邯鄲鋼鐵集團(tuán)一煉鋼廠設(shè)置1#和2#兩個(gè)混鐵爐，每個(gè)混鐵爐設(shè)有一個(gè)兌鐵口和一個(gè)出鐵口，混鐵爐兌鐵或出鐵時(shí)，高溫的鐵水會同空氣發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生大量的煙氣。一方面對現(xiàn)場操作的工人不利，另一方面也對環(huán)境造成了巨大的污染。為改善現(xiàn)場環(huán)境，降低污染，需要對混鐵爐的兌鐵、出鐵進(jìn)行除塵改造。該除塵設(shè)施配置Y4-73№29.5F除塵風(fēng)機(jī)一臺（配套電機(jī)功率800kw），混鐵爐除塵風(fēng)機(jī)需要五種風(fēng)量來適應(yīng)混鐵爐兌出鐵工藝要求，為了提高風(fēng)機(jī)的運(yùn)行效率，節(jié)能降耗，必須對風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制。東方工業(yè)環(huán)保有限公司負(fù)責(zé)該混鐵爐項(xiàng)目總承包，在以前的類似除塵項(xiàng)目中，多采用液力耦合器進(jìn)行調(diào)速。近幾年隨著高壓變頻技術(shù)的進(jìn)步，高壓變頻器的性價(jià)比有很大幅度的提升，液力耦合器逐漸失去優(yōu)勢，最終無錫東方選購了北京利德華福電氣技術(shù)有限公司生產(chǎn)的 Harsvert-A系列高壓變頻器對風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制�；扈F爐除塵風(fēng)機(jī)高壓變頻器于2003年4月份調(diào)試完畢投入運(yùn)行，至今已穩(wěn)定運(yùn)行一年多。

　　一.除塵風(fēng)機(jī)工藝要求  

　　邯鄲鋼鐵集團(tuán)一煉鋼1#和2#兩個(gè)混鐵爐，當(dāng)混鐵爐既不兌鐵也不出鐵時(shí)不需要風(fēng)量；當(dāng)混鐵爐工作時(shí)，一個(gè)兌鐵口兌鐵需要風(fēng)量35萬m3/h；一個(gè)出鐵口出鐵需要風(fēng)量15萬m3/h；兩臺爐出鐵口同時(shí)出鐵需要風(fēng)量30萬m3/h；當(dāng)一臺混鐵爐的兌鐵口和出鐵口同時(shí)兌鐵出鐵時(shí)需要風(fēng)量50萬m3/h。兩個(gè)混鐵爐兌鐵口不能同時(shí)打開，只能有一個(gè)兌鐵口打開，兩個(gè)混鐵爐出鐵口可以同時(shí)打開。 

　　兌鐵：由一臺125t天車完成，鐵水罐分為70t和100t兩種規(guī)格，每罐兌鐵時(shí)間為4-6min； 

　　出鐵：按三臺煉鋼轉(zhuǎn)爐同時(shí)生產(chǎn)20爐/班計(jì)算，單臺混鐵爐出鐵30罐/班，每天三班，每班八小時(shí)，單罐出鐵時(shí)間1-2min，兩次出鐵周期最短為 8min，每班出鐵累計(jì)時(shí)間30-60min。A到B為既不兌鐵也不出鐵時(shí)間；B到D為一個(gè)出鐵口出鐵時(shí)間，其中B到C為風(fēng)機(jī)升速時(shí)間；D到F為兩個(gè)出鐵口出鐵時(shí)間，其中D到E為風(fēng)機(jī)升速時(shí)間；F到H為一個(gè)兌鐵口兌鐵時(shí)間，其中F到G為風(fēng)機(jī)升速時(shí)間；H到J為一個(gè)兌鐵口兌鐵、一個(gè)出鐵口出鐵時(shí)間，其中H到 I為風(fēng)機(jī)升速時(shí)間；風(fēng)機(jī)升速時(shí)可以根據(jù)需要跨越任一升速點(diǎn)；J點(diǎn)風(fēng)機(jī)開始減速。J到L為一個(gè)兌鐵口兌鐵、一個(gè)出鐵口出鐵轉(zhuǎn)換為一個(gè)兌鐵口兌鐵時(shí)間，其中J 到K為風(fēng)機(jī)減速時(shí)間；L到N為一個(gè)兌鐵口兌鐵轉(zhuǎn)換為兩個(gè)出鐵口出鐵時(shí)間，其中L到M為風(fēng)機(jī)減速時(shí)間；N到P為兩個(gè)出鐵口出鐵轉(zhuǎn)換為一個(gè)出鐵口出鐵時(shí)間，其中N到O為風(fēng)機(jī)減速時(shí)間；P到R為一個(gè)出鐵口出鐵轉(zhuǎn)換為既不出鐵也不兌鐵時(shí)間，其中P到Q為風(fēng)機(jī)減速時(shí)間；Q到R為既不兌鐵也不出鐵時(shí)間。

　　二.調(diào)速要求 

　　為簡化控制邏輯，現(xiàn)場直接根據(jù)出鐵口、兌鐵口的開關(guān)狀態(tài)來控制變頻器的轉(zhuǎn)速，變頻器預(yù)設(shè)5個(gè)速度點(diǎn)，根據(jù)現(xiàn)場所需風(fēng)量不同自動調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速。 

　　變頻器內(nèi)置PLC和中文的人機(jī)界面給現(xiàn)場調(diào)試工作帶來很大便利，調(diào)試周期大大縮短。各種參數(shù)設(shè)置十分方便，根據(jù)現(xiàn)場煙氣的多少，可以及時(shí)調(diào)整各速度段點(diǎn)的風(fēng)量，除塵改造后，現(xiàn)場條件大為改善。

　　三.節(jié)能計(jì)算 

　　根據(jù)變頻器的運(yùn)行記錄，統(tǒng)計(jì)風(fēng)機(jī)在一天中各速度段的運(yùn)行時(shí)間，得到如下運(yùn)行數(shù)據(jù)： 

　　各速度段變頻器的輸入功率為： 

　　P1＝1.732×6×5.8×0.8=48.2kW 
　　P2＝1.732×6×25.1×0.8=208.7kW 
　　P3＝1.732×6×37.9×0.8=315.1kW 
　　P4＝1.732×6×23.89×0.8=198.6kW 
　　P5＝1.732×6×62.50×0.8=519.6kW 

　　則使用變頻器后一天風(fēng)機(jī)所消耗的電能為：

　　48.2×3+208.7×7+315.1×4+198.6×7+519.6×3＝4694.9 kW·h 

　　電價(jià)按0.4元計(jì)算，整個(gè)系統(tǒng)按照一年運(yùn)行300天計(jì)算，則一年的電費(fèi)為： 

　　4694.9×0.4×300＝56.3388萬元 

　　如果不使用變頻器，電機(jī)始終工頻運(yùn)行，則一年的電費(fèi)為： 

　　P＝1.732×6×76×0.8=631.8kW 

　　631.8×24×300×0.4=182萬元