包頭職業(yè)技術(shù)學(xué)院　　李耀武

高壓變頻器在風(fēng)選車間系統(tǒng)風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用

包頭職業(yè)技術(shù)學(xué)院李耀武

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展，鋼鐵工業(yè)迅速發(fā)展。國(guó)內(nèi)各鋼鐵企業(yè)對(duì)礦石的需求量增長(zhǎng)迅猛，國(guó)內(nèi)的礦山生產(chǎn)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了需求，不得不進(jìn)口國(guó)外的優(yōu)質(zhì)鐵礦石資源，其中選礦技術(shù)成為了保證優(yōu)質(zhì)鐵礦資源的重要環(huán)節(jié)。本文就選礦技術(shù)和實(shí)際應(yīng)用對(duì)變頻器在選礦系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)單的論述。

高壓變頻器；改造；效益；選礦

1　前言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展，鋼鐵工業(yè)迅速發(fā)展。國(guó)內(nèi)各鋼鐵企業(yè)對(duì)礦石的需求量增長(zhǎng)迅猛，國(guó)內(nèi)的礦山生產(chǎn)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了需求，不得不進(jìn)口國(guó)外的優(yōu)質(zhì)鐵礦石資源。據(jù)統(tǒng)計(jì)，從1985年起我國(guó)進(jìn)口鐵礦石量逐年增長(zhǎng)。2013年，北京國(guó)際礦業(yè)權(quán)交易所（簡(jiǎn)稱“北礦所”）發(fā)布的中國(guó)鐵礦石現(xiàn)貨市場(chǎng)年度研究報(bào)告顯示，2013年中國(guó)鐵礦石進(jìn)口8.19億噸，再創(chuàng)歷史新高。

2　改造背景與工藝流程介紹

阿拉善盟德晟冶金爐料有限公司是內(nèi)蒙古德晟實(shí)業(yè)集團(tuán)下屬的一個(gè)全資子公司，位于內(nèi)蒙古阿拉善右旗呼和哈達(dá)礦區(qū)，公司于2013年5月初開工建設(shè)，擬投資13.5億元建設(shè)采選礦廠，以提高企業(yè)礦石的自給率，緩解進(jìn)口鐵礦石的壓力，該項(xiàng)目預(yù)計(jì)10月底建成投產(chǎn)，集團(tuán)現(xiàn)已形成的集原煤采、選，焦煤化，鐵礦石采、選，冶煉，金屬制品和煤氣余熱發(fā)電、礦渣水泥兩條產(chǎn)業(yè)鏈，在各級(jí)政府及各有關(guān)部門的高度重視和大力扶持下，實(shí)現(xiàn)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)。

研究、勘探表明，我國(guó)鐵礦礦床類型多，貯存條件復(fù)雜，礦石類型多，硫、磷、二氧化硅等有害成分含量高，多成分共生鐵礦石占了很大比重，而且有用成分嵌布粒度細(xì)，因此采選難度大、效率低、產(chǎn)品質(zhì)量差。為了高效地開發(fā)和利用有限的資源，德晟冶金爐料有限公司大膽采用新的技術(shù)、革新優(yōu)化分選工藝，以科技手段提高精礦產(chǎn)量。

我國(guó)大多數(shù)的選礦廠一般采用粗破、中破和細(xì)破三段破碎流程破碎鐵礦石。然而，德晟冶金爐料有限公司為了提高產(chǎn)能和效率，在三段破碎作業(yè)流程完成之后，又增加一道輥壓機(jī)輥磨的工序，在輥磨之后，礦料進(jìn)入風(fēng)選車間進(jìn)行風(fēng)選。

風(fēng)選車間的主裝置有兩個(gè)，一個(gè)是多段串聯(lián)打散風(fēng)力分級(jí)機(jī)，它是一種集料餅打散與顆粒分級(jí)于一體的新型分級(jí)設(shè)備。其打散方式采用離心沖擊粉碎的原理，經(jīng)輥磨機(jī)擠壓后的物料呈較密實(shí)的餅狀，由對(duì)稱布置的進(jìn)料口連續(xù)均勻地喂入，落在帶有錘形凸棱襯板的打散盤上，主軸帶動(dòng)打散盤高速旋轉(zhuǎn)，使得落在打散盤上的料餅在襯板錘形凸棱部分的作用下得以加速并脫離打散盤，料餅沿打散盤切線方向高速甩出后撞擊到反擊襯板上被粉碎。

另一個(gè)是流量達(dá)到2000000 m3/h、全壓達(dá)到5900 Pa、功率為5000kW的系統(tǒng)風(fēng)機(jī)。而我們森蘭高壓變頻器改造的就是這臺(tái)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)，變頻器型號(hào)為SBH-100-5600。

經(jīng)過(guò)風(fēng)選車間后，礦料就會(huì)被均勻地分為粗、中、細(xì)三種形態(tài)。可見風(fēng)選車間的系統(tǒng)風(fēng)機(jī)在整個(gè)選礦工藝中的重要性。之后礦料又會(huì)經(jīng)過(guò)磁選車間、濕選車間。最終產(chǎn)出高品質(zhì)的精礦。

3　森蘭高壓變頻器的改造方案

出于對(duì)設(shè)備重要性的考慮，經(jīng)過(guò)反復(fù)論證。用戶最終采用森蘭第三代SBH系列高壓變頻器對(duì)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)進(jìn)行變頻改造。下面介紹具體改造方案。系統(tǒng)原理圖，如圖1所示。

圖1　系統(tǒng)原理圖

考慮到用戶現(xiàn)場(chǎng)電網(wǎng)容量有限、電機(jī)功率較大，為了避免在送電瞬間產(chǎn)生沖擊電流，故在主回路中增加充電電阻，用來(lái)減小沖擊電流及控制母線電壓降。主回路采用真空接觸器并實(shí)現(xiàn)在完成充電后自動(dòng)投切。采用現(xiàn)場(chǎng)控制箱和DCS系統(tǒng)對(duì)高壓變頻器進(jìn)行控制、監(jiān)測(cè)。

4　結(jié)論

經(jīng)過(guò)一年的使用，發(fā)現(xiàn)森蘭高壓變頻器具有如下優(yōu)點(diǎn)：

（1）變頻系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、可靠性高，并且節(jié)能效果顯著，大大降低了電耗，節(jié)電率在30%左右；

（2）能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)機(jī)的軟啟動(dòng)，延長(zhǎng)了機(jī)械使用壽命，減小了維護(hù)工作量和維護(hù)費(fèi)用；

（3）調(diào)速范圍寬，精度高，風(fēng)量可以根據(jù)工藝需要變化；

（4）森蘭高壓變頻器具有過(guò)流、短路、過(guò)壓、欠壓、缺相、溫升保護(hù)等多項(xiàng)保護(hù)功能，十分完善，有效地保護(hù)了電機(jī)；

（5）改善運(yùn)行工況，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度。

［1］張文勇，徐益龍，郭培彬等.高壓變頻器在沙鋼集團(tuán)宏發(fā)煉鐵廠除塵風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用［J］.變頻器世界，2009，03：62-65.

［2］毛海會(huì)，張海濤，劉殿珍.高壓變頻器在煤礦主扇風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用［J］.變頻器世界，2014，03：71-73.

［3］唐波.高壓變頻器在大型風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用與節(jié)能效果 ［J］.信息系統(tǒng)工程，2014，01：130-131.