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變頻器在鐵粉礦球磨機(jī)上的應(yīng)用
一．選礦球磨機(jī)工作原理
球磨機(jī)的重要組成部分由:給料裝置.出料裝置.筒體.傳動(dòng)部（電機(jī)，啟動(dòng)柜，減速機(jī)）。
工作時(shí)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(dòng)機(jī)通過裝在筒體上的齒輪使球磨機(jī)回轉(zhuǎn)，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(dāng)筒體按規(guī)定的轉(zhuǎn)速繞水平軸線回轉(zhuǎn)時(shí)，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(dòng)是利用不斷給入礦石的壓力來實(shí)現(xiàn)的。濕磨時(shí)，礦石被水流帶出筒體，研磨出的礦粉經(jīng)過選粉機(jī)進(jìn)行分選，達(dá)到要求的流入下個(gè)工藝磁選；達(dá)不到要求的通過回旋繼續(xù)進(jìn)入球磨機(jī)進(jìn)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(jī)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(jī)都是滑環(huán)繞線式三相異步電動(dòng)機(jī)，頻敏降壓啟動(dòng)柜，齒輪減速機(jī)做傳動(dòng)。由于球磨機(jī)的功率比較大，占企業(yè)用電量的80%以上；加之原有驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)存在的問題：
1.電機(jī)的啟動(dòng)方式為頻敏降壓啟動(dòng)，啟動(dòng)電流特別大，對(duì)設(shè)備和電網(wǎng)的沖擊很大，機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)維護(hù)量也大，而且電的損耗量相當(dāng)驚人；
2.電機(jī)為滑環(huán)繞線式電機(jī)，這種電機(jī)有一定的弊端就是轉(zhuǎn)子滑環(huán)處連接的碳刷很容易磨損，基本在電機(jī)使用一年就要更換二次以上，這樣設(shè)備的維護(hù)成本就有所增加；
3.電機(jī)與減速機(jī)之間都是直接連接，減速機(jī)與滾筒基本都采用齒輪傳動(dòng)，在設(shè)備啟動(dòng)的時(shí)候設(shè)備傳動(dòng)部分的部件承受著極大沖擊和考驗(yàn)，損壞連接部件是常有的事情，也容易對(duì)設(shè)備和一線操作人員帶來一定的危險(xiǎn)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(shì)
1. 系統(tǒng)采用工頻變頻一體化控制，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有啟動(dòng)方式與變頻器完美結(jié)合，更大程度的提高了設(shè)備的保護(hù)功能及安全性。
2. 變頻器啟動(dòng)真正實(shí)現(xiàn)設(shè)備的軟啟動(dòng)，對(duì)設(shè)備和電網(wǎng)無沖擊，強(qiáng)大的電機(jī)保護(hù)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(hù)成本。
3. 日普RC3變頻器0.5Hz啟動(dòng)扭矩可以到達(dá)額定180%，瞬時(shí)保護(hù)電流值在額定的300%，變頻故障自動(dòng)恢復(fù)功能完善的保障設(shè)備的正常運(yùn)行。
4. 日普RC3變頻器具有寬電壓設(shè)計(jì)自動(dòng)穩(wěn)壓功能，適應(yīng)惡劣的礦場(chǎng)環(huán)境，保障電機(jī)的最大效能。
5. 使用日普變頻器調(diào)速，可實(shí)現(xiàn)工藝要求的變化，使鐵粉產(chǎn)品的品味達(dá)到人為可控，方便客戶需求。
四．節(jié)能案例
山西朔州雁門關(guān)***鐵粉選礦廠，現(xiàn)有球磨機(jī)為Ф2100×4500，滾筒轉(zhuǎn)速 23.7r/min， 裝鋼球24T ,電機(jī)功率 245 KW，電機(jī)為滑環(huán)式繞線電機(jī)級(jí)數(shù)為6級(jí)，將電機(jī)的滑環(huán)部分封閉，這樣使電機(jī)轉(zhuǎn)子與普通電機(jī)一樣，選用280KW普RC3球磨機(jī)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(jī)專用變頻柜與原啟動(dòng)裝置相連接，日普RC3球磨機(jī)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(jī)專用變頻柜自身具有反沖電壓制動(dòng)功能，在球磨機(jī)這種大慣性負(fù)載場(chǎng)合使用，更好的使球磨機(jī)在減速停車的時(shí)候相當(dāng)平穩(wěn)，解決了大慣性翻轉(zhuǎn)后對(duì)變頻器的損壞。該電機(jī)改造前的啟動(dòng)電流為1660A左右，工頻運(yùn)行時(shí)電流380A，電機(jī)啟動(dòng)時(shí)設(shè)備沖擊非常大，電機(jī)噪音也很大；變頻改造后設(shè)備啟動(dòng)時(shí)比較平滑，電流從220A左右慢慢上升到362A達(dá)到球磨機(jī)的最佳研磨效果，電機(jī)無異常噪音，而且設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)，改造成功。改造后球磨機(jī)的運(yùn)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(hù)成本和人力成本，改造后的球磨機(jī)每天為客戶節(jié)省300元左右的電費(fèi)（24小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)），每月將按不停機(jī)的情況下請(qǐng)節(jié)省1萬元左右電費(fèi)，客戶對(duì)我們的改造很滿意，我公司的RC3球磨機(jī)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(jī)專用變頻器已經(jīng)被大多選礦企業(yè)客戶所接受并認(rèn)可，產(chǎn)品受到客戶的良好口碑。
五．總結(jié)
在我國水泥、陶瓷、冶金行業(yè),球磨機(jī)被大量使用,是物料粉碎研磨工藝當(dāng)中不可缺少的重要生產(chǎn)設(shè)備。實(shí)踐證明,日普RC3球磨機(jī)專用變頻器用于水泥、陶瓷、冶金行業(yè)等大中型球磨機(jī)的節(jié)能驅(qū)動(dòng)是十分成功的,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)于我國提出的建設(shè)節(jié)約型社會(huì),減少環(huán)境污染具有重大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)意義。 隨著客戶對(duì)日普變頻器的使用，日普變頻器在節(jié)能傳動(dòng)領(lǐng)域有著更加廣闊的應(yīng)用前景。
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