Linia produkcyjna cementowni o mocy 2500 t/d obsługująca system wytwarzania energii cieplnej o mocy 4,5 MW, skraplacz cyrkulujący wodę chłodzącą przez chłodnię kominową zainstalowany na wentylatorze chłodni kominowej. Po długim czasie pracy wewnętrzny napęd wentylatora chłodzącego i część zasilająca chłodni kominowej spowodują, że wentylator chłodni kominowej będzie bardziej wibrował, co wpłynie na bezpieczną pracę wentylatora, a istnieje duże potencjalne zagrożenie bezpieczeństwa. Dzięki zastosowaniu naszej transformacji silnika magnetycznego, wyeliminowaniu reduktora i podłączeniu długiego wału, aby uniknąć wibracji, zapewnić bezpieczną i stabilną pracę systemu. Tymczasem efekt oszczędzania energii jest oczywisty po zastosowaniu silnika z magnesem trwałym.
Tło
Silnik wentylatora chłodni kominowej do wytwarzania ciepła odpadowego przyjmuje asynchroniczny silnik szeregowy Y, który jest urządzeniem, które należy wyeliminować w krajowym, energochłonnym, wstecznym sprzęcie elektromechanicznym. Reduktor i napęd silnika są połączone długim wałem o długości prawie 3 m, po długim czasie pracy zużycie reduktora i wału napędowego powoduje duże wibracje, które już wpływają na bezpieczną pracę urządzeń i wymagają aktualizacji, ale całkowity koszt całego zestawu wymiany jest wyższy niż koszt silników PM, dlatego proponuje się zmodyfikować silnik PM, aby uniknąć wibracji. Jednak całkowity koszt wymiany całego zestawu jest wysoki, w porównaniu z silnikami z magnesami trwałymi różnica w kosztach nie jest znacząca, dlatego proponuje się wymienić silnik wentylatora na wysokowydajny silnik z magnesami trwałymi o niskiej prędkości i napędzie bezpośrednim, który ma oczywisty efekt oszczędzania energii w przemyśle.
Wymagania dotyczące modernizacji i analiza techniczna
Oryginalny układ napędowy wentylatora składa się z silnika asynchronicznego + wału napędowego + reduktora, który ma następujące wady techniczne: ① Proces napędowy jest skomplikowany, z dużymi stratami procesowymi i niską wydajnością;
② Istnieją 3 punkty awarii komponentów, zwiększające obciążenie pracą związaną z konserwacją i remontem;
③ Koszt specjalistycznych części reduktora i smarowania jest wysoki;
④Brak regulacji prędkości poprzez konwersję częstotliwości, brak możliwości regulacji prędkości, co powoduje marnotrawstwo energii elektrycznej.
Wysokowydajna metoda bezpośredniego napędu wolnoobrotowego z wykorzystaniem magnesów trwałych ma następujące zalety:
① Wysoka wydajność i oszczędność energii;
② może bezpośrednio spełniać wymagania dotyczące prędkości obciążenia i momentu obrotowego;
③Brak reduktora i wału napędowego, dzięki czemu zmniejsza się ryzyko awarii mechanicznych i zwiększa się niezawodność;
④ przyjmuje sterowanie przetwornicą częstotliwości, zakres prędkości 0~200 obr./min. Dlatego struktura sprzętu napędowego jest zmieniana na wysokowydajny silnik z magnesem trwałym o niskiej prędkości i napędzie bezpośrednim, który może odtwarzać cechy niskiej prędkości obrotowej i wysokiego momentu obrotowego, zmniejszać punkt awarii sprzętu, a koszty konserwacji i trudności naprawy są znacznie zmniejszone, a straty są zmniejszone. Dzięki modyfikacji wysokowydajnego silnika z magnesem trwałym o niskiej prędkości i napędzie bezpośrednim oszczędza się około 25% energii elektrycznej i osiąga cel redukcji kosztów i wydajności.
Program modernizacji
Zgodnie z warunkami i wymaganiami miejsca, projektujemy wysokowydajny silnik z magnesem trwałym o niskiej prędkości i napędzie bezpośrednim, instalujemy silnik i wentylator na miejscu oraz dodajemy szafę sterowniczą z przetwornicą częstotliwości w pomieszczeniu zasilania, tak aby centralne sterowanie mogło automatycznie sterować startem-stopem i regulować prędkość obrotową. Uzwojenie silnika, temperatura łożysk i przyrządy pomiarowe drgań są wymieniane na miejscu i mogą być monitorowane przez centralne pomieszczenie sterowania. Parametry starych i nowych układów napędowych przedstawiono w Tabeli 1, a zdjęcia miejsca przed i po transformacji przedstawiono na Rysunku 1.
Rysunek 1
Oryginalna konstrukcja długiego wału i skrzyni biegów Silnik z magnesami trwałymi, wentylator sprzężony bezpośrednio
Efekt
Po zmianie układu wentylatora chłodzącego wieży obiegowej elektrowni cieplnej na silnik z napędem bezpośrednim z magnesami trwałymi, oszczędność energii elektrycznej sięga około 25%, przy prędkości wentylatora wynoszącej 173 obr./min, prąd silnika wynosi 42 A, w porównaniu z prądem silnika wynoszącym 58 A przed modyfikacją, moc każdego silnika jest zmniejszana o 8 kW dziennie, a dwa zestawy silników oszczędzają 16 kW, a czas pracy oblicza się na 270 d rocznie, a roczny koszt oszczędności wynosi 16 kW × 24 h × 270 d × 0,5 CNY/kWh = 51,8 miliona juanów. 0,5 juana/kWh = 51 800 CNY. Całkowita inwestycja projektu wynosi 250 000 CNY, ze względu na redukcję kosztów zakupu reduktora, silnika, wału napędowego o 120 000 CNY, przy jednoczesnym zmniejszeniu strat przestojów sprzętu, cykl odzyskiwania wynosi (25-12) ÷ 5,18 = 2,51 (lat). Stary, nieefektywny, energochłonny sprzęt jest eliminowany, a sprzęt działa bezpiecznie i płynnie, z oczywistymi korzyściami inwestycyjnymi i skutkami bezpiecznej eksploatacji.
Wprowadzenie MINGTENG
Anhui Mingteng Permanent-Magnetic Machinery& Electrical Equipment Co., Ltd (https://www.mingtengmotor.com/) to przedsiębiorstwo high-tech integrujące prace badawczo-rozwojowe, produkcję, sprzedaż i serwis silników z magnesami trwałymi.
Firma jest jednostką dyrektorską „National Electromechanical Energy Efficiency Improvement Industry Alliance” i wiceprezesem jednostki „Motor and System Energy Saving Technology Innovation Industry Alliance” i jest odpowiedzialna za opracowanie GB30253-2013 „Wartość graniczna efektywności energetycznej silnika synchronicznego z magnesami trwałymi i klasa efektywności energetycznej Firma jest odpowiedzialna za opracowanie GB30253-2013 „Wartość graniczna efektywności energetycznej i klasa efektywności energetycznej silników synchronicznych z magnesami trwałymi”, JB/T 13297-2017 „Warunki techniczne trójfazowych silników synchronicznych z magnesami trwałymi serii TYE4 (blok nr 80-355)”, JB/T 12681-2016 „Warunki techniczne wysokosprawnego i wysokonapięciowego silnika synchronicznego z magnesami trwałymi serii TYCKK (IP44)” oraz innych silników z magnesami trwałymi powiązanych z krajowymi i międzynarodowymi normami emisji spalin. standardy przemysłowe. Firma otrzymała tytuł National Specialized i Specialized New Enterprise w 2023 r., a jej produkty przeszły certyfikację energooszczędności China Quality Certification Center i zostały umieszczone na krótkiej liście w katalogu produktów „Energy Efficiency Star” Ministerstwa Przemysłu i Technologii Informacyjnych Chin oraz na liście piątej partii produktów o zielonym wzornictwie w 2019 i 2021 r.
Firma zawsze kładła nacisk na niezależną innowację, przestrzegając polityki korporacyjnej „produkty pierwszej klasy, zarządzanie pierwszej klasy, obsługa pierwszej klasy, marka pierwszej klasy”, aby stworzyć badania i rozwój silników z magnesami trwałymi oraz wykorzystać wpływ Chin w zespole ds. innowacji, dostosowanych do użytkowników inteligentnych rozwiązań energooszczędnych systemów silników z magnesami trwałymi, wysokonapięciowe, niskonapięciowe, z napędem bezpośrednim, przeciwwybuchowe silniki z magnesami trwałymi naszej firmy. Nasze wysokonapięciowe, niskonapięciowe, z napędem bezpośrednim i przeciwwybuchowe silniki z magnesami trwałymi były z powodzeniem eksploatowane w wielu obciążeniach, takich jak wentylatory, pompy, młyny taśmowe, młyny kulowe, miksery, kruszarki, skrobaki, pompy oleju, przędzarki i inne obciążenia w różnych dziedzinach, takich jak górnictwo, hutnictwo i energetyka elektryczna itp., osiągnęły dobre efekty oszczędzania energii i zyskały szerokie uznanie.
Czas publikacji: 28-03-2024