EPC模式在遵义氧化铝生产中成功应用 分享:

深圳市库马克新技术股份有限公司EPC模式在遵义氧化铝生产中成功应用

(深圳市库马克新技术股份有限公司 苏冬、刘俊强)

中国铝业遵义氧化铝有限公司建设规模为年产80万吨氧化铝及配套的170万吨铝土矿,被列为贵州省“十一五”重点建设项目。氧化铝工艺流程复杂,用到了大量的风机和水泵设备,这类设备通常采用交流电动机驱动,因此氧化铝属于高耗能产品,能耗成本占总成本很大比重。随着市场竞争的日益加剧和国家严格的能源政策,企业必须充分利用先进节能技术,进一步优化指标降低成本,提高市场竞争能力。采用电机变频调速技术,可以按照生产工艺要求调整转速输出,从而降低电机功耗,达到节能降成本的目的。 

 

 

1.设备现状

   在对现场21台风机与泵类调研的基础上,综合考虑现有生产情况,对溶出车间1-3#精液泵、蒸发车间1-4#母液泵、热力车间1-3#除盐水泵和1-4#罗茨风机、供水车间1#综合循环水泵、原料车间1-4#成品泵进行变频节能改造,设备参数如下表:

         

                                                                                  表一 中铝遵义氧化铝有限公司电机变频节能(EPC)设备参数表

表中设备在实际运行时存在的主要问题如下:

(1)风机/泵类负载的调节方式采用原始的风门/阀门节流直接调节,仅仅是改变通道的流通阻力,其开合度大小不与流量成比例,驱动源的输出功率没有改变,浪费了大量电能。

(2)在实际生产过程中,由于主体设备和工艺的变化,就需要经常通过调节风机的风量或泵的流量来满足生产需要。风机/泵的转速可以随工艺过程的需要而变化,工况变化范围很大,节能潜力巨大。具体工艺运行工况周期如下:


图1

    结合中铝遵义氧化铝有限公司各厂实际的工况,由于设备本身设计裕量和负载变化两个方面的因素使得有的设备出现了“大马拉小车”的情况,从而使得系统的运行效率低,产生了大量的无功功率,造成了极大的电能浪费;电能的不合理损耗使系统的温度升高,无形中缩短了系统的使用寿命和年限,增加了设备的维护和维修成本。

(3)由于大功率电机的起停和非线性负载的使用,供电线路中电压、电流各次谐波含量大,电力污染较严重,电压、电流波形失真,设备及短网损耗大,输送效率降低。由于电力系统的电力品质原因(瞬变、浪涌、谐波等的广泛存在),易造成输电线路及电机等设备温升增高,噪音增大,损耗增加,设备故障率上升,严重时可引起开关保护跳闸和其它停车事故,增加企业生产成本,造成设备维修成本升高、生产不稳定等危害。

(4)控制方式落后,由于受控制技术发展的制约,早期的控制和拖动系统启动冲击较大,控制性能差。辅助设施庞大,接点繁多,故障点多,其中任何一个环节出现问题,都将导致整个系统停止工作或带故障工作,严重影响生产。

 

2. 改造方案

  根据中铝公司遵义氧化铝有限公司设备现状,从选择的产品的可靠性、稳定性,设备维护能力、维护成本,经济性等方面考虑,针对1-3#精液泵变频器采用各采用110KV变频调速装置来驱动,每一套变频装置配置一台高压变频器,并配置工频旁路功能。直接高压变频方案、其余低压电机的节能改造采用低压变频的方案,高压变频采用深圳市库马克新技术股份有限公司生产的高性能、技术领先的ES9000系列高压变频节能宝产品进行节能改造,低压变频选用世界上公认的质量最好、应用范围最广、质量最可靠的ABB ACS800系列DTC直接转矩控制工业传动产品。

整个工程的主要硬件配置清单如下: