變頻調速技術在某玻璃鋼制造企業的應用

李曉蘭

（連云港供電公司，江蘇 連云港 222000）

1 企業概況

連云港中復連眾復合材料集團有限公司是國內最大的玻璃鋼制品生產制造商，也是我國唯一一家將批量產品應用于核電工業的企業。該公司擁有計算機控制纖維纏繞玻璃鋼管、罐生產線數十條，年生產玻璃鋼制品近1.2萬t，玻璃鋼制品一年度占國內市場份額的20%。玻璃鋼纏繞機改造前為液壓機械傳動，能耗高，設備不能適應企業發展需要，公司決定改造6套纏繞機項目，通過電力拖動變頻調速技術應用，改善了產品生產工藝條件，產品質量和產量不斷提高，有效地降低了電費成本。

2 變頻調速技術的節能效益分析

管道纏繞機改造前以一臺37 kW液壓油泵為主動力，靠電磁離合器選擇驅動2臺主軸液壓電動機旋轉，電動機旋轉同時由鏈條帶動纏繞小車。調速為手動控制液壓流量大小來調速，纏繞不同規格管道時，需開啟37 kW液壓泵，造成整套系統“大馬拉小車”欠載運行的不合理匹配狀況，設備90%纏繞期間以閥門流量30%～60%來控制纏繞所需速度。用閥門控制流量從100%減到60%流量時能量只減少2%。

改造后的纏繞機控制系統驅動調速采用變頻調速，配套變頻電動機，每次只需根據不同模具和工藝輸入相應程序，根據程序控制變頻器、電動機。使用變頻調速控制后，降到70%流量，能量下降52%，設備操作簡單方便，纏繞時間縮短，損耗降低，效率提高。經變頻調速改造后，通過生產運行考核和現場測試，設備運行平穩可靠，維修方便，噪聲低，運行效率高，節能效果顯著。玻璃鋼纏繞現場一、二分別如圖1、圖2所示。

圖1 玻璃鋼纏繞現場一

圖2 玻璃鋼纏繞現場二

實例分析：對油泵進行閥門節流控制和電動機變頻調速控制情況下的實測數據記錄如表1所示。

表1 閥門節流與電動機調速實測數據

結論：在一天內變頻調速可比閥門節流控制節省260 kWh的電量，節電率達44%。項目總投資：6套設備總投資60萬元。投資回收期為2年。節電效果：計算機控制變頻調速技術投入運行后，年節電量45萬kWh。電價按0.65元/kWh計，年節省電費29.25萬元。變頻調速設備如圖3所示。纏繞機控制系統如圖4所示。

3 市場潛力及推廣前景

實踐證明，電力拖動變頻調速技術用于該公司玻璃鋼制造設備驅動控制取得了顯著的節電效果，是一種理想的調速控制方式。在工業生產過程中為了滿足生產工藝過程的各種要求，許多用交流電動機拖動的生產機械需要進行調速運行，絕大部分采用機械調速，效率低，噪聲高，其機組運行效率普遍底于70%。使用變頻調速新技術，開創了一個全新的智能電動機時代，電動機及其拖動負載在無需任何改動的情況下即可以按照生產工藝要求調整轉速輸出，降低電動機功耗，達到系統高效運行的目的。因此推廣使用電力拖動變頻調速技術，有著巨大的市場潛力，節能效果顯著，對于玻璃鋼制造同行業推廣變頻調速技術，起到借鑒作用。圖5為玻璃鋼風力發電機葉片。

圖3 變頻調速設備

圖4 纏繞機控制系統

圖5 玻璃鋼風力葉片

（本欄責任編輯孫 晶）