宝钢除鳞泵情况介绍

1、1宝钢除鳞泵变频调试除鳞为热轧过程中的一道很重要的工序， 除鳞系统由除鳞泵和喷 射阀组成， 其作用是通过高压水的强大冲击力， 清除热轧钢坯在加热 过程中产生的炉生氧化铁皮和轧制过程中再生的二次氧化铁皮，保证 钢材成品表面质量。除鳞泵将水流向母管，再由母管上的喷射阀的开 启完成除鳞过程。宝钢不锈钢热轧厂配有4台除鳞泵，正常生产中为3用1备，此 次是对1#除鳞泵进行变频改造，在改造前4台除鳞泵均为带电抗器 工频启动，启动电流大，在变频改造之后，1#除鳞泵采用变频，其余3台泵仍为原来的带电抗器工频启动。热轧线上配备四组喷射阀，各喷射阀除鳞点分别为1、除鳞箱入 口、出口除鳞，2、粗轧机入口除鳞，3、粗

2、轧机出口除鳞，4、精轧 机入口、出口除鳞，各除鳞点用水流量要求：除鳞箱入口、出口除鳞 喷嘴各需3630L/min;粗轧机入口需3250L/min;粗轧机出口需3250 L/min;精轧机入口、出口各需4200L/min。四台除鳞泵采用共用母管方式,总管压力在18Mpa-22Mpa之间变 化,各单台泵出口均有逆止阀和热保护旁通阀,当单台泵压力大于总管 压力时,该泵才有出力,所以变频除鳞泵至少要工作在45HZ以上才有 出力，所以变频器的工作频率为45-50HZ，当除鳞泵流量低于110t/h时， 则打开热保护旁通阀， 将水流入地沟， 这是防止在非除鳞时喷射阀关 闭， 导致打闷泵的情况。 除鳞泵工作在

3、两种状态： 一种是除鳞状态，一种是非除鳞状态。 除鳞时通过判断除鳞点来开启喷射阀完成除鳞过 程，非除鳞时喷射阀关闭， 水流走热保护旁通阀流入地沟。除鳞点的 判断是通过钢坯在生产线上的线位进行判断， 除鳞点数越多， 则喷射 阀打开越多，则母管压力要求越高，所以要求变频器运行频率越高， 目前变频器有两种自动控制方式， 一种是根据除鳞点控制， 当有1个 除鳞点时，变频器控制在45HZ运行，当有2个或3个除鳞点时，变 频器2运行在48HZ，当有4个除鳞点时，变频器运行在50HZ。另一 种就是根据压力进行闭环控制， 维持母管压力在某一恒定值， 该压力 值由操作工根据生产的钢种不同而设定。 当在非除鳞状态

4、时， 除鳞泵 工作在最小频率，目前设定在40H Z,不除鳞的情况有两种：1、每块 钢坯除鳞结束，等待下一块钢坯，其间隔大概两分钟左右，2、换辊 的时候，生产线上的辊道有磨损，需要经常更换，为自动更换，每天 需要换辊8次，每次15-20分钟，该过程不需要除鳞，可将运行频率 将至最小频率运行。 上述两种情况结束后开始除鳞时， 需要马上将频 率由最低频率升至给定频率，设定的最小频率40HZ还可以减小，那 么相应就需要更短的加速时间， 宝钢不锈钢正在考虑将最小频率设为35Hz，这样达到更好的节能效果，在除鳞过程中，对除鳞点的检测 有一个预判，但该预判时间很短，一旦检测到除鳞点，喷射阀打开， 这时就需要

5、一个很大的压力， 需要变频器能快速响应， 在很短的时间 内将变频器升至给定频率，否则压力还没达到，除鳞还没完全，钢坯 就已将走掉了，这将严重影响钢坯的质量。技术协议中用户要求40hz-50hz带满载加 速时间1.5秒， 在实际调 试过程 中 只用到45hz-50hz在如此短的时间内完成升速，相当于重载启动，必须采用矢量控制方式， 为了保证系统的稳定运行，观察加速电流 （输出电流） ，将45HZ-50HZ的加速时间从大逐步调小，先设为5秒，没问题，加 速电流也不大， 再调为3秒，同样没问题， 再调为2秒，依然没问题， 再调为1.5秒，依然没问题，此时的响应时间基本能满足用户的生产 要求了，为使设

6、备稳定运行，就没再往下调了，观察此时在带满负荷 情况下，最大加速电流为230A，而电机额定电流为225A，当初为了 满足现场工况要求，将变频器的电流放大为280A，说明加速时间还有下调的空间。另外两台工频泵在非除鳞时， 喷射阀关闭， 除鳞泵几乎处于空载 运行，水流通3过热保护旁通阀流回地沟， 而开始除鳞时， 喷射阀打开， 系统压力急剧上升，负载急剧加大，产生较大冲击电流，所以除鳞泵 电机每次在工频启动和喷水除鳞时都会产生冲击电流， 对电机转子产 生很大冲击力，使电机受损，影响了电机的使用寿命，而变频改造后 就不会出现这种情况。现在的工作方式为2台工频泵和一台变频泵共同运行， 由于采用 共用母管

7、，2台工频泵始终50HZ运行，而变频泵在不断调节频率， 从流量上观察，变频泵只有运行在50HZ时才与工频泵流量相匹敌， 而运行在50HZ以下，则变频泵流量会小很多，相当于此时变频泵出 力很小，这是变频泵与工频泵共同运行必然的结果， 如果四台泵全改 为变频控制，共同调节，效果将会好很多，宝钢不锈钢正观察1#除鳞泵变频改造后的效果，如果效果好，还有改造2#、3#除鳞泵的意愿。宝钢不锈钢生产线上主要生产不锈钢和碳钢，钢种达150多种，除鳞泵年工作时间约为6935小时,其中碳钢除鳞时间每年约为4435小时，不锈钢除鳞时间每年约为2500小时,每块钢坯在除鳞线上的时 间为1分钟到2分钟不等，钢种不同，贝

8、 S 除鳞喷射时间不同，除鳞时 喷射压力不同，除鳞泵不对钢种进行判断，只对除鳞点进行判断，是何钢种，由操作工来完成，再由程序进行自动控制。附录一变频器参数：型 号：HARSVERT-VA10/280额定电压：10KV额定电流：280A4除鳞泵电机参数：设备名称电动机型号功率(KW)电压(V)电流(A)频率(Hz)转速(r/mi n)绝缘等级防护等级数量(台)咼压除鳞水泵YKOS3400-23400 10000225502989FIP4除鳞泵参数：泵型号FK9K45进口流量t/h400出口流量t/h400进口温度C33密度kg/m3994.7进口压力MPa0.2出口压力MPa20扬程m1980附

9、录二运行报告已由用户盖章了的除鳞泵高压变频器运行报告除鳞泵变频改造在国内一直是空白,在改造前除鳞泵采用带电抗器启动,启动电流大,在每次喷水除鳞过程中,负载急剧变化产生冲 击电流,对电机转子产生很大的冲击力,使电机内部受损,降低了电机 的使用寿命,为提高除鳞泵的使用效率及改善其启动性能,经过多方调 研,我公司决定先对一台除鳞泵进行变频改造,于2009年从北京利德 华福电气技术有限公司引进一台高压变频器,变频器型5号:HARSVERT-VA10/280,额定容量5000KVA,额定电压10KV,额定 电流280A,所带负载为除鳞泵，额定功率3400KW,额定电压10KV,额 定电流225A，额定转速2980RPM.变频器自2009年12月投运以来，一直运行稳定，采用目前最 先进的矢量控制技术,启动电流小.除鳞泵的特性要求变频器在不除鳞 时以最低频率运行,在检测到除鳞点时,变频器快速拖动负载至工作频 率,45HZ至50HZ,使除鳞系统总管压力达