本文結(jié)合焦化廠煤氣加壓機(jī)運(yùn)行的實(shí)際工況，介紹了山東新風(fēng)光電子科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的高壓變頻器在三聯(lián)煤電化工有限責(zé)任公司煤氣加壓機(jī)中的應(yīng)用。通過改造，實(shí)現(xiàn)了煤氣加壓機(jī)的高效運(yùn)行，達(dá)到了節(jié)能降耗的目的。

前言

　　三聯(lián)煤電化工是一家集煤炭深加工及發(fā)電為一體的綜合性公司。焦化公司為其下屬的一個(gè)分公司，焦化公司有一條年產(chǎn)60萬噸焦炭的煉焦生產(chǎn)線，其主要產(chǎn)出為焦炭、焦油及煤氣。煤氣主要供給后面的電廠發(fā)電用。在焦化公司與電廠之間傳輸煤氣用的兩臺(tái)煤氣加壓機(jī)，其主要功能是把焦化公司的焦?fàn)t產(chǎn)出的煤氣經(jīng)過風(fēng)機(jī)吸收后，經(jīng)過加壓、通過管道輸送給電廠鍋爐作為燃?xì)獍l(fā)電。煤氣加壓機(jī)前級(jí)為焦捕柜，焦化爐產(chǎn)出的煤氣含有較多的焦油。焦捕柜的作用是把煤氣中含有的焦油吸收掉。其生產(chǎn)流程圖如圖1所示。

圖1 焦化廠生產(chǎn)流程圖

現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備介紹

　　焦化廠配有兩臺(tái)煤氣加壓機(jī)，該設(shè)備為煤氣加壓系統(tǒng)中并聯(lián)使用，正常情況下一用一備。煤氣加壓機(jī)選用的風(fēng)機(jī)為羅茨風(fēng)機(jī)，羅茨風(fēng)機(jī)相比于離心風(fēng)機(jī)有兩個(gè)主要特點(diǎn)：（1）啟動(dòng)時(shí)進(jìn)風(fēng)門和出風(fēng)門必須完全打開，（2）進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入羅茨風(fēng)機(jī)的氣體必須完全打出去。這兩臺(tái)煤氣加壓機(jī)的具體參數(shù)如表1、表2所示。

　　該設(shè)備由于輸送的是煤氣，煤氣中不可避免的含有一些焦油。羅茨風(fēng)機(jī)由于長(zhǎng)期運(yùn)行以后粘附有很多焦油，增加了設(shè)備的阻力。另外羅茨風(fēng)機(jī)為風(fēng)門全開的情況下啟動(dòng)，而且焦油在較冷的情況下阻力更大，所以羅茨風(fēng)機(jī)為典型的重載啟動(dòng)負(fù)載。

　　原系統(tǒng)6kV高壓斷路器直接送到電機(jī)，沒有其他軟起設(shè)備，高壓電機(jī)與羅茨風(fēng)機(jī)直接用靠背輪連接。該設(shè)備由于是重載啟動(dòng)，并且焦油冷態(tài)時(shí)阻力很大，所以直接啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)電流大，容易造成斷路器跳閘，需要多次合閘才能啟動(dòng)。并且啟動(dòng)前還需要給羅茨風(fēng)機(jī)打高溫蒸汽加熱。另外直接啟動(dòng)有可能影響羅茨風(fēng)機(jī)內(nèi)部氣隙。由于羅茨風(fēng)機(jī)選型偏大，電廠往往不需要羅茨風(fēng)機(jī)滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣風(fēng)機(jī)只好打開回流閥，造成風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率低下，浪費(fèi)嚴(yán)重，廠領(lǐng)導(dǎo)為了提高煤氣加壓機(jī)的運(yùn)行效率，經(jīng)研究決定改造該設(shè)備，增加兩套軟起設(shè)備，兼具有調(diào)速功能。

　　工廠中用于電動(dòng)機(jī)的軟啟動(dòng)設(shè)備，常用的做法有串水阻啟動(dòng)、串電抗啟動(dòng)、星三角啟動(dòng)、轉(zhuǎn)子串電阻啟動(dòng)、軟啟動(dòng)器降壓?jiǎn)?dòng)和變頻啟動(dòng)等?，F(xiàn)分別簡(jiǎn)要敘述如下：

　?。?）串水阻啟動(dòng)、串電抗啟動(dòng)和星三角啟動(dòng)：?jiǎn)?dòng)轉(zhuǎn)矩小，不能滿足重負(fù)荷啟動(dòng)要求，不能連續(xù)啟動(dòng)，不能調(diào)速。

　?。?）轉(zhuǎn)子串電阻：由于該電機(jī)為防爆電機(jī)，無抽頭，不能采用此種啟動(dòng)方式。

　?。?）液力耦合器：能滿足啟動(dòng)要求，也能達(dá)到調(diào)速要求，但是投資大，調(diào)速效率低，維護(hù)費(fèi)用高。

　?。?）軟啟動(dòng)器：不能滿足重負(fù)荷啟動(dòng)要求，不能連續(xù)啟動(dòng)，不能調(diào)速。

　?。?）變頻調(diào)速以啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、啟動(dòng)電流小、調(diào)速精度高、功能強(qiáng)、可靠性高，操作方便，便于通訊等功能優(yōu)于以往的傳統(tǒng)調(diào)速方式，是性能最優(yōu)的軟啟動(dòng)方案。

　　綜合上述比較，通過招標(biāo)方式，廠領(lǐng)導(dǎo)決定采用山東新風(fēng)光電子科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的JD-BP37系列（6kV）高壓變頻器作為改造項(xiàng)目的適用設(shè)備，改造取得了成功。

風(fēng)光公司JD-BP37系列高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)

　　風(fēng)光牌JD-BP37系列高壓變頻器以高速DSP為控制核心，采用無速度矢量控制技術(shù)、功率單元串聯(lián)多電平技術(shù)，屬高-高電壓源型變頻器，其諧波指標(biāo)遠(yuǎn)小于IEE519-1992的諧波國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，輸入功率因數(shù)高，輸出波形質(zhì)量好，不必采用輸入諧波濾波器、功率因數(shù)補(bǔ)償裝置和輸出濾波器；不存在諧波引起的電機(jī)附加發(fā)熱和轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)、噪音、輸出dv/dt、共模電壓等問題，可以使用普通的異步電機(jī)。2007年，高壓變頻器被評(píng)為中國(guó)名牌產(chǎn)品。具體來說，風(fēng)光高壓變頻器除具有一般普通變頻器的性能外，還具有以下突出特點(diǎn)：