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摘要：宣钢一烧共有2台360 M2烧结机，电气系统因控制设备繁多、工艺繁琐，自锁和连锁的点数众多，对电气的系统自身的稳定运行率有极高的要求。在实际投产使用阶段曝露出很多问题，我单位技术人员重点应用旧烧结系统配料和烧冷工艺部分替换下的大量闲置的的变频器和其它电气设备，着力改造解决影响生产的电气环节和难点，实现修旧利废和弃物再生，实现技术和效益的完美结合。
关键词：Visio2003；可逆皮带；梭式皮带
一、系统概述
宣钢一烧共有2台360 M2烧结机，电气系统因控制设备繁多、工艺繁琐，自锁和连锁的点数众多，对电气的系统自身的稳定运行率有极高的要求。在实际投产使用阶段曝露出很多问题，比如：电气图纸缺失、线路凌乱标示不清、现场多条可逆皮带电机无法采用软启软停加速了皮带的磨损等，严重影响了烧结系统的稳定运行。近几年宣钢节能减排工作伴随着设备大型化现代化的步伐也推向高潮，这两年宣钢众多小高炉和烧结机等退出历史舞台。拆除遗留下大量不同型号不同容量的可再用变频器，这些变频主要是安川、富士2个品牌。我车间技术人员充分发挥主观能动性让闲置替换下的变频不在库房闲置废弃，挖掘最大潜力修旧利废和弃物再生，保证改造成功还要节省资金和材料，实现技术和效益的完美结合。
二、烧结区域的电气革新
（一）7条可逆皮带工频拖动改造变频器驱动
2台360 M2烧结机2条梭式皮带小车（15KW）、2#（55KW）、5#（55KW）、35#（30KW）、57#（55KW）、69#（30KW）等7条可逆皮带工频拖动改造变频器驱动：360 M2烧结机區域的皮带输送机一般都采用工频拖动，较少使用变频器驱动.要求其由于电机长期工频运行加之液力耦合器效率等问题，造成皮带输送机运行起来非常不经济。同时由于电机无法采用软启软停，对于7条要求短时间切换运转方向的可逆皮带在机械上更容易产生剧烈冲击，加速了机械的磨损！这对于现在创建节能型社会是不相符的。针对该情况，我单位技术人员对现有的7台15-55KW的皮带机进行了变频改造，选用的是旧烧区拆除旧安川或富士变频配套。变频器正反转启动停止的功能实现：
①重负荷皮带正反转起动过程：转矩电流增大，通常在电机额定转矩的150%以上，还得考虑到实际工作中可能发生的电源电压下降和短时过载等因素。我们选用的旧安川或富士这两品牌变频过载系数较大，可以满足要求。启动指令发出时，当检测到的电流达到Ibo设定电流值时，变频器逻辑输出端发出“松抱闸指令”，制动变频电磁铁通电，变频开始以较小的频率运行，这种状态维持定义好的Tbo时间后，电磁铁完全松开，变频以工作频率运行。②重负荷皮带停止过程：皮带拖动系统有机械式和电气制动，我们选用的2款变频都内置有制动逻辑功能，通过变频器的继电器输出口控制抱闸动作的执行。考虑2#（55KW）、5#（55KW）、35#（30KW）、57#（55KW）和69#（30KW）皮带停车系统惯性较大，要求的制动转矩较高，我们选择了外接制动电阻和制动单元并配合直流制动的制动方案，整体控制效果十分理想。③需要根据现场实际情况调整的变频参数主要如下：制动闭合频率、制动释放频率、变转向频率跳转值、制动释放时间、再启动等待时间、启动电流（松抱闸电流）设定。④主控PLC中分别引进每个设备变频对应的增加信号：变频运行、变频故障、变频HZ输出、变频HZ反馈。2#、 5#和57#皮带是高压皮带，我们还将电机电流信号加电流互感器从中控3楼变电引导PLC作为数值监视和参考。所有PLC通道均为原设计中空余通道。⑤在电气操作回路中，我们还增加了一套变频器和工频运行快速切换的装置，保证了变频器有故障时，可以快速甩开变频切换到工频状态运行，服务生产。
7条可逆皮带频繁启动和停止倒转少的五六次/天，多的2次/分钟，改用变频器驱动以后，操作人员可以根据皮带料量输送的多少，在中控室或者现场操作箱上直接操作就可以调节皮带的速度，运转速度适度的降低，皮带磨损更换周期分别由1个月延长到6个月甚至1年，并且变频器运行比接触器稳定，故障率大为降低，节电效果明显。
（二）4台燃料破碎四辊和其切削装置改变频，使得切削装置在切削平滑四辊时，力度更为均匀，转速可调（原设计为通过改变电机绕组接线方式，使得电机有高速和低速2个运行模式），四辊切磨更为光滑，保证了四辊破碎燃料煤粉焦粉的粒度，此处我们分别应用了4台闲置替换下的安川G5变频器（四辊破碎）和4台安川G7变频器（切削装置），详细技术方案就不再赘述。
（三）2台红泥搅拌器改变频，利于岗位在各类料批和生产要求中作红泥加注精细调节，对烧结矿的质量具有提高有很大价值，此处我们分别应用了2台闲置替换下的富士通用型变频器G11S，详细技术方案也不在赘述。
（四）一期烧冷系统重要设备（圆辊、烧结机、环冷机和板式给矿机）分别设计备用变频系统，两套变频系统，互为备用。针对外围线路、继电器接触不良造成变频器接受不到命令，致使变频器不能正常工作和利用变频器内部本身自带的自诊断功能检测到故障，变频器无输出时，控制变频器自动切换，使其及时的工作在备用系统上。然后根据1#系统报警信号去提示岗位人员及时通知维修人员去现场进行故障处理，这样就避免了1#系统有故障没有及时处理，2#备用系统再有故障时，1#还没有恢复，造成不必要损失。1#和2#报警独立分开，在主控室和电脑画面分别做声光提示，但不参于控制。改造以后当主电机变频器损坏时可以及时切换为备用变频使用，这样就节约了抢修时间，防止这些设备停机导致的缓冲仓堆料蓬仓、烧结机篦条的高温烧损和烧结矿硫化。
三、结束语
宣钢一烧2台360 M2烧结机在电气攻关项目全部投入运行后电气自动化运行率达到99.7%以上，各项改造运行正常安全稳定、电子电气图纸绘制最全面、逻辑清晰易读、旧烧区替换下的闲置变频又有了新的“工作岗位”，他们的应用既节能又延长保护了设备的使用寿命，也降低了维护工人的劳动强度。现场各类电器检测装置的改造和满足新工艺功能的技改也很好服务了生产，所有以上攻关改造对烧结矿系统稳定运行，对产量、质量等指标有明显提高和改善作用。保证改造成功还要节省资金和材料，实现技术和效益的完美结合。
参考文献：
[1]刘福泉. 湿法脱硫在宣钢360m2烧结机的应用[J]. 河北冶金， 2013（7）：22-23.
[2]吴亨. 宣钢降低360m2烧结机混合机故障率改造及效果[J]. 中国机械， 2013（13）：191-192.
[3]张大伟. 宣钢360m2烧结机设备完善改造及应用[J]. 炼铁技术通讯， 2011（2）：14-17.
[4]武东培. 宣钢360m2烧结电气控制系统优化[J]. 电子技术与软件工程， 2014（10）：135-135.
（作者单位：河钢集团宣钢公司 ）
关键词：Visio2003；可逆皮带；梭式皮带
一、系统概述
宣钢一烧共有2台360 M2烧结机，电气系统因控制设备繁多、工艺繁琐，自锁和连锁的点数众多，对电气的系统自身的稳定运行率有极高的要求。在实际投产使用阶段曝露出很多问题，比如：电气图纸缺失、线路凌乱标示不清、现场多条可逆皮带电机无法采用软启软停加速了皮带的磨损等，严重影响了烧结系统的稳定运行。近几年宣钢节能减排工作伴随着设备大型化现代化的步伐也推向高潮，这两年宣钢众多小高炉和烧结机等退出历史舞台。拆除遗留下大量不同型号不同容量的可再用变频器，这些变频主要是安川、富士2个品牌。我车间技术人员充分发挥主观能动性让闲置替换下的变频不在库房闲置废弃，挖掘最大潜力修旧利废和弃物再生，保证改造成功还要节省资金和材料，实现技术和效益的完美结合。
二、烧结区域的电气革新
（一）7条可逆皮带工频拖动改造变频器驱动
2台360 M2烧结机2条梭式皮带小车（15KW）、2#（55KW）、5#（55KW）、35#（30KW）、57#（55KW）、69#（30KW）等7条可逆皮带工频拖动改造变频器驱动：360 M2烧结机區域的皮带输送机一般都采用工频拖动，较少使用变频器驱动.要求其由于电机长期工频运行加之液力耦合器效率等问题，造成皮带输送机运行起来非常不经济。同时由于电机无法采用软启软停，对于7条要求短时间切换运转方向的可逆皮带在机械上更容易产生剧烈冲击，加速了机械的磨损！这对于现在创建节能型社会是不相符的。针对该情况，我单位技术人员对现有的7台15-55KW的皮带机进行了变频改造，选用的是旧烧区拆除旧安川或富士变频配套。变频器正反转启动停止的功能实现：
①重负荷皮带正反转起动过程：转矩电流增大，通常在电机额定转矩的150%以上，还得考虑到实际工作中可能发生的电源电压下降和短时过载等因素。我们选用的旧安川或富士这两品牌变频过载系数较大，可以满足要求。启动指令发出时，当检测到的电流达到Ibo设定电流值时，变频器逻辑输出端发出“松抱闸指令”，制动变频电磁铁通电，变频开始以较小的频率运行，这种状态维持定义好的Tbo时间后，电磁铁完全松开，变频以工作频率运行。②重负荷皮带停止过程：皮带拖动系统有机械式和电气制动，我们选用的2款变频都内置有制动逻辑功能，通过变频器的继电器输出口控制抱闸动作的执行。考虑2#（55KW）、5#（55KW）、35#（30KW）、57#（55KW）和69#（30KW）皮带停车系统惯性较大，要求的制动转矩较高，我们选择了外接制动电阻和制动单元并配合直流制动的制动方案，整体控制效果十分理想。③需要根据现场实际情况调整的变频参数主要如下：制动闭合频率、制动释放频率、变转向频率跳转值、制动释放时间、再启动等待时间、启动电流（松抱闸电流）设定。④主控PLC中分别引进每个设备变频对应的增加信号：变频运行、变频故障、变频HZ输出、变频HZ反馈。2#、 5#和57#皮带是高压皮带，我们还将电机电流信号加电流互感器从中控3楼变电引导PLC作为数值监视和参考。所有PLC通道均为原设计中空余通道。⑤在电气操作回路中，我们还增加了一套变频器和工频运行快速切换的装置，保证了变频器有故障时，可以快速甩开变频切换到工频状态运行，服务生产。
7条可逆皮带频繁启动和停止倒转少的五六次/天，多的2次/分钟，改用变频器驱动以后，操作人员可以根据皮带料量输送的多少，在中控室或者现场操作箱上直接操作就可以调节皮带的速度，运转速度适度的降低，皮带磨损更换周期分别由1个月延长到6个月甚至1年，并且变频器运行比接触器稳定，故障率大为降低，节电效果明显。
（二）4台燃料破碎四辊和其切削装置改变频，使得切削装置在切削平滑四辊时，力度更为均匀，转速可调（原设计为通过改变电机绕组接线方式，使得电机有高速和低速2个运行模式），四辊切磨更为光滑，保证了四辊破碎燃料煤粉焦粉的粒度，此处我们分别应用了4台闲置替换下的安川G5变频器（四辊破碎）和4台安川G7变频器（切削装置），详细技术方案就不再赘述。
（三）2台红泥搅拌器改变频，利于岗位在各类料批和生产要求中作红泥加注精细调节，对烧结矿的质量具有提高有很大价值，此处我们分别应用了2台闲置替换下的富士通用型变频器G11S，详细技术方案也不在赘述。
（四）一期烧冷系统重要设备（圆辊、烧结机、环冷机和板式给矿机）分别设计备用变频系统，两套变频系统，互为备用。针对外围线路、继电器接触不良造成变频器接受不到命令，致使变频器不能正常工作和利用变频器内部本身自带的自诊断功能检测到故障，变频器无输出时，控制变频器自动切换，使其及时的工作在备用系统上。然后根据1#系统报警信号去提示岗位人员及时通知维修人员去现场进行故障处理，这样就避免了1#系统有故障没有及时处理，2#备用系统再有故障时，1#还没有恢复，造成不必要损失。1#和2#报警独立分开，在主控室和电脑画面分别做声光提示，但不参于控制。改造以后当主电机变频器损坏时可以及时切换为备用变频使用，这样就节约了抢修时间，防止这些设备停机导致的缓冲仓堆料蓬仓、烧结机篦条的高温烧损和烧结矿硫化。
三、结束语
宣钢一烧2台360 M2烧结机在电气攻关项目全部投入运行后电气自动化运行率达到99.7%以上，各项改造运行正常安全稳定、电子电气图纸绘制最全面、逻辑清晰易读、旧烧区替换下的闲置变频又有了新的“工作岗位”，他们的应用既节能又延长保护了设备的使用寿命，也降低了维护工人的劳动强度。现场各类电器检测装置的改造和满足新工艺功能的技改也很好服务了生产，所有以上攻关改造对烧结矿系统稳定运行，对产量、质量等指标有明显提高和改善作用。保证改造成功还要节省资金和材料，实现技术和效益的完美结合。
参考文献：
[1]刘福泉. 湿法脱硫在宣钢360m2烧结机的应用[J]. 河北冶金， 2013（7）：22-23.
[2]吴亨. 宣钢降低360m2烧结机混合机故障率改造及效果[J]. 中国机械， 2013（13）：191-192.
[3]张大伟. 宣钢360m2烧结机设备完善改造及应用[J]. 炼铁技术通讯， 2011（2）：14-17.
[4]武东培. 宣钢360m2烧结电气控制系统优化[J]. 电子技术与软件工程， 2014（10）：135-135.
（作者单位：河钢集团宣钢公司 ）