变频调速技术在某玻璃钢制造企业的应用

2012-02-08李晓兰

电力需求侧管理 2012年1期

李晓兰

（连云港供电公司，江苏连云港 222000）

1 企业概况

连云港中复连众复合材料集团有限公司是国内最大的玻璃钢制品生产制造商，也是我国唯一一家将批量产品应用于核电工业的企业。该公司拥有计算机控制纤维缠绕玻璃钢管、罐生产线数十条，年生产玻璃钢制品近1.2万t，玻璃钢制品一年度占国内市场份额的20%。玻璃钢缠绕机改造前为液压机械传动，能耗高，设备不能适应企业发展需要，公司决定改造6套缠绕机项目，通过电力拖动变频调速技术应用，改善了产品生产工艺条件，产品质量和产量不断提高，有效地降低了电费成本。

2 变频调速技术的节能效益分析

管道缠绕机改造前以一台37 kW液压油泵为主动力，靠电磁离合器选择驱动2台主轴液压电动机旋转，电动机旋转同时由链条带动缠绕小车。调速为手动控制液压流量大小来调速，缠绕不同规格管道时，需开启37 kW液压泵，造成整套系统“大马拉小车”欠载运行的不合理匹配状况，设备90%缠绕期间以阀门流量30%～60%来控制缠绕所需速度。用阀门控制流量从100%减到60%流量时能量只减少2%。

改造后的缠绕机控制系统驱动调速采用变频调速，配套变频电动机，每次只需根据不同模具和工艺输入相应程序，根据程序控制变频器、电动机。使用变频调速控制后，降到70%流量，能量下降52%，设备操作简单方便，缠绕时间缩短，损耗降低，效率提高。经变频调速改造后，通过生产运行考核和现场测试，设备运行平稳可靠，维修方便，噪声低，运行效率高，节能效果显著。玻璃钢缠绕现场一、二分别如图1、图2所示。

图1 玻璃钢缠绕现场一

图2 玻璃钢缠绕现场二

实例分析：对油泵进行阀门节流控制和电动机变频调速控制情况下的实测数据记录如表1所示。

表1 阀门节流与电动机调速实测数据

结论：在一天内变频调速可比阀门节流控制节省260 kWh的电量，节电率达44%。项目总投资：6套设备总投资60万元。投资回收期为2年。节电效果：计算机控制变频调速技术投入运行后，年节电量45万kWh。电价按0.65元/kWh计，年节省电费29.25万元。变频调速设备如图3所示。缠绕机控制系统如图4所示。

3 市场潜力及推广前景

实践证明，电力拖动变频调速技术用于该公司玻璃钢制造设备驱动控制取得了显著的节电效果，是一种理想的调速控制方式。在工业生产过程中为了满足生产工艺过程的各种要求，许多用交流电动机拖动的生产机械需要进行调速运行，绝大部分采用机械调速，效率低，噪声高，其机组运行效率普遍底于70%。使用变频调速新技术，开创了一个全新的智能电动机时代，电动机及其拖动负载在无需任何改动的情况下即可以按照生产工艺要求调整转速输出，降低电动机功耗，达到系统高效运行的目的。因此推广使用电力拖动变频调速技术，有着巨大的市场潜力，节能效果显著，对于玻璃钢制造同行业推广变频调速技术，起到借鉴作用。图5为玻璃钢风力发电机叶片。