1 引言
在我國陶瓷行業(yè)
,球磨機被大量使用。球磨機一般功率都較大,工作效率又很低,耗電量大,成為陶瓷類行業(yè)最大的耗電設備之一,因此降低球磨機的能耗是上述行業(yè)降低成本,提高產品競爭力的有效途徑。球磨機一般采用簡單的工頻控制
隨著變頻技術的快速發(fā)展及在水泥
、陶瓷、冶金企業(yè)的大量應用,變頻器控制球磨機也成為可能。2 球磨機介紹
2.1 球磨機簡介
球磨機是物料被破碎之后
,再進行粉碎的關鍵設備,是工業(yè)生產中廣泛使用的高細磨機械之一,如管式球磨機,棒式球磨機,水泥球磨機,超細層壓磨機,手球磨機,臥式球磨機,球磨機軸瓦,節(jié)能球磨機,陶瓷球磨機等。球磨機可分為干式和濕式兩種磨礦方式。根據(jù)排礦方式不同,可分格子型和溢流型兩種。根據(jù)筒體形狀可分為短筒球磨機、長筒球磨機、管磨機和圓錐型磨機四種。球磨機適用于粉磨各種礦石及其它物料
,被廣泛用于選礦,建材及化工等行業(yè)。2.2 球磨機工作原理
陶瓷工業(yè)球磨機主要由傳動裝置
、筒體裝置、加料裝置、卸料裝置及電氣控制裝置等組成,分給料部、出料部、回轉部主體是一個水平裝在兩個大型軸承上的低速回轉的簡體。筒體內部裝有適當?shù)哪サV介質
驅動部分是球磨機的關鍵:球磨機屬于低速重載設備
2.3 球磨機生產工藝
球磨機一般以固定轉速運行,筒體的轉速是由皮帶輪或齒輪減速機構(也有用液力耦合器)決定的
。球磨機的轉速直接影響到鋼球和物料的運動狀況及物料的研磨過程,在不同的轉速下,筒體內的鋼球和物料的運動狀況也不同,具體如下圖所示。1.當轉速較低時,鋼球和物料隨筒體內壁上升
,當鋼球和物料的傾角等于或大于自然傾角時,沿斜面滑下,不能形成足夠的落差,鋼球對物料的研磨作用很小,球磨機的效率很低。2.如果筒體的轉速很高
3.當筒體的轉速處于上述二者之間的某一轉速時
2.4 球磨機系統(tǒng)存在的問題
1.球磨機一般采用簡單的工頻控制
2.一般采用延時繼電器控制,星三角降壓啟動控制
3.機械設備的生產維護量也大
所以隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展及企業(yè)生產規(guī)模的擴大
3 球磨機變頻改造
3.1 改造方案
球磨機對變頻器要求較高,具體如下:
1.球磨機在運行過程中負荷波動大
2.球磨機啟動時負荷非常重,要求點動即可將球磨機運行到任何位置
3.節(jié)能效果一定要和球磨工藝過程相結合
4.改造后的設備要有足夠的起動轉距
5.利用變頻調速控制系統(tǒng)改造原有球磨機拖動系統(tǒng)
根據(jù)以上要求
3.2 改造后的優(yōu)點
利用變頻調速技術改造后的球磨機拖動系統(tǒng)
◆軟啟動:球磨機使用變頻調速后
◆PLC控制模式:采用變頻控制系統(tǒng)
◆ 降低噪聲:進入后期研磨階段后
◆延長壽命:利用變頻器自動電壓調節(jié)功能,可在與負載無關的條件下
◆動態(tài)節(jié)能功能:球磨機經(jīng)變頻改造后的節(jié)能效果一般可達10-20%左右
◆保護功能完善:保證了工藝控制質量
4 調試注意事項
1)由于球磨機屬于重負載設備
2)滿載起動或點動
,調整變頻器參數(shù)(一般設置起動方式、轉矩提升、限流等參數(shù)即可),不出現(xiàn)過流或過壓失速現(xiàn)象。5 結束語
實踐證明,變頻器用于陶瓷行業(yè)球磨機的節(jié)能效果明顯
,取得了良好的經(jīng)濟效益。隨著用戶對變頻器的使用經(jīng)驗和接受程度的提高,變頻器在陶瓷行業(yè)有著更加廣闊的應用前景。
參考文獻:
1.深圳市海浦蒙特科技有限公司 HD30系列矢量控制變頻器用戶手冊
文章轉自《控制與傳動》 2013年第五期
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