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變頻器在鐵粉礦球磨機上的應用
一．選礦球磨機工作原理
球磨機的重要組成部分由:給料裝置.出料裝置.筒體.傳動部（電機，啟動柜，減速機）。
工作時筒體兩端裝有帶空心軸頸的端蓋，端蓋的軸頸支承在軸承上，電動機通過裝在筒體上的齒輪使球磨機回轉，在筒體內(nèi)裝有磨礦介質(zhì)（鋼球、鋼棒或礫石等）和被磨的礦石，其總裝入量為筒體有效容積的25—45%。當筒體按規(guī)定的轉速繞水平軸線回轉時，筒體內(nèi)的磨礦介質(zhì)和礦石在離心力和摩擦力的作用下，被筒體襯板提升到一定的高度，然后脫離筒壁自由瀉落或拋落，使礦石受到?jīng)_擊和磨剝作用而粉碎。礦石從筒體一端的空心軸頸不斷地給入，而磨碎以后的產(chǎn)品經(jīng)筒體另一端的空心軸頸不斷地排出，筒體內(nèi)礦石的移動是利用不斷給入礦石的壓力來實現(xiàn)的。濕磨時，礦石被水流帶出筒體，研磨出的礦粉經(jīng)過選粉機進行分選，達到要求的流入下個工藝磁選；達不到要求的通過回旋繼續(xù)進入球磨機進行研磨。
二．改造分析
現(xiàn)在的大部分的鐵粉選廠所選用的球磨機都是功率比較大，一般大多都在一百多千瓦到三百多千瓦，所采用的電機都是滑環(huán)繞線式三相異步電動機，頻敏降壓啟動柜，齒輪減速機做傳動。由于球磨機的功率比較大，占企業(yè)用電量的80%以上；加之原有驅動系統(tǒng)存在的問題：
1.電機的啟動方式為頻敏降壓啟動，啟動電流特別大，對設備和電網(wǎng)的沖擊很大，機械設備的生產(chǎn)維護量也大，而且電的損耗量相當驚人；
2.電機為滑環(huán)繞線式電機，這種電機有一定的弊端就是轉子滑環(huán)處連接的碳刷很容易磨損，基本在電機使用一年就要更換二次以上，這樣設備的維護成本就有所增加；
3.電機與減速機之間都是直接連接，減速機與滾筒基本都采用齒輪傳動，在設備啟動的時候設備傳動部分的部件承受著極大沖擊和考驗，損壞連接部件是常有的事情，也容易對設備和一線操作人員帶來一定的危險或傷害；
4.由于簡單的工頻控制方式，易造成物料的過度研磨，需研磨周期較長，研磨效率較低，單位產(chǎn)品功耗較大。
三．變頻改造優(yōu)勢
1. 系統(tǒng)采用工頻變頻一體化控制，實現(xiàn)現(xiàn)有啟動方式與變頻器完美結合，更大程度的提高了設備的保護功能及安全性。
2. 變頻器啟動真正實現(xiàn)設備的軟啟動，對設備和電網(wǎng)無沖擊，強大的電機保護功能，工藝質(zhì)量得到有力控制，在很大程度上節(jié)省了維護成本。
3. 日普RC3變頻器0.5Hz啟動扭矩可以到達額定180%，瞬時保護電流值在額定的300%，變頻故障自動恢復功能完善的保障設備的正常運行。
4. 日普RC3變頻器具有寬電壓設計自動穩(wěn)壓功能，適應惡劣的礦場環(huán)境，保障電機的最大效能。
5. 使用日普變頻器調(diào)速，可實現(xiàn)工藝要求的變化，使鐵粉產(chǎn)品的品味達到人為可控，方便客戶需求。
四．節(jié)能案例
山西朔州雁門關***鐵粉選礦廠，現(xiàn)有球磨機為Ф2100×4500，滾筒轉速 23.7r/min， 裝鋼球24T ,電機功率 245 KW，電機為滑環(huán)式繞線電機級數(shù)為6級，將電機的滑環(huán)部分封閉，這樣使電機轉子與普通電機一樣，選用280KW普RC3球磨機專用變頻器，注意在選型是一定要將功率段最少放大一檔以上，以保證變頻有足夠的容量；然后將RC3球磨機專用變頻柜與原啟動裝置相連接，日普RC3球磨機專用變頻器選用調(diào)速方式又變頻器外部頻率給定調(diào)速，RC3球磨機專用變頻柜自身具有反沖電壓制動功能，在球磨機這種大慣性負載場合使用，更好的使球磨機在減速停車的時候相當平穩(wěn)，解決了大慣性翻轉后對變頻器的損壞。該電機改造前的啟動電流為1660A左右，工頻運行時電流380A，電機啟動時設備沖擊非常大，電機噪音也很大；變頻改造后設備啟動時比較平滑，電流從220A左右慢慢上升到362A達到球磨機的最佳研磨效果，電機無異常噪音，而且設備運行平穩(wěn)，改造成功。改造后球磨機的運行效率大大提高，鐵粉品味也在人為控制的情況下品質(zhì)得到了大幅度提高，最重要客戶在不影響產(chǎn)量和品質(zhì)的情況下，為客戶節(jié)省很大一部分維護成本和人力成本，改造后的球磨機每天為客戶節(jié)省300元左右的電費（24小時運轉），每月將按不停機的情況下請節(jié)省1萬元左右電費，客戶對我們的改造很滿意，我公司的RC3球磨機專用變頻柜，也得到了客戶的肯定，宣傳逐漸被附近礦區(qū)所接受，在周圍的礦區(qū)我公司相繼成功改造30多家企業(yè)，日普RC3球磨機專用變頻器已經(jīng)被大多選礦企業(yè)客戶所接受并認可，產(chǎn)品受到客戶的良好口碑。
五．總結
在我國水泥、陶瓷、冶金行業(yè),球磨機被大量使用,是物料粉碎研磨工藝當中不可缺少的重要生產(chǎn)設備。實踐證明,日普RC3球磨機專用變頻器用于水泥、陶瓷、冶金行業(yè)等大中型球磨機的節(jié)能驅動是十分成功的,取得了良好的經(jīng)濟效益,對于我國提出的建設節(jié)約型社會,減少環(huán)境污染具有重大的經(jīng)濟和社會意義。 隨著客戶對日普變頻器的使用，日普變頻器在節(jié)能傳動領域有著更加廣闊的應用前景。
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