Una empresa cimentera té una línia de producció de 2500 t/d que suporta un sistema de generació d'energia de calor residual de 4,5 MW, amb un condensador que fa circular aigua de refrigeració a través de la torre de refrigeració instal·lada al ventilador de la torre de refrigeració per a la ventilació. Després d'un llarg temps de funcionament, l'accionament intern del ventilador de refrigeració i la part d'alimentació de la torre de refrigeració faran que el ventilador de la torre de refrigeració vibri més, cosa que afecta el funcionament segur del ventilador i hi ha un gran risc potencial per a la seguretat. Mitjançant l'ús de la nostra transformació del motor magnètic, eliminant el reductor i connectant l'eix llarg, per evitar vibracions, es garanteix el funcionament segur i estable del sistema. Mentrestant, l'efecte d'estalvi d'energia és evident després de l'ús d'un motor magnètic permanent.
Fons
El motor del ventilador de la torre de refrigeració de generació d'energia per calor residual adopta un motor asíncron de la sèrie Y, que és l'equip que s'ha d'eliminar en els equips electromecànics cap enrere d'alt consum d'energia nacional. El reductor i l'accionament del motor estan connectats per un eix llarg de gairebé 3 m de llargada. Després d'un llarg temps de funcionament, el desgast del reductor i l'eix d'accionament provoca grans vibracions, que ja afecten el funcionament segur dels equips, i cal actualitzar-los. Però el cost total de tot el conjunt de substitució és superior al cost dels motors PM, per la qual cosa es proposa modificar el motor PM per evitar vibracions. Tanmateix, el cost total de substitució del conjunt complet és elevat, en comparació amb els motors d'imants permanents, la diferència de cost no és significativa, per la qual cosa es proposa substituir el motor del ventilador per un motor d'accionament directe de baixa velocitat i imants permanents d'alta eficiència, que té un efecte evident d'estalvi d'energia en el camp industrial.
Requisits de retroadaptació i anàlisi tècnica
El sistema d'accionament del ventilador original és un motor asíncron + eix d'accionament + reductor, que presenta els següents defectes tècnics: ① El procés d'accionament és complicat, amb pèrdues de procés elevades i baixa eficiència;
② Hi ha 3 punts de fallada de components, cosa que augmenta la càrrega de treball de manteniment i revisió;
③ El cost de les peces reductores especialitzades i la lubricació és elevat;
④Sense control de velocitat de conversió de freqüència, no es pot ajustar la velocitat, cosa que provoca un malbaratament d'energia elèctrica.
El mètode d'accionament directe de baixa velocitat amb imants permanents d'alta eficiència té els següents avantatges:
① Alta eficiència i estalvi d'energia;
② pot satisfer directament els requisits de velocitat de càrrega i parell;
③No hi ha reductor ni eix de transmissió, de manera que es redueix la taxa de fallada mecànica i es millora la fiabilitat;
④ adopta un control de convertidor de freqüència, amb un rang de velocitat de 0 a 200 r/min. Per tant, l'estructura de l'equip d'accionament es canvia a un motor d'accionament directe de baixa velocitat i imant permanent d'alta eficiència, que pot reproduir les característiques de baixa velocitat de rotació i alt parell, reduir el punt de fallada de l'equip i reduir considerablement el cost de manteniment i la dificultat de reparació, i disminuir les pèrdues. Mitjançant la modificació del motor d'accionament directe de baixa velocitat i imant permanent d'alta eficiència, s'estalvia aproximadament un 25% d'energia elèctrica i s'aconsegueix l'objectiu de reduir costos i fer eficiència.
Programa de remodelació
Segons les condicions i els requisits del lloc, dissenyem un motor d'accionament directe de baixa velocitat i imant permanent d'alta eficiència, instal·lem el motor i el ventilador al lloc i afegim un armari de control del convertidor de freqüència a la sala d'energia, de manera que el control central pugui controlar automàticament l'arrencada i l'aturada i ajustar la velocitat de rotació. Els instruments de mesura del bobinatge del motor, la temperatura dels coixinets i les vibracions es substitueixen al lloc i es poden controlar des de la sala de control central. Els paràmetres dels sistemes d'accionament antics i nous es mostren a la Taula 1, i les fotos del lloc abans i després de la transformació es mostren a la Figura 1.
Figura 1
Construcció original d'eix llarg i caixa de canvis Ventilador acoblat directament amb motor d'imant permanent
Efecte
Després que el sistema de ventilador de refrigeració de la torre de circulació de generació d'energia de calor residual es canviï a un motor d'accionament directe d'imant permanent, l'estalvi d'energia elèctrica arriba a aproximadament el 25%. Quan la velocitat del ventilador és de 173 r/min, el corrent del motor és de 42 A, en comparació amb el corrent del motor de 58 A abans de la modificació. La potència de cada motor es redueix en 8 kW per dia, i els dos conjunts estalvien 16 kW. El temps de funcionament es calcula com a 270 dies per any, i el cost d'estalvi anual és de 16 kW × 24 h × 270 d × 0,5 CNY/kWh = 51,8 milions de iuans. 0,5 iuans/kWh = 51.800 CNY. La inversió total del projecte és de 250.000 CNY, a causa de la reducció del cost de compra del reductor, el motor i l'eix de transmissió de 120.000 CNY, alhora que es redueix la pèrdua de temps d'inactivitat de l'equip, el cicle de recuperació és de (25-12) ÷ 5,18 = 2,51 (anys). S'eliminen els equips antics i ineficients que consumeixen energia i l'equip funciona de manera segura i sense problemes, amb beneficis d'inversió i efectes de funcionament segurs evidents.
Introducció de MINGTENG
Anhui Mingteng Permanent-Magnetic Machinery& Electrical Equipment Co., Ltd (https://www.mingtengmotor.com/) és una empresa d'alta tecnologia que integra R+D, fabricació, venda i servei de motors d'imants permanents.
L'empresa és la unitat directora de la "National Electromechanical Energy Efficiency Improvement Industry Alliance" i la unitat vicepresidenta de la "Motor and System Energy Saving Technology Innovation Industry Alliance", i és responsable de la redacció del document GB30253-2013 "Permanent magnet synchronous motor Efficiency Limit Value and Energy Efficiency Grade". L'empresa és responsable de la redacció del document GB30253-2013 "Energy Efficiency Limit Value and Energy Efficiency Grade of Permanent magnet synchronous motors", JB/T 13297-2017 "Technical Conditions of TYE4 Series Three-phase Permanent magnet synchronous motors (Block No. 80-355)", JB/T 12681-2016 "Technical Conditions of TYCKK Series (IP44) High-efficient and High-voltage Permanent magnet synchronous motor" i altres estàndards nacionals i industrials relacionats amb els motors d'imants permanents. L'empresa va rebre el títol de National Specialized and Specialized New Enterprise el 2023, i els seus productes han superat la certificació d'estalvi d'energia de China Quality Certification. Centre, i han estat preseleccionats al catàleg de productes "Energy Efficiency Star" del Ministeri d'Indústria i Tecnologia de la Informació de la Xina i a la llista del cinquè lot de productes de disseny verd el 2019 i el 2021.
L'empresa sempre ha insistit en la innovació independent, adherint-se a la política corporativa de "productes de primera classe, gestió de primera classe, servei de primera classe, marca de primera classe", per crear un motor d'imant permanent en R+D i aplicar la influència de la Xina a l'equip d'innovació, adaptat per als usuaris de solucions d'estalvi d'energia de sistemes intel·ligents de motor d'imant permanent, el motor d'imant permanent d'alta tensió, baixa tensió, accionament directe i a prova d'explosions de l'empresa. Els nostres motors d'imant permanent d'alta, baixa tensió, accionament directe i a prova d'explosions s'han operat amb èxit en moltes càrregues com ara ventiladors, bombes, molins de cinta, molins de boles, mescladors, trituradores, raspadors, màquines de bombament d'oli, màquines de filar i altres càrregues en diferents camps com la mineria, l'acer i l'energia elèctrica, etc., aconseguint bons efectes d'estalvi d'energia i obtenint un ampli reconeixement.
Data de publicació: 28 de març de 2024