现代轧钢生产技术

2024-08-18

现代轧钢生产技术(共7篇)

现代轧钢生产技术 篇1

1 轧钢生产在国内外的发展背景

改革开放以来, 特别是进入21世纪以来, 中国钢铁工业飞跃发展, 为中国社会进步和经济腾飞做出了巨大贡献。最近几年来, 板带热轧技术获得很大进步, 除了传统的热连轧外, 还有紧凑式热带轧机生产线、主要用于不锈钢生产的炉卷轧机、无头轧制以及薄带直接铸轧生产线等。

2010~2020年关键技术有连续化生产流程发展迅速, 普遍实现了与连铸工序的热衔接;生产流程中的工序间的融合与交叉成为先进轧材生产技术的重要特征。

2 板带热轧生产的工艺流程

板带热轧的工艺流程, 一般包括坯料准备、加热、轧制、精整。

热轧带钢坯料有扁钢锭、初轧板坯、连铸板坯和锻坯。优选连铸板坯。坯料尺寸 (长、宽、厚度) 对轧机的生产率、坯料的成材率和钢板的力学性能有直接影响。坯料尺寸选择的原则是厚度在保证压缩比的前提下, 应尽可能小, 宽度尽可能大, 长度尽可能接近坯料的最大允许长度。

坯料在加热前, 要对其表面缺陷进行清理, 如坯料热状态下的火焰清理、冷状态下的火焰清理、机械加工清理、风铲铲销、电弧清理和砂轮研磨等。

2.1 加热

加热坯料的目的提高轧件塑性, 降低炸就爱你变形抗力。此外加热高合金钢可以使钢中的化学成分得到均匀扩散, 加热温度一般在1150~1300℃, 视钢种不同、控制轧制要求不同而异。合理的加热工艺制度能保证轧机效率, 钢不过热、过烧、脱碳, 防止轧低温度钢造成材料缺陷和断辊事故等。

加热板带钢所使用的加热炉有连续炉、室式炉和均热炉。

2.2 轧制

轧制是钢板成形阶段, 分除鳞、粗轧、精轧三个阶段。除鳞是利用某种方法将坯料在加热时产生的鳞, 即氧化铁皮除掉, 以免压入钢板表面形成表面缺陷。目前除鳞方法使用最多的是高压水除鳞。粗轧是将除鳞后的坯料展宽到所需要的宽度, 同时进行大压缩延伸。精轧除将粗轧后的轧件继续延伸外, 主要是控制质量, 包括厚度、板形、表面质量、性能的控制。

2.3 精整

精整工艺随着钢种不同而异, 可大体分为两类:一类是碳素钢、低合金钢精整工艺, 通常有轧后冷却、矫直、翻钢、画线标识分类等。冷却方式有自然冷却、强化冷却、缓慢冷却等多种冷却方式。

3 轧钢车间配电系统中的电气设备

配电系统是由多种配电设备 (或元件) 和配电设施所组成的变换电压和直接向终端用户分配电能的一个电力网络系统。

4 板带热轧中的电气设备

在一条自动化程度比较高的轧线上, 可以不用一个人, 就能把一块钢坯轧制成带钢成品。在这其中自然离不开工业中常用的电气设备。在加热炉中, 利用热电偶高温计测温反馈给PLC来控制直流电机再决定汽包中冷却水的流速;在汽包上有压力传感器, 液位计来保证设备安全;推出钢时, 利用液压控制, 而液压缸的伸缩距离又由液压缸中的磁尺所反馈给PLC得到。除鳞中只用到压力泵和供油润滑系统。轧制过程中利用轧制压力的反馈, 板型 (厚度、宽度、凸度等) 的反馈控制, 即ACG和AWG等控制系统, 其中利用X射线等通过衰减的计算来计算厚度, 所得差值反馈给前轧机进行压下或抬高轧辊, 利用CCD图像传感器检测板带宽度并进行反馈控制。卷曲是由直流电机高速旋转带动卷筒旋转来卷曲的。此外, 在轧线上经常看到的还有高温计, 热检等检测设备。

4.1 加热炉

加热炉是一个复杂的热工设备, 它由胰腺癌几个基本部分构成:炉膛与炉衬、燃料系统、供风系统、排烟系统、冷却系统、余热利用装置、装出料设备、检测及调节装置、电子计算机控制系统等。

炉膛是由炉墙、炉顶和炉底围成的空间, 是对钢坯进行加热的地方。炉墙、炉顶、炉底通称炉衬。

4.2 除鳞和轧制

钢铁在高温状态下被氧化, 在其表面形成一层致密的氧化铁皮 (鳞皮) 。在轧制前如果不能将这层氧化铁皮除去, 在轧制过程中它们会被轧辊压入到带钢表面, 影响其表面质量。残留的氧化铁皮也会加速轧辊的磨损, 降低轧辊的使用寿命。如带钢需要酸洗时, 残留的氧化铁皮会增加酸洗的难度, 增加酸耗。因此, 在钢坯轧制前, 必须除去表面的氧化铁皮。利用高压水的机械冲击力来除去氧化铁皮 (高压水除鳞) 的方法是目前最通行有效的作法。

钢铁的轧制是将金属坯料通过一对旋转轧辊的间隙 (各种形状) , 因受轧辊的压缩使材料截面减小, 长度增加的压力加工方法, 这是生产钢材最常用的生产方式, 主要用来生产型材、板材、管材。分冷轧、热轧。轧制有热轧和冷轧两种。

4.3 现场电机的运转

现场电机主要分两大类:一类是带动轧机旋转和风机等运行的直流电机;另一类是扎线上的带动棍道旋转加上带动油泵、水泵的交流变频电机。有时带动油泵、水泵的电机也用直流电机。

4.4 精整 (卷曲)

精整是轧钢线上最后的阶段, 精整卷曲是为了让板带卷曲时或卷曲后板带之间的空隙变小, 降低板带的松卷程度。一台自动化程度比较高的卷曲机构也是由PLC控制, 首先是卷曲机前的热检, 将热信号转换成电信号传送给PLC, 然后由PLC确定板带所在位置, 进而控制卷曲机运行。卷曲的结构并不复杂, 电动机带动卷筒高速旋转, 由PLC控制的液压缸推动助卷辊, 使板带卷的相对比较紧凑, 最后由液压设备推动卸卷小车卸出钢卷。

5 结束语

对于一个生产车间来说, 特别是轧钢车间, 对电气设备的需求量是很大的, 同时对设备的电气控制是很严格的。电力分配, 变压器运行、整流电路、PLC的运行、加热炉温度的控制、轧辊的速度控制、电机的正反转、液压设备的正常运行、电磁阀伺服阀的关断、AGC、AWC等控制系统等等, 都需要电气设备的参与。

从轧钢车间到我们生活的方方面面, 电气设备无处不在, 与我们的生活息息相关, 电气设备的研究以及应用仍在不断的更新, 所以, 这, 值得我们去为之探索。

摘要:轧钢生产是钢铁工业生产的最终环节, 是钢铁生产的一种重要加工方法。轧钢车间担负着生产钢材的任务。而板带热轧只是轧钢技术中的一种, 它的流程大致分为四个阶段:加热、粗轧、精轧、卷曲。卷曲之后就是板带成品, 然后根据板型的不同和用途的不同, 将不同板型的带钢进行在加工成最终成品, 比如烟囱, 钢管都是由板带钢进行在加工后的产品。板带成品并非简单的通过每个阶段, 而是由PLC进行编程控制, 然后在经过一系列的系统操作、反馈、再操作, 进而对每台电机控制, 最终达到预期的轧制效果。主要介绍轧钢的生产流程以及生产过程中电气仪器仪表等设备的重要作用。

关键词:配电系统,加热炉,PLC控制,液压传动

参考文献

[1]袁建璐, 陈敏.轧钢机械设备维护[M].冶金工业出版社, 2012.

[2]戚翠芬.轧钢原料加热[M].冶金工业出版社, 2013.

[3]李永全, 孙焕德.薄板坯连铸连轧工艺与硅钢生产[J].宝钢技术, 2004.

[4]刘介才.工厂供电[M].北京:机械工业出版社, 2013.

[5]蔡乔方.加热炉[M].北京:冶金工业出版社, 2007.

[6]郑申白, 史东红.轧制过程自动化技术[M].化学工业出版社, 2009.

现代轧钢生产技术 篇2

1 轧钢主机的分类

随着我国工业的不断发展, 人们对轧钢的要求也越来越高。在不断提高要求的过程中, 轧钢设备在传统基础上发生了重大变化。目前, 我国的轧钢设备越来越趋向于大型化、自动化、高速化和连续化。加之网络科技在轧钢技术中的应用, 我国的轧钢技术也在不断地更新改变。就目前的情况而言, 用于轧钢生产的轧钢主机主要包括三类:低速可逆类、中高速不可逆类和中高速可逆型。

(1) 低速可逆类。低速可逆类型的轧钢主机在实践生产中具有比较广泛的应用基础。此类型的轧钢主机主要包括三个重要类型, 分别是开坯初轧机、板坯初轧机和中厚板轧机。此类型的轧钢主机在运行过程中有个特点, 即必须要结合钢材的实际情况来进行控制。此外, 在轧钢主机的生产过程中, 一方面要保证轧钢主机的运行范围, 另一方面还要时时对轧钢的运动形态进行观察。总体而言, 低速可逆类型的轧钢主机在生产过程中的控制追求实效化。

(2) 中高速不可逆类。中高速不可逆类型的轧钢主机也是轧钢主机中的重要主体。此类轧钢主机也具有三个重要类型, 分别是带钢热逆轧机、热冷两扎和冷逆轧机。此类型的轧钢主机最大的优势就是自动化程度较高, 主要是因为该类型的轧钢主机在运行过程中, 自身能够积极响应主机系统发出的命令, 从而对轧钢精度做到严格控制。此外, 此类型的轧钢主机拥有的调速范围较广。总体而言, 中高速不可逆类型的轧钢主机在实践生产中具有更大的优势地位。

(3) 中高速可逆型。中高速可逆性轧钢主机在轧钢的实践生产中发挥着重要作用。此类型的轧钢主体主要包括单组架可逆冷轧类型。实际运行中, 此类型的轧钢主机拥有更高的自动化能力, 不仅具备非常大的调速范围, 而且可以在第一时间内响应主体系统发生的号令。从综合效益而言, 中高速可逆性的轧钢主机具备更高的应用价值。

2 轧钢主机的传动方案

轧钢主机的运行需要必需的传动, 而传统的传动方案已经远远不能满足目前轧钢主机的传动。随着科学技术的进步, 轧钢主机的传动方案不断进行了调整。就目前的调整情况来看, 主要运行的方案有两种:“交—交”变频方案和“交—直—交”三电平PWM变频方案。

(1) “交—交”变频方案.该方案采用低速大功率电机来驱动低速轧机。此变频方案在运行的时候, 必须要有同步机配合使用。当然, 在条件允许的情况下, 配合异步机使用也可以。此种变频方案针对的主要是直接变频的可控硅并联交流结构。为了推动整个运行活动的进行, 电机需要使用无环流的接入方式, 利用设备的内在结构, 实现对交流电压的控制。在运行过程中, 只需要配置相应的无功补偿措施, 便可以保证轧钢主机的正常运行。从运行实际情况来看, “交—交”变频方案的显著优势就是设备运行较快、控制范围较广, 而且能够利用一定的操作对设备运行速度进行控制。但是, 此种变频方案也存在三方面的缺陷:首先, 对无功补偿装置和滤波装置的要求较高;其次, 对电缆工程的要求也有相应的提高, 一定程度上增加了运行的成本;最后, 此种变频方案的用地面积较大。

(2) “交—直—交”三电平PWM变频方案.“交—直—交”三电平PWM变频方案是重要的轧钢主机传动方案。在这个方案中, 运行的核心之处在于, 当关断电力电子器件的时候, 整流器和逆变器的结构构成具有一致性, 其形成的主回路结构比较简单。在三电平PWM变频方案的实际使用过程中, 使用规格一般都是按照元件的具体使用情况进行确定。在条件允许的情况下, PWM的载波频率可由操作人员进行适当降低, 以此达到降低整个开关损耗的目的。此种变频方案的突出优势在于可以不受谐波的影响。之所以有此优势, 主要原因是“交—直—交”三电平PWM变频方案所使用的是高阻抗输入的变压器。这种变压器的好处就是能够将无功控制的使用功率因素控制到1左右。此外, 在此种方案中的容量配置中, 由GTO或GCT原件作为4MW以上电机采用的超大功率基础。此种方案虽然具有很大优势, 但是其自身的结构比较复杂, 设备的维修和更换都存在着巨大难度。所以, 此方案在国内的实际生产中应用非常少。

3 变频传动系统的控制技术

在轧钢生产中, 变频传动系统发挥着非常重要的作用。而在变频调控传动技术运行的整体过程中, 对整个系统进行科学有效的控制, 会对轧钢主机的实际运行情况产生直接影响。而变频调控传动技术主要包括三个方面:矢量控制、直接力矩控制和改善系统特性控制技术。

(1) 矢量控制。矢量控制是最为常用的变频调控传动技术之一。在变频调度交流电机的使用过程中, 进行操作调度的人员必须严格按照《使用说明》来进行独立控制的操作。只有这样, 才能保证将矢量控制的优势发挥到最大。矢量控制的基本思想是通过交流电机的数学模型, 构造和求解变量与参数之间的关系, 从而实现对整个设备运行过程中所产生的变量当做矢量来进行控制, 由此完成整个力矩的控制。在矢量控制进行输出后, 需要将电流控制调整为闭环模式, 这样才能保证设备的正常化运转。另外, 在进行对整个速度闭环的控制中, 必须要由操作人员利用磁通进行控制。就目前的变频传动系统控制而言, 矢量控制被广泛应用的主要原因在于, 其具有运行方便、操作简单的突出特点。

(2) 直接力矩控制。直接力矩控制是目前一种比较新的变频控制方式。这种控制方式具有控制的目的的根源主要在于, 它对定子的空间坐标系中分析出了电动机的数字模型, 对定子磁链的辅值及其矢量相对于转子磁链的夹角进行了直接控制。在实际应用中发现, 传统的操作控制方式已经满足不了轧钢主机的运行需要。而这种直接力矩控制通过自身两点式的控制, 可以有效将转矩波动控制在一定范围内。简单而言, 直接力矩控制一方面可以保证轧钢主机的运行质量, 另一方面又可以实现经济效益。轧钢生产是由钢铁企业来进行。所以, 为了降低企业成本投入, 提高企业的经济效益, 往往需要在各个生产环节牢牢控制产出。直接力矩控制的变频控制方式能够帮助企业实现经济效益, 所以在目前的控制技术中广受欢迎。

(3) 改善系统特性控制技术。改善系统特性技术也是控制技术的重要形式。这种控制技术是质量控制和直接力矩控制的补充和完善。在这种控制技术体系中, 主要是要求操作人员要根据各自的特点和轧钢主机的运行环境进行针对性的调整控制。此种控制技术在两种控制方案中都得到了应用。在“交—交”变频方案中, 主要是利用环流轧钢主机变频调速传动技术来进行改善控制;而在“交—直—交”三电平PWM变频控制方案中, 不仅要进行整流器输入交流电的控制, 还要进行整流器的矢量控制。就综合情况而言, 改善系统特性控制技术由于是对矢量控制和直接力矩控制的补充和完善, 所以其使用的条件限制比较多, 一般都是在上述两种控制技术使用的环境发生改变而不能满足实际需求的时候, 此种控制技术才会派上用场。目前, 虽然此技术只是一种补充和完善, 运行条件也有限制, 但是其作用效果却不容忽视。

4 轧机的变频主电机特点

轧机的变频主电机在整个轧钢生产中具有重要地位, 而其本身也具有非常显著的特点。首先, 在主电机的日常运行中, 针对轧钢主机变频过程的需要, 要利用电机容量中的同步机。这是因为同步机要比异步机小, 在体积和质量方面占据着绝对优势。其次, 在轧机的变频主电机运行的过程中, 同步机的运行是以整体情况进行的, 而同步机的定子由于大部分呈现出分瓣的结构, 刚性相比会有所下降, 所以在运行的时候, 需要工作人员在工作现场安装相应的电阻进行绝缘处理。另外, 需要注意的是, 在同步机的运行过程中, 要避免其与电磁的接触。最后, 当同步机进行变频工作的时候, 必须要考虑两方面的因素:一方面是实际容量问题, 另一方面是实际机械程度与设备的结合。轧机的变频主电机是整个轧钢生产环节中的重要部分, 所以要充分了解其特点, 在其特点的基础上进行变频调整和控制, 才能更好地实现轧钢的安全生产和高效率生产。

5 结束语

轧钢生产对我国工业的发展和社会经济发展具有重要意义。而在轧钢生产过程中, 利用变频调控传动技术, 一方面可以实现生产的安全性, 另一方面能够保证生产的效率性。所以, 为了建设更高效率的轧钢生产工程, 必须要对变频调控传动技术进行深入分析, 在了解其原理和特点的基础上, 进行改进和完善, 这对轧钢生产而言具有重要价值。

摘要:钢铁是现代化社会生产生活的必备品。因为作用需求不同, 使用过程中需要对钢坯进行压力加工, 使其能够达到不同功用的要求, 而这个压力加工的过程即轧钢。轧钢是钢铁生产体系中的一个重要环节。在轧钢生产中, 技术的先进与否决定了轧钢生产的质量和效率。而在目前的轧钢生产中, 普遍使用变频调速传动技术。本文主要探讨现代轧钢生产中变频调速传动技术的应用。

关键词:轧钢生产,变频调速,传动技术

参考文献

[1]刘廷安.带回馈多传动变频调速技术在矿用电动挖掘机上的推广应用[J].矿业装备, 2012, (2) :100-102.

[2]李永生, 毛伟.交流变频传动技术在轧钢生产线中的应用及发展趋势[A].中国金属学会.2014年全国轧钢生产技术会议文集 (下) [C].北京:中国金属学会, 2014.

[3]彭涛.变频调速技术在PETG生产中的应用[J].科技创新与应用, 2013, (18) :48.

现代轧钢生产技术 篇3

1 轧钢厂电气设备的维护

对于现代化的轧钢厂而言, 电气设备是轧钢生产得以进行的基础, 是整个轧钢厂的命脉。电气设备的正常运行可保证轧钢厂的正常生产。因此, 在轧钢厂的生产过程中对电气设备进行检查、管理和维护是十分重要的。在轧钢生产过程中, 不论是什么类型的电气设备, 长期运作都会出现磨损或埋下事故隐患, 只有及时发现潜在或不易察觉的设备运行问题, 并对其进行故障排查和修复, 才能保证轧钢生产的正常运作。

1.1 电气设备维护人员的注意事项

任何机器都需要人的控制, 在轧钢厂电气设备的使用中, 设备管理人员起着重要的作用。因此, 在电气设备维护的过程中, 对管理人员提出了3方面的注意事项:1管理人员应对各个设备的性质、特点有十分明确的了解。基于此, 管理人员能悉知各个设备运行时需要注意的问题, 在进行设备维护时便能更具针对性。比如, 电气技术人员应对电气设备的各个开关位置、机器工作原理、控制原理了如指掌, 这样才能在出现故障时立刻做出正确的反应, 从而保证生产安全, 避免事故发生。同时, 也能够减少不必要的浪费、提高工作效率。2由于生产需要, 一些设备不仅需要进行安装, 还需要进行改装。安装和改装的过程是问题频发的过程, 如果不注意, 则可能导致设备安全问题发生。此外, 在电气设备的安装或改装过程中还需考虑到后期的维护问题。比如, 在进行线路安装时, 要清理蜘蛛网, 且不应没有规划地随便乱搭, 这样会对后期维护造成不利影响。3对于线路图纸和电气化设备的控制方式, 电气技术人员应在头脑中形成一定的印象, 这样在出现问题时不至于对图纸有过分依赖, 进而错过解决问题的时机。

1.2 电气设备的维护方法

针对轧钢厂复杂的设备环境, 在进行设备维修时要注意以下6点。

1.2.1 询问具体情况后再修理

在电气设备出现故障时, 应先向相关人员了解设备出现故障时的具体情况和故障的具体表现, 并结合自身经验进行排查判定。在需要进行设备拆卸检查前, 应确定每个电气部件的功能和特性, 不能盲目地进行拆卸工作。同时, 所需修理的机械如果与其他设备相连, 则需判定好位置后再拆卸。

1.2.2 先排除机械故障

在电气设备出现故障时, 应先排除机械故障, 确定机械无故障后, 再检查电气方面的问题, 且在对电路进行检查时, 必须先排除接触不良的情况, 再检查机械和线路的运作情况, 这样可有效避免判断错误的情况发生。

1.2.3 维修前先清理

一些设备在运作过程中会积累较多的污垢, 这些污垢会形成导电尘块或造成其他不利影响, 进而给维修工作带来不便。因此, 在对电气设备进行维修前, 要先对设备进行清理。

1.2.4 先排除外部原因, 再检查内部状况

在进行设备维护时, 应先检查设备外部是否有明显的裂痕、残损, 再检查设备内部的情况, 这样的维护顺序可有效避免误拆机械所造成的浪费。

1.2.5 先考虑一般问题, 再考虑特殊问题

据统计, 在电气设备故障的原因中, 50%以上的都是因其他配件的质量问题引起的。因此, 在对电气设备故障进行排查时, 一定要先考虑常见故障发生的原因, 再考虑特殊原因。在排除了一般的故障原因后, 再用仪表进行特殊故障的测量和维修, 这样的排查步骤能减少不必要的浪费。

1.2.6 断电和通电检查顺序

在对电气设备故障进行检查时, 应先进行断电检查, 判断电气设备的部件质量, 重点检查接触器、按钮、保险丝和热继电器, 再进行通电检查, 主要测听设备的运作声音是否正常、观察参数是否正常, 最后判定故障原因, 从而开展维修。

2 轧钢厂电气设备的管理

2.1应急预案和备用器材

为了保证生产的不间断运行, 要考虑设备故障问题。在电气设备的管理上, 应制订一套有效的应急方案, 充分考虑哪些部件易损坏, 并对这些部件进行应急备件。

2.2 注意管理台账

做好台账能为设备后期维护提供详细的与设备有关的资料, 从而为后期维护工作提供便利。因此, 应保管好与设备相关的图纸、说明书、技术参数和改造图纸, 从而在设备后期维修中, 对设备的相关信息和运行状态一目了然, 不会因考虑不周而导致错误判断。

2.3 注意设备点检

虽然每日都在进行设备点检工作, 但点检的效果并没有预期的那么好, 主要原因是在点检中点检员没有运用正确的方法点检。在进行设备点检时, 要采用观察设备、听设备运作的声音、用手触摸、闻气味和用仪器测量等方法。一般的检测员都具有一定的经验, 可凭借经验判断设备的运行状态和运行问题。

2.4 故障通报管理

出现故障的设备要及时报修并且登记在册, 以免因疏忽、遗忘造成难以挽回的故障。电气设备故障会引发安全生产问题, 因此, 在电气设备的管理中必须严谨, 管理人员应做到认真、仔细。

3 结束语

综上所述, 电气设备是轧钢生产得以进行的基础, 只有保证电气设备的安全运行, 才能保障轧钢厂的安全生产。因此, 注意设备的维修和管理是十分必要的, 加强轧钢厂电气设备的维护和管理可以为企业减少不必要的损失、排除安全隐患。

参考文献

[1]丛绍华.轧钢厂电气设备综述及其管理维护[J].科技资讯, 2013 (27) :130.

现代轧钢生产技术 篇4

现代化轧钢厂生产环节应用的电气设备种类很多, 相互配合完成一系列的生产环节, 在这些电气设备中使用较为广泛的主要是起重设备、控制设备、配电设备、辅助电气设备、传动控制系统设备等。

(1) 起重设备。作为现代化轧钢厂生产活动中的基础性设备, 起重机械主要完成原材料的吊运、上料加工以及轧钢成品运送堆积等, 常用的起重设备有电动葫芦、单梁吊、双梁吊等。 (2) 配电设备。配电设备是轧钢厂生产过程中, 用电管理调配的重要部分, 对于生产用电安全以及电气设备的正常运行有着重要的影响, 配电设备主要包括配电柜、变压器、低压开关柜、高中压开关柜等。 (3) 辅助电气设备。辅助电气设备负责轧钢厂主要生产工序外的工作部分, 对于产品品质与生产调配管理工作起到了重要的负责作用, 辅助电气设备主要包括测温仪、打包机、电子秤、对讲通讯设备等。 (4) 传动控制系统。传动控制系统是保证轧钢厂工业生产的正常运行的设备组成, 传动控制系统主要包括通讯网络、控制柜、各类电机等。

2 现代化轧钢厂电器设备的维护与管理现状

2.1 电气设备操作人员的素质和水平存在差异

对每一个现代化的轧钢厂来说, 它们都为不同的电气设备配备了专门的操作人员来进行生产操作, 而不同的电气设备的操作方法不同其对操作人员的要求也不同, 且操作人员的专业的操作技能和专业素养水平各不相同, 这些都给电气设备的安全埋下隐患。电气设备使用过程中会发生折旧, 需要对其进行维护与管理。检修人员的工作态度、维修技能等都会影响维修工作的完成情况, 管理人员专业素养的差异也会不同程度影响电气设备的管理工作。这些差异会增大电气设备的安全风险, 进而对现代化轧钢厂的正常运行产生影响。

2.2 电气设备质量良莠不齐

针对社会上不同轧钢厂配备的电气设备进行调查发现, 即使是一家轧钢厂所使用的电气设备的品牌也不完全相同, 有的轧钢厂就是将国内国外电气设备互相配合使用。我国的电气设备市场比较混乱, 对电气设备的质量监管不到位, 没有严格规范电气设备的生产流程, 缺少电气设备的质量标准。各个电气设备加工厂生产出来的设备质量良莠不齐, 影响轧钢厂正常的生产运营。此外由于电气设备质量水平不同, 电气设备的维护与管理工作较难展开, 轧钢厂不能很好地维护和管理电气设备。

2.3 电气设备使用环境较为复杂

现代化轧钢厂中, 电气设备的使用环境包括室内环境和室外环境。另外, 电气设备使用过程中还受到各种环境因素的影响, 如外界温度、湿度等;电器设备的通风条件则受到设备安装位置的影响。不同因素所产生的电气设备的损耗情况也各不相同, 不同的损耗情况要求企业采取相应的措施进行处理, 以保证电气设备维护和管理的开展。由于电气设备使用环境的复杂性, 造成电气设备不同程度的损耗, 使电气设备的安全性存在一定风险, 其稳定性也受到一定影响。轧钢厂在对电气设备展开维护和管理时也遭遇到不同程度的困难。

3 提高现代化轧钢厂电气设备维护及管理水平的对策分析

3.1 技术维护管理

导致电气设备发生故障的原因很多, 例如设备的部件达到其使用年限;设备的配电设备因为电压不稳定产生的剧烈波动而产生不同程度的损坏;操作人员在进行设备操作时行为不当使得设备系统产生故障;此外还有随机故障等。

通常企业通过建立可编程控制系统来解决技术维护管理过程中的故障。为实现故障分处理, 企业要分析总结多方面的管理问题, 仔细排查相应的风险因素。现代化轧钢厂中使用的系统通常是可编程控制系统, 现场安装的电机及其附件、控制室内配备的控制柜、传动系统共同组成可编程控制系统, 当设备在运行过程中发生故障时, 该系统能在第一时间检测出故障的产生并及时反馈给管理人员进行处理, 大大节省设备维修与故障排除的时间。将该系统应用在生产中发现设备维护效果很好, 特殊的该系统在一定情况下还可以对多种设备进行维护。在轧钢厂中存在一些由专业厂家专门生产的电气设备, 针对这些设备安全风险较高的问题, 要求管理人员对其实施合理的管理工作, 主要体现在对部门重要的单体设备进行考虑。当电气设备产生故障时, 管理人员对电流进行适当调整使其保持平稳, 然后通过可编程控制器确定电气设备的运行状态。如果管理人员在控制器中发现了明显的诸如红色区域这样的差异区域, 则说明是非电流故障。起重设备被认为是设备维修中的重难点问题, 管理人员可依照操检合一的管理理念, 在应用可编程控制系统的过程中, 维修人员被要求熟悉企业的电气设备维修需求, 且在面对电气故障时能够依据专业技能快速的排除, 进而不断提升维修人员的技术能力。同时Excel表格的熟练使用可以帮助维修人员归纳整理相关数据, 提高工作效率。

3.2 常规管理维修

(1) 对轧钢厂而言, 电气设备维护的基础是规范化的电气管理标准, 企业需要规范电气设备管理标准来支持电气设备维护工作的开展。轧钢厂根据自身的生产情况按照一定的步骤建立起电气管理的标准, 首先在分析了不同生产模块中设备的使用率后, 管理人员应对结果进行确定并对超出部分进行记录。其次, 在遵守双方技术管理标准的情况下企业可与设备生产厂家加强联系并进行设备维修技术交流。

(2) 在电气设备管理过程中, 对出现故障的电气设备问题应按照责任到人的原则, 每个人为规定区域内设备的维修负责任, 将维护人员的姓名、电话等基本信息记录在标识板上。工作人员在发现电气设备安全隐患时, 需立即联系维修人员来排除安全隐患。此外, 对电气设备进行管理时要做到分工明确, 管理人员应切实扮演好自己担当的角色, 时刻进行管理并对人人进行管理一次来减少设备运行受到的人为因素的影响。对于在电气设备维护工作中表现突出的操作人员要给予一定的奖励措施, 这样有助于其管理能力进一步提升。

(3) 随着科技的发展, 新维修技术的出现与普及大大提高了设备维修工作的维修质量和工作效率。无损检测技术维修技术中使用价值较高的一种, 它的适用性广泛, 使用成本较低在维修过程中不会造成任何损伤, 因此在设备日常监测中应用范围非常广。根据企业生产要求, 可以将无损检测技术应用到电气设备的维修管理中去。

4 结束语

综上所述, 现代化轧钢厂电气设备维护及管理工作是一项科学而系统的工作, 有效的进行这项工作能够确保轧钢厂电气设备处于正常的工况条件之下, 降低出现生产故障的几率, 有效保障企业工作人员的生命安全。本文介绍了现代化轧钢厂电气设备的主要类型, 分析了当前轧钢厂电气设备维护及管理工作中存在的问题, 提出了相应的解决对策, 具有一定借鉴价值与参考意义。

参考文献

[1]丛绍华.轧钢厂电气设备综述及其管理维护[J].科技资讯, 2013, 27:130.

[2]杨德斌, 赵亮, 张强, 等.利用CORBA技术在线监测轧钢厂电气设备[J].冶金设备, 2011, 1:53-55+39.

[3]栾洲.轧钢厂设备点检定修管理应用研究[D].辽宁大学, 2012.

轧钢技术的发展和展望 篇5

(一) 中国轧钢技术的发展概况

我国轧钢行业在借鉴西方发达工业国家先进技术的基础上, 自力更生、坚持自主创新, 在轧制工艺、装备、系统和开发未来钢铁材料等方面取得了巨大成就, 为中国钢铁工业的科学发展建立了不朽的功勋。经过中国钢铁人的不懈努力, 中国建设了一大批具有国际先进水平的轧钢生产线, 掌握了国际上最先进的轧制技术, 具备了轧钢设备独立研发、制造、创新能力, 具有国际先进水平的钢材产品源源不断地供应到国民经济各个部门, 为中国经济发展、社会进步、百姓安居乐业提供了重要的基础原材料。

19世纪70年代以来, 以宝钢建设为契机, 中国成套引进了热连轧、薄板坯连铸连轧、钢管轧制等各类轧制工艺技术以及相应的轧制设备和自动化系统, 迈出了中国发展轧制技术的第一步。中国钢铁人, 先是消化吸收发达工业国家的先进轧钢技术, 继而自主研发、不断创新, 掌握了重型轧机的设计、制造、安装的核心技术, 并具备了自主研发和制造先进轧机的能力。利用先进的轧钢工艺和装备技术, 凭借科学先进的管理, 中国钢铁人自主开发了一大批先进的钢铁材料, 满足了国民经济迅速发展的需求, 产品的质量水平也有了很大程度的提高。进入21世纪以来, 工作在轧钢战线的广大科技工作者以“自主创新, 重点跨越, 支撑发展, 引领未来”为方针, 以节省资源、工艺和产品的绿色化为目标, 在工艺、装备、系统等方面积极创新, 打破了制约轧钢技术发展的瓶颈, 自主研发并建设了一大批轧钢生产线, 实现了轧钢工业的迅速发展, 为中国经济的进步和国家综合国力的提升提供了强有力的支撑。

1. 初轧机的发展

我国初轧机的发展大致经过了3个阶段。1959年, 我国开始自行设计制造开坯机, 并制成了700mm, 750mm, 850mm, 1150mm初轧机。到20世纪70年代初, 我国初轧机的轧辊直径已增大到了1500mm。20世纪80年代以来, 连铸技术得到飞速的发展, 连铸连轧工艺、设备及系统也日趋完善, 初轧机的职能已转变为辅助连铸, 增加钢的品种和规格。

2. 带钢连轧机的发展

在市场需求的所有钢材中, 板带材占有相当大的比重。我国于1981年从日本引进了1700mm热连轧机的全套设备。随后, 一大批具有先进生产工艺的热连轧和冷连轧板带厂如雨后春笋迅速崛起。至2007年, 我国热轧宽板带材的年生产能力超过了5500万吨, 冷轧宽板带材的年生产能力超过了3000万吨。热连轧机发展的主要特点有:加大带卷和坯料重量, 减少切头切尾损耗, 提高产品收得率;采用加速轧制, 提高钢材产量, 带钢热连轧机精轧机组的出口速度已从20世纪50年代的10m/s~12m/s提高到现在的35m/s;增加产品规格, 提高精度;采用计算机控制, 提高自动化水平等。冷轧钢板的生产成本、投资费用虽然比热轧钢板高, 但由于冷轧钢板的性能和质量比热轧好, 在同样用途下, 节约金属材料甚至可以达到30%, 因此冷轧板生产得到迅速发展。一些工业发达的西方国家 (如美国) 使用的薄板, 几乎全部是冷轧的。热轧板只作为冷轧板、焊管、冷弯型钢的坯料。我国于1965年末制成了300mm五机架试验性窄带钢冷连轧机, 20世纪80年代又从原西德引进了1700mm五机架带钢冷连轧机成套机组, 90年代后期将六辊HC轧机、CVC轧机投入生产。带钢冷连轧机正在向大型化、高速化、高精度和自动化方向发展。

3. 钢管轧机的发展

钢管的生产方式分为焊接和轧制两种。建国以前, 我国不具备生产热轧钢管的能力。建国以后, 我国不仅生产出了大直径的螺旋焊管, 满足了石油、煤气等长距离输送的需要, 而且广泛采用周期式冷轧管机生产冷轧钢管。20世纪90年代, 我国建成了大直径热轧无缝钢管厂, 现拥有各种热轧钢管设备50余套, 产品品种达1000多种。

4. 型钢轧机的发展

型钢主要以热轧方式生产。用于热轧型钢的轧机按轧辊直径和产品规格分为轨梁、大型、中型、小型和线材轧机。近年来, 型钢轧机得到较大的发展, 初、中轧采用万能轧机, 减少翻钢次数, 缩短间隔时间;精轧采用短应力线轧机和预应力轧机, 增加轧机刚性, 保证产品在小公差范围之内;改进导卫装置及其装拆方法, 延长导卫装置的使用寿命及减少停车时间;采用自动压下设定机构, 以保证轧件的精确尺寸, 缩短调整及试轧时间;采用辊系的组合换辊以缩短换辊的时间等。线材轧机用来生产5mm~12.7mm的圆形断面轧材。近30年来, 线材轧机在高速、大盘重、高产量、高精度方面有了较大的发展。20世纪40年代的线材轧机需要人工喂钢, 最高轧制速度限制在10m/s以下, 盘重在800k N-900k N左右;60年代中期, 出现了Y型高速无扭转轧机, 最高轧制速度达50m/s~70m/s, 线材盘重达25000k N;70年代发展起来的悬臂式45°无扭精轧机组出口速度达到65m/s~80m/s, 有的甚至可以达到120m/s。

(三) 当前轧钢技术发展前景

1. 自主创新, 研发前沿性轧钢工艺, 开发引领性新产品

中国钢铁行业的发展与其它行业的发展是相互依赖、相互激励的。中国制造业、建筑业、交通运输业等行业正在谋求跨越式发展, 对钢铁原料在产量、品种、质量等方面提出了更高的要求。钢铁工业企业, 只有以积极的态度应对这一新的市场需求, 在非调质钢、硅钢、高强高韧结构钢、汽车用钢、能源用钢、建筑用钢等钢材品种方面谋求快速发展, 才能为相关行业提供低成本、高性能、绿色化的新材料, 才能引领中国钢铁材料的飞跃发展。

只有采用新的工艺、装备、技术, 才能发展引领性新产品。国内轧钢科技工作者, 根据国民经济的客观需求, 自主创新, 在新一代高强高韧汽车用钢生产技术、冷轧柔性连退技术、涂镀板生产技术和创新性涂镀产品等重大技术的研发方面, 取得了重大突破, 并带动了引领性新产品的开发, 加速了中国国民经济的发展。实验研究是新工艺、技术研发的前提。因此, 在建立产学研相结合的技术创新体系的过程中, 进一步加强企业技术中心、技术研究院的建设, 建立具有自己特色的硬件、软件工艺技术和产品开发平台, 通过各种新技术的应用, 开发新的钢铁工艺流程和新的钢铁材料。

2. 轧钢智能化技术

随着全球竞争的日趋激烈, 市场对钢铁产品的产量和质量提出了更严格的要求。传统的轧制力计算公式, 将渐渐退出历史舞台。取而代之的是一种精度更高、更理想的设计方法—数学模型方法。轧制过程受各种因素的综合作用, 使得轧制过程的模型理论分析变得极其困难, 神经网络等方法在轧制过程中的应用解决了这个难题。它有助于预报精度和生产控制水平的提高, 对工艺过程进行定量和定性优化, 为钢铁工业提供低成本的优化策略。

作为一门新兴技术, 软计算也被应用于轧制系统的设计优化, 把人类知识和求解方法论相结合, 为处理现实中问题的不确定性和模糊性提供了途径, 主要包括进化计算、模糊逻辑、神经计算和概率计算。

3. 节能减排, 实现科学发展

研发减量化技术, 实现节约型制造, 是材料生产的发展趋势。针对钢铁材料轧制过程, 应当利用新技术、新工艺, 实现材料成分的减量化设计, 节约稀有资源;应当开发新的减量化工艺流程, 提高材料的利用率;应当开发环境友好型新产品, 节省能源, 保护环境, 营造人与自然和谐相处的良好氛围。因此, 必须大力发展钢铁材料全生命周期评价技术、用户服务技术、生产厂家早期介入技术、低成本生产技术等新的轧制技术, 推进节能减排, 实现科学发展。

参考文献

[1]翁宇庆.我国轧钢生产技术近年来的进步与发展[J].轧钢, 2008, (05) .

[2]王国栋.新一代TMCP的实践和工业应用举例[J].上海金属, 2008, (3) :1.

论轧钢技术的新发展 篇6

1 热轧板带轧钢机技术的新发展

热轧板带轧钢机技术有以下新的发展:

1.1 连铸坯连续铸轧、直接轧制和热装技术

1.2 在线调宽技术

热带轧机上宽度压下设备, 目前有以下几种方式:独立的重型立辊;调宽机架;粗轧机配重型立辊;定宽压力机。

1.3 宽度自动控制 (AWC)

根据设在精轧机前后的测宽仪、温度计及立辊上的压力传感器测得的参数, 及时、动态地调整立辊开口度, 以求得减小轧件全长上的宽度偏差。采用宽度自动控制后, 沿带钢长度上的宽度精度可达5mm以下。

1.4 厚度液压自动控制 (AGC)

板材轧机采用液压压下来提高板厚精度的技术, 早在20世纪80年代前期就已采用, 已成为板材轧机不可缺少的手段。近20年主要是通过完善的检测装置和采用新的控制技术来提高精度水平。从主要以精轧最终机架出口的测厚仪的检测值作为基础的反馈控制, 转变为以精轧机内所在的轧件信息 (板厚、温度、变形抗力等) 进行综合性的板厚控制。为了精确的控制厚度, 必须严格控制机架间张力, 为此开发了动态控制的最佳流量控制、低惯性液压活套和无活套控制的软件, 现在带钢全长上的厚度精度可达到±30μm。目前, 新建的热带轧机都采用了长行程的液压缸代替原来笨重的电动压下机构。由于液压压下具有可变刚性功能, 机架牌坊立柱断面也可减少, 设备重量大大减轻。

1.5 板形控制

随着对板带质量要求的不断提高, 板形愈来愈受到重视。板形控制主要是通过变更轧辊的凸度来控制。为了增大轧辊凸度调整效果, 开发了多种新型轧机。基本有三种:一种是横移工作辊, 如:HC轧机、cvc轧机;另一种是三菱重工及新日铁开发的PC轧机, 这是由调整工作辊间交叉角度来形成不同凸度辊缝;再一种是石川岛播磨开发的, 在支撑辊中间设置液压油腔, 在其中注入高压油从而调整支撑辊凸度的v C轧辊。

1.6 控制轧制、控制冷却

控制轧制是指适当控制加热温度、轧制温度、变形条件, 使钢材具有所需要的金相组织和较好的力学性能, 从而使有些品种可取消轧后的常化和调质处理, 简化了生产工艺。控制轧制的终轧温度低、终轧的变形量和变形速度大, 因而要求轧机有较大的刚度和能力。控制轧制的终轧温度, 在热轧带钢轧机上, 是通过控制带坯的入口温度和机架间带钢冷却水来控制的, 目前控制精度可达±15K。

控制冷却是指控制热轧后钢材的冷却速度以改善钢材组织提高钢材性能。在热带轧机上钢板上表面通过层流冷却、钢板下表面采用喷雾冷却和喷水冷却。中厚板轧机现也积极采用水冷装置来控制冷却速度。为保证钢板内在质量, 带钢卷取温度精度控制要很严, 对冷却能力要进行很细的控制。因此, 要求有好的数学模型, 现在卷取温度控制的精度达到±15K。

1.7 卷板箱和保温罩

卷板箱 (热卷箱) 设在热带轧机粗轧与精轧之间, 将粗轧轧出的带坯卷成卷, 减少了带坯散热面积, 掉换了带坯头尾。因而使轧件温降减少, 头尾温差小, 只在20℃左右, 无需再升速轧制, 从而精轧机组主电机功率可以减少, 能耗下降。卷板箱还可使轧线缩短, 这对旧轧机改造是很具吸引力的。它可以较易地解决轧机因增加卷重带来场地不足的困难。

在中间辊道设置保温罩, 也是一个减少温降、头尾温差的有效办法, 目前也得到了广泛的采用。

1.8 卷取机

卷取机方面的改进有助卷辊、液压伸缩等带踏步控制, 卷筒多级涨缩, 以避免头尾压痕和迅速建立稳定的卷取张力和方便卸卷。

1.9 无头轧制

这项技术是日本20世纪90年代在千叶3号热连轧机上首先采用的。它将粗轧后的带坯在中间辊道上焊合起来, 并连续不断地通过精轧机轧制。其主要的效果有:带坯在精轧机连续轧制仅有一次穿带, 带钢头部几何精度和板型不良部分所占比下降, 产品质量大大提高;减少薄带钢头部穿带的难度, 缓和了穿带的速度限制, 从而可轧制更薄的带钢;带钢全长在同一速度下轧制, 终轧和卷取温度均匀, 力学性能也均匀;减少精轧机轧制薄板甩尾、叠轧等操作故障, 提高金属收得率和作业率。

1.1 0 薄 (中厚) 板坯连铸连轧

薄 (中厚) 板坯连铸连轧被认为是当今最成功的技术。1989年7月美国纽柯克劳福兹维尔厂采用西马克的CSP技术建成第一条薄板坯连铸连轧生产线, 连铸机直接铸成厚50mm的薄板坯, 经直通式隧道炉均温后, 直接进入精轧机轧成2.5~12.7mm的带钢。该技术一出现立即受到钢铁业的重视, 各钢铁生产厂纷纷订购薄板坯连铸连轧设备。

薄 (中厚) 板坯连铸连轧关键是合理高效的连铸连轧衔接技术、高温铸坯的检测技术、高效的均热技术、高刚度大压下量轧机, 以及高效的生产管理及调度系统。

2 冷轧板带轧钢机技术的新发展

冷轧钢板及表面处理钢板广泛用于建筑、汽车、家电、交通运输等行业。随着这些行业的发展, 冷轧板和表面处理钢板用量增加很快, 尤其是表面处理钢板, 其技术和装备也有很大发展。

2.1 酸洗-冷札联合

冷轧工艺的连续化时, -是要确保整个连续化作业线的可靠性;二是要重视连续化作业线各工序生产率和能力的匹配。在目前技术的条件下, 串列式轧机和连续退火线直接连接, 由于连续退火线的生产能力要比串列式轧机低得多, 因而还不宜推广。串列式轧机和连续酸洗线直接连接, 将这两个传统分开放置的机组连接成一个联合机组, 能完全满足上述要求, 因而很快得到了推广。

2.2 板形控制技术

冷轧板的板形是其质量好坏的重要标志。多年来人们致力于开发板形控制技术, 使板形控制技术有了很大发展。

2.3 涂镀层生产技术的发展

近年来冷轧板带涂镀层的技术和装备发展十分迅速, 最有成效的涂镀层生产有热镀锌、热镀锌铝、热镀铝锌及锌铁合金;电镀锌、电镀锌镍;有机涂层板、减震板;电镀锡、低镍镀锡、电镀铬;热镀铝、热镀铅锡等品种。除了热镀、电镀, 现还在开发气相镀, 已开始用于生产。气相镀不受镀层金属限制, 而且复层、合金化容易, 它蕴藏着开发新功能镀层钢板工艺的可能性。

这些品种给用户带来了诸多好处, 如增加耐腐蚀能力、改善产品外观、减轻产品自重、简化工序、降低制造成本、减少环境污染等。

3 结束语

缩短生产工艺流程;实现各工序的连续化和紧凑化始终是钢铁工业中包括轧钢技术发展的方向和主流。主要目地始终就是为了节约能源、提高金属收得率、缩短生产周期和降低生产成本, 最终提高产品的市场竞争力。

摘要:为了保证轧材的几何形状和尺寸精度能满足用户的要求, 行业的从业者们除了采用各种测量仪表、改善轧机刚度、计算机人工智能预报和控制系统外, 还开发和应用了许多提高轧材形状和尺寸精度的新技术和新装备。

关键词:轧钢,技术,新发展

参考文献

[1]周建男.轧钢机[M].冶金工业出版社, 2009.[1]周建男.轧钢机[M].冶金工业出版社, 2009.

[2]马建立.绿色冶金与清洁生产[M].冶金工业出版社, 2007.[2]马建立.绿色冶金与清洁生产[M].冶金工业出版社, 2007.

轧钢工程变频电机的调试技术 篇7

变频电机, 顾名思义就是可以通过改变电机的频率来调节电机的转速, 根据电机的同步转速公式n=60f/p, n:同步速度f:电源频率p:电机极对数, 变频电机电气控制核心部分就是变频器, 变频是改变f然后改变n转速来实现的。如果仅改变频率而不改变电压, 频率降低时会使电机出于过电压 (过励磁) , 导致电机可能被烧坏。因此变频器在改变频率的同时必须要同时改变电压。输出频率在额定频率以上时, 电压却不可以继续增加, 最高只能是等于电机的额定电压。

变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。变频器通常采用交—直—交方式 (VVVF变频或矢量控制变频) , 先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源, 然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成。整流部分为三相桥式不可控整流器, 逆变部分为I G B T三相桥式逆变器, 且输出为P W M波形, 中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。

2 变频电机的调试

2.1 变频系统的电源及通讯

变频柜的主进线电源都取自入口10kV开关站, 经整流变压器后, 380V电压进入变频进线柜。由整流回路将3 8 0 V A C变为600VDC, 改变电源频率后经逆变变为电机工作电压380VAC。变频控制电源取自负荷中心, 经控制变压器, 将3 8 0 V A C变为1 1 0 V A C, 变频器的3 8 0 V A C风机电源和110VAC抱闸直接取自负荷中心, 控制、风机、抱闸电源均在变频柜内从进线处由母线连接, 并联到每个单独回路。编码器24VDC电源由变频柜内110VAC经整流模块取得。

变频系统的通讯由通信总线连接, 根据工艺要求, 总线经由相似工艺段的不同电机串联, 将数据经变频系统的整流、逆变回路发送于主PLC。

2.2 变频电机的调试

在电气安装电缆敷设、接线完毕后进入调试阶段。调试前应熟悉电气原理图, 确认安装接线正确。调试主要分为通电前检查、通电设定、电机空载运行、电机负载运行四个阶段。

2.2.1 通电前检查

(1) 察看变频器安装空间、通风情况、是否安全足够;铭牌是否同电机匹配;控制线是否布局合理, 以避免干扰;进线与出线绝对不得接反, 变频器的内部主回路负极端子N不得接到电网中线上, 各控制线接线应正确无误。 (2) 当变频器与电机之间的导线长度超过约50m, 当该导线布在铁管或蛇皮管内长度超过约30m, 存在变频器输出导线对地分布电容很大, 应在变频器输出端子上先接交流电抗器, 然后接到后面的导线上, 最后是负载, 以免过大的电容电流损坏逆变模块。在输出侧导线长的时候, 还要将PWM的调制载频设置在低频率, 以减少输出功率管的发热, 以便降低损坏的概率。 (3) 确认变频器工作状态与工频工作状态的互相切换要有接触器的互锁, 不能造成短路, 并且两种使用状态时电机转向相同。 (4) 电网供电不应有缺相, 测定电网交流电压和电流值、控制电压值等是否在规定值, 测量绝缘电阻应符合要求, 电源进线端压敏电阻的保护, 用高电压兆欧计时要分辩是否压敏电阻已动作。

2.2.2 通电和设定

(1) 通电。通电后首先观察显示器, 并按日立产品使用手册变更显示内容, 检查有否异常。听看风机运转否, 检查进线和出线电压, 听电机运转声音是否正常, 检查电机转向反了没有, 反了首先要更换电机线校正。 (2) 设定。设定前先读懂日立产品使用手册, 电机能脱离负载的先脱离负载。变频器在出厂时设定的功能不一定刚好符合实际使用要求, 因此需进行符合现场所需功能的设定。

3 电机空载运行

电机空载运行前, 特别注意的是对主回路的绝缘测定, 如主回路端无断路器, 切不可用500V摇表来测绝缘, 容易将变频电路板击穿。将电机所带的负载脱离后, 做以下空载运行检查。

(1) 检查电机转向。 (2) 各频率点有否异常振动、共振、声音不正常, 如有共振应设法使变频器频率设定点避开该点。 (3) 按设定的程序从头到尾试一遍确认没有问题。 (4) 模拟日常会发生的操作, 将各种可能操作做一遍确认无误。 (5) 听电机因调制频率产生的振动噪声是否在允许范围内, 如不合适可更改调制频率, 频率选高了振动噪音减小, 但变频器温升增加, 电机输出力矩有所下降, 可能的话, 调制频率低一些为好。 (6) 测量输出电压和电流对称程度, 对电机而言不得有10%以上不平衡。

4 电机负载运行

(1) 按正常负载运行, 用钳型电流表测各相输出电流是否在预定值之内。 (2) 对有转速反馈的闭环系统要测量转速反馈是否有效。做一下人为断开和接入转速反馈, 看一看对电机电压电流转速的影响程度。 (3) 检查电机旋转平稳性, 加负载运行到稳定温升, 电机和变频器的温度有否太高, 如有太高应调整, 调整可从改变以下参数着手:负载、频率、V/f曲线、外部通风冷却、变频器调制频率等。 (4) 试验电动机的升降速时间有否过快过慢, 不适合应重新设置。 (5) 试验各类保护显示的有效性, 在允许范围内尽量多做一些非破坏性的各种保护的确认。 (6) 按现场工艺要求试运行一周, 随时监控, 并做好记录作为今后工况数据对照。

经历以上调试阶段后, 电机单试基本完毕。等整个工艺生产线进行联调时, 根据现场工艺要求, 再对电机进行微调。

5 结语

综上所述, 要对变频电机进行完整的调试, 我们必须对它的电气原理、性能作用要有一个全面的了解。特别是变频系统和其它电气、机械设备控制与被控制的接口, 对于我们施工单位来讲显得尤为重要。

参考文献

[1]张燕宾.变频调速应用技术[M].北京:机械工业出版社, 2002.

[2]张宝玉, 张毅, 曹丽.自动检测技术及控制系统[M].北京:化学工业出版社, 2004.

上一篇:专兼结合下一篇:安全舒适