利德华福高压变频器在治理噪音上的应用

北京利德华福电气技术有限公司　供稿

关键词：噪音，震动，变频器
引言:
只要确定风机的物理规格、结构，各种性能就全部由转速决定。转速可以影响到风速、风量、风压、功率、噪音以及使用寿命。转速越高，风机性能越强，风速快，风量大，风压大，同时，转速高，摩擦、震动就越多，造成噪音就越大。轴承损耗就严重，使用寿命就缩短，同样，转速高，电机消耗的功率也越大。最近几年国家提倡节能降耗，节能减排，对能源的经济利用要求严格。水泥厂属于能耗大户，里面的高温风机，循环风机，窑头排风机，窑尾排风机等高压设备的能耗占绝大多数。设计时余量考虑又较大，另外受外界供需影响，常年生产时间也不一定长期保持。所以用节能降耗产品就迫在眉睫，而运行中能调节转速，调速范围又大，还能当软启动用的，变频器就是一个不错的选择。


公司介绍：贵州金久水泥有限公司是由贵州黔桂发电有限责任公司独资组建，坐落于贵州省贵阳市修文县久长镇金桥村，距贵阳市区38km，县城20km。周边有居民接近百余户。公司于2008年7月3日在修文注册成立，注册资本金2.4亿元，有职工1000余人。

公司规划建设两条4000t/d新型干法回转窑熟料水泥生产线及配套余热发电项目。项目总投资需15亿元，建成后预计实现销售收入16亿元，税收2.3亿元。项目分两期实施，一期工程建设一条4000t/d新型干法回转窑熟料水泥生产线及配套7.5MW余热发电项目，并配套建设四条年产30万立方米加气混凝土新型建材项目，该项目采用世界先进的新型干法窑外分解技术，并配有余热发电、节能和节水环保工艺，是集节能、环保为一体的循环经济项目，年消耗工业废渣73.76万吨。目前一期工程已建设完毕，可实现产值6.5亿元，税收0.5亿元，解决当地就业300余人；二期项目准备工作正在进行。
变频器：
Harsvert-A系列高压变频器是由北京利德华福技术有限公司生产，具有自主知识产权，适合国内电网特性，符合国内用户使用习惯的调速系统。该系统为电压源型高压变频器，具有运行稳定、调速范围广、输出波形好、输入电流谐波低、功率因数高、效率高等特点，对电网谐波污染小，总体谐波畸变THD小于4%，直接满足IEEE519-1992的谐波抑制标准，不必采用输入谐波滤波器，功率因数高，不必采用功率因数补偿装置，输出波形好，不存在谐波引起的电机附加发热和转矩脉动、噪音、输出dv/dt、共模电压等问题，不必加输出滤波器，就可以使用普通的异步电机。

Harsvert-A系列高压变频器采用单元串联多电平PWM拓扑结构（简称CSML）。由若干个低压PWM变频功率单元串联的方式实现直接高压输出,高压主回路与控制器之间为光纤连接，安全可靠；精确的故障报警保护；具有电力电子保护和工业电气保护功能，保证变频器和电机在正常运行和故障时的安全可靠。

摇头排风机：
摇头排风机是维持旋窑中的负压，让生产稳定运行的一个关键因素，再则，如果开机阶段（或者生产异常阶段），窑内温度无法到达生产正常的需求。根据PV∝T；负压是上不去的， 这个时候摇头排风机就要高速运转，而正常生产后，窑内温度上来后，其实摇头排风机只需要一个相对较低的转速即可。而现场，之前未选用变频器，摇头排风机一直维持一个全速运转的过程，风压不需要那么大的时候，只能将风放空处理，如果风机固定，而转速就是决定噪音的一个决定性因素，所以现场的噪音非常大，而导致附近居民非常不满。现场采用北京利德华福变频器后，现场日常运行数据和对他们的维护操作工讲，至少在风机房讲话可以相互听得到了。并且从设备3月份投运至今12月份，对用户回访，设备噪音下降后，附近居民未再找过他们的麻烦。

电机风机参数：

平时运行数据：
09:44:525.28Hz000.010.5100.00MPaPLC启动指令
09:44:535.28Hz29.9400.010.5100.00MPa正在运行;开环远控模拟;
10:00:0011.86Hz11.851.3623.210.422.40.00MPa正在运行;开环远控模拟;
10:30:008.23Hz8.290.9822.710.31.670.00MPa正在运行;开环远控模拟;
11:00:0018.89Hz18.895.4525.810.083.620.00MPa正在运行;开环远控模拟;
11:30:0022.86Hz22.928.7129.610.364.480.00MPa正在运行;开环远控模拟;
12:00:0023.36Hz23.419.4330.210.314.560.00MPa正在运行;开环远控模拟;
12:30:0028.44Hz28.4914.8635.910.615.660.00MPa正在运行;开环远控模拟;
13:00:0023.98Hz23.979.5331.110.734.850.00MPa正在运行;开环远控模拟;
13:30:0023.92Hz23.9710.1231.610.544.770.00MPa正在运行;开环远控模拟;
14:00:0010.3Hz10.351.323.410.442.10.00MPa正在运行;开环远控模拟;
14:30:0010.3Hz10.351.2422.710.22.060.00MPa正在运行;开环远控模拟;
15:00:0015.38Hz15.383.2124.710.463.090.00MPa正在运行;开环远控模拟;
15:30:0029.22Hz29.2818.0439.810.255.580.00MPa正在运行;开环远控模拟;
16:00:0032.02Hz32.1420.2740.010.146.120.00MPa正在运行;开环远控模拟;
16:30:0019.4Hz19.41525.510.313.830.00MPa正在运行;开环远控模拟;
17:00:0025.99Hz25.9811.1531.210.174.980.00MPa正在运行;开环远控模拟;
17:30:0029.45Hz29.515.7535.910.245.620.00MPa正在运行;开环远控模拟;
18:00:0029.5Hz29.515.4535.210.135.580.00MPa正在运行;开环远控模拟;
18:30:0029.5Hz29.515.6135.510.135.580.00MPa正在运行;开环远控模拟;
19:00:0031.23Hz31.2918.9239.110.185.930.00MPa正在运行;开环远控模拟;
19:30:0031.74Hz31.7818.7338.710.446.180.00MPa正在运行;开环远控模拟;
20:00:0038.21Hz38.2130.9949.810.317.230.00MPa正在运行;开环远控模拟;
20:30:0042.68Hz42.6843.3560.910.388.050.00MPa正在运行;开环远控模拟;
21:00:0040.67Hz40.6738.5757.410.497.80.00MPa正在运行;开环远控模拟;
21:30:0035.76Hz35.7626.4346.110.456.870.00MPa正在运行;开环远控模拟;
22:00:0039.67Hz39.6735.2954.110.547.640.00MPa正在运行;开环远控模拟;
22:30:0037.71Hz37.7132.2352.110.57.230.00MPa正在运行;开环远控模拟;
23:00:0038.71Hz38.7133.2752.310.397.330.00MPa正在运行;开环远控模拟;
23:30:0040.17Hz40.1735.9854.310.497.660.00MPa正在运行;开环远控模拟;
结论：通过以上数据，摇头排风机运行最高转速在原来的80%左右，这说明变频器不仅在节能方面有明显成效，而且在降噪方面也是非常理想。


附验收报告：