浅析烟厂制丝车间环境除尘系统改造
2021-09-10胡克宇
胡克宇
摘要:本论文主要论述某烟厂制丝车间除尘系统主要主要包括除异味、环境除尘、风选除尘系统,除尘系统是保障正常生产,清洁排放气体必不可少的设备之一。在保证生产和环境排放达标的同时,节能降耗也是工厂的重点。但是除尘系统这个“配角”每年的能源消耗却很大。本项目的开展拟在分析近两年除尘系统能源的消耗,故障原因,找出设备和管理制度方面需要的整改点,对除尘系统有针对性的措施,在保证正常生产的情况下,降低能源的消耗。
关键词:环境除尘;能源消耗;环保
1 背景
某厂制丝车间除尘房,除尘系统繁多,有环境除尘,风选除尘、集中除尘……,大多都是一台风机服务一个设备段。其中环境除尘的两台电机需要给Z15、Z10和Z2编号的工艺段提供除尘和除异味这两个功能。由于制丝车间烟丝生产加工的需要,很容易形成Z2和Z10在生产而Z15在停产,或者任意两个生产,再或者是只有一个在生产。但是环境除尘系统却不能单独自动开启或停止,自动调整电机的频率来适应不同工艺段的生产状态,目前环境时刻都是处于高频率运行状态,虽然保证了除尘和除异味的工作效果,但一台110kw和一台45kw的电机一天的高频率运行,能源的消耗,成本的损耗可见一斑。电机和变频器长时间运行温度居高不下,特别是夏天变频器频繁报警停机,故障率也增加不少,给正常生产带来了不小的隐患,维护成本也提高了。
1.1 耗电量上升
环境除尘为了维持车间除尘和除异味效果不得不长期使用两台大功率风机,用电量上升。
1.2 人工控制
除尘系统启停,控制需要除尘房中控人员手动调节,效果差,效率低。
1.3 耗电量数据取样分析
小组对环境除尘电机耗电量进行了20组测试,小组2个人分别对环境除尘变频器输入电流进行了测试,环境除尘1和环境除尘2的输入电流分别在62.3A和130.5A左右波动,功率消耗平均值分别为32.8kw.h和68.7kw.h。目前的现状是两台电机固定频率45Hz运行,因此系统的总耗电量为101.5kw.h。
2 改造方案设计
2.1 目标及要求
当车间需要准备生产,会通知除尘房操作工开启环境除尘,操作就会点开人机界面,电机环境除尘的“自动启动”按钮,然后设定输出频率让变频器把变了频率的电流传送个除尘电机。但是操作工不能时时刻刻盯着车间各个段的生产结束、开始来更改变频器的输出频率,这样做效率很低也容易出错,不根据生产来改变频率又会浪费电能,增加生产成本。经过与工艺方面和操作人员等交流沟通讨论,确定了此次改造要到达的目标和基本要求,通过添加PLC控制语句来控制除尘系统电机频率大小和启停开关,从而降低除塵系统的耗电量。
3 改造实施
3.1 自动化控制系统的逻辑语言
在环境除尘PLC控制程序中添加了分段控制,使得程序能够根据Z15、Z10和Z2段的启停来自动控制变频器的输出频率,以此来降低除尘电机电流,降低耗电量。
4 改造效果
随着改造措施的实施,耗电量有了较大的降低。我们在MES系统中找到了4月份,4月1日到4月15日,共统计了15天各个段开启持续的时间,估算了通过改善措施前后对比前后的耗电量。以一天生产16个小时,15天生产总时间为240个小时。通过MES统计到Z15,15天持续开启时间为88.45小时,Z10为80.53小时,Z2为73.98小时。可以得出,三都全开的时间为73.98h,两段开的时间为6.55h,一段开的时间为7.92h。在程序修改以前,只要生产就会打开环境除尘,并设定45Hz的固定频率,15天的耗电总量为24360kw.h。在改善后,耗电量等于一段开启频率为19.9Hz,259kw.h;二段开启时,频率为34.4Hz,耗电量为489kw.h;三段全开为45Hz,耗电量7510kw.h。15天一共消耗了8258度电。在同样的产量下,环境除尘的耗电量从理论的24360kw.h降到了8258kw.h。
随着改造措施的实施,后段环境除尘的耗电量明显降低,需要两台除尘电机和变频器高频率运行的时间得到了相应改善。在改善后,维修次数三十天内明显降低,变频器开机时间也从原来240小时高频率运行成了至多151.55小时的停机,停机比开机占比高26%。通过一段时间的观察及收集反馈意见,除尘电机耗电量和变频器的停机次数都明显降低,保证了车间的生产、环境的清洁和环保的排放。
5 总结
通过一段时间的观察及收集反馈意见,除尘电机耗电量和变频器的停机次数都明显降低,保证了车间的生产、环境的清洁和环保的排放。此次的技术改造取得了预期的效果,达到了设想的目的,提升了车间除尘系统的运作效率,降低了耗电量,为车间、工厂生产降了成本。
参考文献
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