0.1%,按年榨55萬噸甘蔗,糖份13.5%,煮收86%計算:每個榨季多產糖55萬噸*13.5%*0.1%*86%=63.85噸 ,按2700元/噸糖計:63.85噸*2700元/噸=17.2萬元 ,使企業每個榨季多創收17.2萬元。 2、節電效果顯著:5臺榨汁機裝機總容量為2000kW,根據測算,改造后噸蔗耗電量從原來的33.02度下降到31.22度,已達到此類規模配置糖廠的正常的合理能耗水平。每榨1噸甘蔗耗電減少1.8度,按年榨55萬噸蔗計算:每年節電:55萬噸*1.8度/噸=99萬度 按0.5元/度計算:80萬度*0.5元/度=40萬元。
3、減少了維修停工損失,節省了大量的維修費用。
六、結束語 由電抗器組成的甘蔗制糖榨機變頻調速系統即可提高蔗糖的抽出率,又具有顯著的節能效果。在能源供給越來越緊張的現代社會,制糖企業的節能降耗工作任重而道遠,如何最大限度地提高產量、降低煤、電消耗、節約能源,是企業提高競爭力的有力措施之一,也是提高經濟效益的主要手段。 |