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往复式给料机变频器的应用

发布日期:2016/11/22

生产现状

近年来,由于工艺条件的变化,冰铜品位达到50%以上,而生产中产生的冷料也随冰铜品位的升高而增加。现在除转炉、小冶炼处理200吨冷料外,每天还有100吨左右的冷料积压,这些冷料是拉到熔剂矿仓,用熔剂破碎系统破碎。由于冷料中存在大量杂物,在破碎过程中经常使鄂式破碎机卡住,对设备损坏很大。而一旦鄂式破碎机出现故障,就会影响整个熔剂系统的正常带料,进而造成大生产的停顿,同时鄂式破碎的出口粒度也不能符合白银炉的工艺要求。根据上述现状,为满足生产日益增多的冷料,设计了一套锤式破碎冷料系统。

2工艺流程配置

2.2系统主要工艺设备参数

往复式给料机:给矿能力120比;电机型号:JOZ—51—4,7.5kw。锤式破碎机:破碎机生产能力25~30吨;电机型号JRll7—6,115kw。

3问题的提出与变频器选型

由于锤式破碎机受空间位置所限,锤式破碎机的料量直接由往复式给料机,5#皮带、6#皮带供给(参照工艺流程图l),在板式电机频率为50Hz的情况下,每小时供料量在120吨左右,而锤式破碎机的处理量为25~30比,显然供大于求,这势必造成锤式破碎机严重超载,因此只有控制进人锤式破碎机的料量,才能满足整个工艺的配套口要想控制进人锤式破碎机的料量,只有通过改变往复式给料机的转速n才能实现。

众所周知,目前使用的是一台日产的安川616G5,7.5K变频器。该变频器具有7种特性:(l)任何机械从1/100低速运行;(2)宽范围,高精度速度控制;(3)满足任何用途的传动控制;(4)真正的转矩控制;(5)超群的伺服响应性;(6)具有216条功能设定选择;(7)具有相当丰富的异常故障显示。

4变频器的运行及故障处理

变频器投人运行后,往复式给料机以50Hz的频率正常带料,鄂式破碎机带石灰石、石英石,变频器电流显示最大为HA。当电位器设定为25Hz,锤式破碎机投人运行后,往复式给料机带冷料起动的瞬间,变频器停机,此时显示屏显示OLZinOverioaded。查找故障原因,为变频器过载。板式机额定电流为13.3A,此时过载电流显示为45.04A,输出电流超过了变频器额定电流350%。变频器过负荷的处理对策是减少负载及延长加速时间。根据熔剂矿仓往复式给料机的工艺配置,减少负载是不能实施的,唯一对策是延长加速时间,通过改变参数Cl一02由105设定为巧s。重新起动变频器,变频器过载仍未消除,为了不影响熔剂系统正常带料,甩开变频器,按原系统带冷料,待原系统带完所有的料后,重新安装变频器并改变3个参数,板式料仓只加人巧吨冷料,重新起动板式,变频器输出正常,然后板式料仓以每抓斗5一6吨冷料直接加入,瞬间变频器又过载。根据变频器多次过载及多次处理,都不能消除故障,分析变频器过载的原因可能是:

(1)往复式给料机传动机构是由偏心轮带动推力杆,推力杆推动棘轮进行功率传递的,每转动1周都分别有受力高峰周期。正常带料时,变频器电流始终在3一ZOA之间跳动;

(2)冷料比重大,链板上的载重量远远大于其他熔剂,使得电动机负载电流增加;

(3)功口人往复式给料机料量不均匀,特别是带冷料时抓斗将5一6吨冷料直接加人料仓,此时往复式给料机瞬间加人冲击性负载,正在运行中的变频器为适应突增负载,就得加大电流、提高力矩,造成变频器在运送冷料过程中多次过载。解决方法:(1)增大电机容量;(2)增大变频器容量。变频器的过载主要是短时瞬间电流突增,所以应选用较大容量的变频器就可满足要求。

5三肯变频器的特性

通过比较巧K的安川及三肯变频器,认为三肯比安川具有以下几个优点:(l)价格上,同型号的三肯比安川便宜4千元;(2)三肯的操作及设定参数比安川容易掌握;(3)三肯的51条功能数据完全能满足调速要求;另外,现选用的均是三肯变频器,一旦变频器出现异常,也可互为代用。所以,还是优先选用三肯MF.l5K-380V变频器。该变频器额定输出电流为33A,额定输出容量21.7kVA,过电流承受能力2(X)%即66A。参照两次过载的过流数据,变频器能完全满足往复式给料机的特殊传动方式,适应重负荷起动带料的要求。通过安装调试,变频器运转累计一周多没有出现过载现象,而且在任何工艺条件下,变频器的工作电流瞬间最大为24A。

但大变频器配小容量电机,存在一个问题,即变频器不过载了,但如果电机超过额定电流长期运行,势必造成电机损坏。为此,在变频器的输出端与电机之间加装了热继电器保护,电流整定为18A,热继电器起过载保护,而变频器的热敏元件起短路保护。在近1个月的运行中,变频器输出一切正常。6经济效益

变频器在这一项目的实施中,不仅要适应板式电机的这种特殊传动方式,而且还要适应加人板式料量的冲击性,冷料破碎在这一项目为变频器在这样的工况条件下运行提供了有利的场所。长期以来变频器调速以其优良的性能受到瞩目,国内外生产的变频装置不但价格适中,而且性能也比较齐全。冷料破碎系统实施后,日处理量提高了1一1.5倍,而且冷料破碎后的粒度为13~左右,满足了工艺炉配料要求,基本上解决了熔剂系统破碎冷料的老大难问题。同时,大大解决了中间物料积压问题,盘活了物料积压资金。整个熔剂3套破碎系统,如某一系统出现故障,都可互为代用。所以,这一项目实施后,更加疏通了加工流程,方便了生产操作,直接经济效益每年可节约资金70万元,间接经济效益非常可观。

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