鲁奇气化炉炉篦、布煤器驱动系统变频改造.pdf

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1、殳投不鲁奇气化炉炉篦、布煤器驱动系统变频改造申红刚(天脊煤化工集团股份有限公司，山西潞城047507)[摘要]分析液压调速系统存在的不足，介绍变频调速技术相比于液压调速技术具有节能效果好、日常维护量少、调速精度高、响应速度快等优点，阐述在气化炉炉篦和布煤器驱动系统上应用变频调速改造传统液压调速的方案。关键词气化炉液压调速变频节能布煤器炉篦0引言运行。工艺人员在远程DCS上对炉篦和布煤器的转速进行调整，并在系统中设置过转矩保护，以解决炉篦刮刀损气化炉内有炉篦系统、布煤系统两大转动装置，气化伤炉篦的问题。这种调速方式不仅故障少、维护方便，而炉正是通过这两部分的运动来实现煤的均匀分布与排灰。

2、且可精确控制布煤器和与炉篦的转速，从而满足了高负荷为了保证气化炉煤气出口温度在合理范围内，必须保证煤生产的需要。层和灰层在运动中达到平衡。鲁奇气化炉操作中，炉篦转2．1驱动执行元件的改造速的调整非常重要，它是维持气化炉内煤层和灰层在运动2．1．1布煤器驱动执行元件的改造中平衡，保证气化炉稳定运行的重要手段和方法。某公司布煤器驱动系统原采用液压马达调速，设备减速箱输气化炉炉篦和布煤器驱动系统原采用液压马达带减速机，入速度通过液压马达来凋节。液压马达转速调节范围为根据灰锁温度对炉篦和布煤器的转速进行微调；但是气化15~375r／min，输出转矩为176N·ITI，最大输出转矩为炉长时间运行

3、后，炉篦刮刀磨损以及灰渣密度的不同，导211N·m，最长过载时间为5rain。先改造驱动系统，再将致在实际调节炉篦转速的过程中常出现滞后和延迟现象。布煤器驱动系统液压马达改由四级防爆电机配减速机来代炉篦转速的调整跟不上灰分的变化，导致煤层、灰层高度替。减速机选择减速比为3．571的立式安装硬齿面减速被破坏，气化炉工况恶化，不能维持气化炉稳定运行。经箱，配以llkW防爆变频电机。变频电机立式安装在减速多方研究，决定采用矢量控制变频调速方式来代替原有的机上，布煤器新增减速箱与现有设备减速箱采用法兰和花液压马达调速方式。键联接，且减速箱采用吊装方式。2．1．2炉篦驱动执行元件的改造1设备概况

4、炉篦驱动系统原采用液压马达调速，设备减速箱输入气化炉内炉篦和布煤器的驱动系统原设计原动机为液速度通过液压马达来调节。液压马达转速调节范围为压马达，它带动减速机与齿轮转动，从而使布煤系统、排150~180r／min，输出转矩为745N·in，最大输出转矩为灰系统工作。布煤器与炉篦转速的调整通过液压马达来实895N·m，最长过载时间为5min。改造后，炉篦驱动系统现，这种调速方式需要庞大的液压泵站产生压力油来提供采用四级防爆电机配减速机来代替液压马达。减速机选择动力，整个系统结构复杂，易损件多，并且实现定比传动减速比为8的立式安装硬齿面减速箱，配以18．5kw防爆困难。液压传动以液压油为工

5、作介质，在相对运动表面间变频电机。变频电机立式安装在减速机上，炉篦新增减速液压油不可避免地会出现泄漏，同时也不是绝对不可压箱与现有设备减速箱采用法兰和花键联接，且减速箱采用缩，而且发生故障时不易检查与排除。另外，液压调速中吊装方式。油压与转速没有明确的对应关系，气化炉调整负荷时只能2．2控制系统改造依靠经验来改变油压，这对高负荷生产是一种制约。在液压调速方式中，转速与油压间没有明确的对应关系，因此实现定比传动较困难，同时在调节炉篦和布煤器2改造方案转速过程中，需要一人监控界面，一人现场操作。控制系本次改造取消液压马达，拆除液压油路，在原位置上统采用变频调速方式后，布煤器和炉篦驱动控制系

6、统可向装设变频电机，使用矢量变频调速方式；同时，在炉篦上远程DCS发出变频器故障复位、手动／自动选择、正转启加装测速装置，将炉篦电机的开停及转速调速等控制信号动、反转启动、停止等信号，同时远程DCs将运行信号接入DCS。工艺人员根据生产现状通过运程DCS向系统和调速信号(4~20mA)提供给变频控制系统；现场与中控发出运行指令和频率指令，系统按远程DCS提供的频率可实现信号的及时交换，极大地方便了操作人员的操作和收稿日期：2014—08—26561WWW．chinaet．net1中国电工网变频技术对设备运行状态的监视；在变频控制系统内设置电流报警大的矢量控制系统能够精确控制执行机构，调

7、速响应快，功能及转矩保护功能，可精确控制电机的功率输出，减少速度响应最高值可达1000rad／s，调速控制精度为刮刀等转动设备对气化炉的破坏；远程DCS可详细记录0．01。设备运行参数、操作情况、故障情况等数据。控制系统改(2)液压系统油压管路常有渗漏现象，故障率高，故造后，炉篦和布煤器驱动系统设备运行状况大为改善。障查找也十分复杂。采用变频控制系统后，保护功能完2．3炉篦电机同步运行改造善，能诊断显示调速系统故障所在，故障查找迅速且电机维护简