一、項目情況簡(jiǎn)介
廣西明陽(yáng)生化科技股份有限公司位于廣西首府南寧市江南區明陽(yáng)工業(yè)園區，始建于1958年，是高新技術(shù)企業(yè)、農業(yè)產(chǎn)業(yè)化國家重點(diǎn)龍頭企業(yè)和國家扶貧龍頭企業(yè)。1997年通過(guò)ISO9001質(zhì)量體系認證。公司主要從事木薯良種種植和推廣、淀粉和酒精深加工、肥料、電子商務(wù)、紙模、機械制造、物流等七大產(chǎn)業(yè)，主導產(chǎn)品有“潭峰”、“明陽(yáng)”牌木薯淀粉、木薯變性淀粉、酒精、紙模、機械五大類(lèi)，產(chǎn)品主要應用于造紙、紡織、食品、醫藥、建材、飼料、石油等行業(yè)；淀粉年生產(chǎn)規模20萬(wàn)噸、酒精5萬(wàn)噸，是目前國內最大的集研制、生產(chǎn)、銷(xiāo)售、應用技術(shù)服務(wù)于一體的木薯變性淀粉生產(chǎn)企業(yè)。公司以廣西特有的木薯資源，整合建立“公司+科研單位+原料基地+農戶(hù)”的產(chǎn)、學(xué)、研相結合的經(jīng)營(yíng)模式，以科技創(chuàng )新改變農民零散粗放的種植經(jīng)營(yíng)模式，帶動(dòng)農民走科技發(fā)展道路，扎扎實(shí)實(shí)提高農戶(hù)的收入，為促進(jìn)當地農村經(jīng)濟的發(fā)展，起到了帶頭示范作用，目前已有員工6000人，其中，技術(shù)人員200人。
為了響應國家節能降耗的號召，提高生產(chǎn)效率和系統的穩定性，該公司于2013年5月對其75T鍋爐系統及10萬(wàn)噸酒精循環(huán)水系統進(jìn)行了變頻節能改造。
二、運行工況簡(jiǎn)介
2.1 75T鍋爐系統基本情況
此次改造涉及電機參數：
設備名稱(chēng) | 電機型號 | 額定轉速 （r/min） | 額定功率 （KW） | 額定電壓 （KV） | 額定電流 （A） | 數量 （臺） |
一次風(fēng)機 | YKK4506-4 | 1483 | 400 | 10 | 28.7 | 1 |
二次風(fēng)機 | YKK4503-4 | 1482 | 280 | 10 | 21 | 1 |
引風(fēng)機 | YKK5002-6 | 988 | 400 | 10 | 29.8 | 1 |
給水泵 | YKK4507-2 | 2984 | 450 | 10 | 32.14 | 2 |
負載參數如下：
設備名稱(chēng) | 型號 | 流量 | 全壓/揚程 | 轉速 | 軸功率 |
一次風(fēng)機 | G15-16 | 85500 m3/min | 14900 pa | 1450 r/min | 400 KW |
二次風(fēng)機 | R15-16 | 15590 m3/min | 8450 pa | 1450 r/min | 280 KW |
引風(fēng)機 | Y15-16 | 198000 m3/min | 4790 pa | 960 r/min | 400 KW |
給水泵 | DG85-80*12 | 85 m3/h | 960 m | 2950 r/min | 450 KW |
2.1.1、運行情況介紹
目前75T鍋爐系統的主要功用是制備蒸汽，蒸汽先用于背壓發(fā)電后送生產(chǎn)用。蒸汽主要供給淀粉生產(chǎn)線(xiàn)、10萬(wàn)噸酒精生產(chǎn)線(xiàn)使用。蒸汽的產(chǎn)量依據用氣單位的需求進(jìn)行調整。就目前使用情況來(lái)說(shuō)，蒸汽的產(chǎn)量在60T~75T之間波動(dòng)。個(gè)別時(shí)段產(chǎn)量會(huì )降至40T左右。
對于鍋爐系統負荷的調整主要通過(guò)增大送煤量，并同時(shí)調整水泵加大水量的方式實(shí)現。且日常使用過(guò)程中還需要調整一次風(fēng)機、二次風(fēng)機、引風(fēng)機的閥門(mén)開(kāi)度變化，從而保證合理的爐膛負壓和送風(fēng)量。以上調整通過(guò)監控中心的控制系統遠程實(shí)現操控。鍋爐的系統監控界面見(jiàn)下圖：
l 用戶(hù)DCS采用浙大中控
通過(guò)對監控系統的實(shí)際監測數據顯示，及查看了以往一段時(shí)間的管理日志，在不同的生產(chǎn)負荷下。75T鍋爐系統的風(fēng)機和水泵運行情況如下：
/ | 75T產(chǎn)能 | 65T產(chǎn)能 | 50T產(chǎn)能 | 40T產(chǎn)能 | ||||
設備名稱(chēng) | 閥門(mén)開(kāi)度 | 電流 | 閥門(mén)開(kāi)度 | 電流 | 閥門(mén)開(kāi)度 | 電流 | 閥門(mén)開(kāi)度 | 電流 |
一次風(fēng)機 | 43%~50% | 18A | 40%~50% | 18A | 40%~45% | 17A | 40%~45% | 17A |
二次風(fēng)機 | 43%~50% | 13A | 30%~36% | 12A | 8%~12% | 10A | 9% | 10A |
引風(fēng)機 | 75%~84% | 22A | 60%~80% | 22A | 57% | 19A | 48% | 18A |
給水泵 | 30%~50% | 26A | 30%~50% | 25A | 30%~50% | 25A | 30%~50% | 25A |
給水壓力8.5~9.5 MPa，汽包壓力4.5~5.3 MPa；給水流量25~50 t/h；一次風(fēng)機出口風(fēng)壓7.4~8.1 KPa，二次風(fēng)機出口風(fēng)壓1.1~1.3 KPa，引風(fēng)機出口負壓閥門(mén)80%時(shí) -3700 KPa左右，閥門(mén)50%時(shí) -2000 KPa。
l 汽輪發(fā)電機組
l 森蘭高壓變頻器
2.2、10萬(wàn)噸酒精循環(huán)水系統基本情況
此次改造涉及電機參數及負載參數
設備名稱(chēng) | 電機型號 | 額定轉速 （r/min） | 額定功率 （KW） | 額定電壓 （KV） | 額定電流 （A） | 數量 （臺） |
3#循環(huán)泵 | Y450-6 | 990 | 400 | 10 | 29.2 | 1 |
4#循環(huán)泵 | Y450-6 | 990 | 400 | 10 | 29.2 | 1 |
兩臺電機參數完全一致，所帶負載也一致。具體參數如下：
名稱(chēng)：雙吸離心泵 型號：500S-59A 流量：2009 m3/h 揚程：45m 軸功率400KW
轉速：970r/min 上海東方泵業(yè)
2.2.1、運行情況介紹
10萬(wàn)噸酒精循環(huán)水系統共有4臺水泵，這次施工改造的是3#、4#循環(huán)水泵。平時(shí)是根據天氣的變化及生產(chǎn)設備的投入使用、負荷情況調整循環(huán)水泵的運行臺數。大多數情況下運行2臺。當外界溫度升高或生產(chǎn)負荷加大時(shí)，增加循環(huán)水泵的投入數量。
循環(huán)水的核心指標為壓力和出水溫度。供水量的實(shí)際調節依據外界溫度的變化和生產(chǎn)線(xiàn)換熱需求進(jìn)行調整。工藝要求規定，當循環(huán)供給母液罐做熱交換介質(zhì)時(shí)，母液罐近端的循環(huán)水溫度應低于32℃。當受環(huán)境溫度影響，循環(huán)水溫度高于32℃時(shí)，母液罐熱交換介質(zhì)改為使用冷凍機的低溫冷水。循環(huán)水站得冷卻循環(huán)水繼續供給其他系統使用，但溫度不應高于40℃。實(shí)際使用過(guò)程中調節水泵閥門(mén)開(kāi)度，以保證水泵電機運行電流在25A左右。出水壓力保證在0.42MP。
l 循環(huán)水泵站
三、節能改造方案及系統控制方案介紹
長(cháng)久以來(lái)該公司一直沿用十分落后的閥門(mén)、擋板調節。雖然簡(jiǎn)單易行，但是這種粗放的調節方式是以增大管網(wǎng)損耗、消耗大量電能為代價(jià)的。對于高壓大功率電機，則更為突出。鑒于此，用戶(hù)通過(guò)慎重的選擇與考慮。最終決定采用森蘭高壓變頻器對其75T鍋爐系統、10萬(wàn)噸酒精循環(huán)水系統進(jìn)行變頻節能改造。
l 監控畫(huà)面
四、森蘭高壓變頻器的特點(diǎn)
1、主拓撲結構方案選擇單元串聯(lián)型結構，采用低壓變頻技術(shù)串聯(lián)實(shí)現高壓輸出。
2、森蘭有近20年變頻器開(kāi)發(fā)經(jīng)驗，通過(guò)不斷積累，在實(shí)踐中積累了大量經(jīng)驗。
3、生產(chǎn)工藝保證，森蘭是專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)變頻器廠(chǎng)家，是國內最早從事變頻器研發(fā)與生產(chǎn)的單位之一，積累了豐富的電力電子產(chǎn)品生產(chǎn)經(jīng)驗。
4、森蘭變頻器核心器件，全部選擇國際知名品牌，如IGBT選擇德國EUPEC,電容選擇EPCOS；整流橋選擇MICROSEMI；風(fēng)機選擇EBM。
5、測試手段，森蘭有完善的變頻器檢測設備及檢測手段，有最大可以檢測10000KVA的滿(mǎn)功率實(shí)驗臺，保證每臺設備出廠(chǎng)前經(jīng)過(guò)完善測試。
6、售后服務(wù)，森蘭全國有十幾家分公司，近百個(gè)辦事處，我們有專(zhuān)業(yè)的售后服務(wù)調試團隊，有豐富的現場(chǎng)調試經(jīng)驗。
7、森蘭SBH系列高壓變頻器的幾高
l 高性能（功能齊全，接口靈活，擴展性好，選件豐富）
l 高功率因數（無(wú)需功率因數補償裝置，輸入功率因數＞95%）
l 高可靠性（從方案選擇，原理設計，核心器件選擇、冗余設計，單元模塊化，完善的測試設備，先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，保證產(chǎn)品高可靠性）
l 高效率（逆變效率大于98.5%，整機效率大于97%）
l 高適用性（適用于普通的高壓異步電動(dòng)機，能夠適應惡劣使用環(huán)境）
8、森蘭SBH系列高壓變頻器的幾低
l 低諧波含量（網(wǎng)側輸入諧波含量低，無(wú)需輸任何功率補償裝置。輸出電壓諧波含量低，無(wú)需輸任何功率補償裝置。）
l 低功耗（低功耗器件，結構緊湊）
l 低維護時(shí)間（功率單元模塊化，全部柜前維護，易維護）
l 低空間要求（整機設計結構緊湊，安裝尺寸?。?/span>
9、森蘭SBH系列高壓變頻器產(chǎn)品特點(diǎn)-整機設計方面
l 采用單元串聯(lián)拓撲方案，當一個(gè)單元發(fā)生故障時(shí)，能夠可靠旁路運行，對系統影響小。
l 變頻器輸出過(guò)載能力強，輸出電流能力達到額定的150%，穩定運行1分鐘。
l 核心器件選自進(jìn)口元件，如IGBT選用EUPEC(英飛凌）、電容選用EPCOS、風(fēng)機選用EBM、芯片選用TI、LATTICE。
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