科技成果-皮带机变频能效系统技术

科技成果——皮带机变频能效系统技术适用范围煤炭行业适用于煤矿地面及井下有瓦斯、煤尘爆炸危险环境，也适用于煤炭、冶金、化工、建材、粮食、运输等环境，作皮带机顺序控制、监控皮带各项保护用及多电机驱动功率平衡。行业现状在大中型煤矿企业的生产中，需要大量使用皮带运输机（以下简称皮带机）来完成煤炭的输送。传统运输控制方法是以中央控制器PLC通过变频器控制各条皮带机的启停顺序，当皮带机达到额定带速后，变频器会失去对电动机的控制作用，皮带机将按照设计带速恒速运行，从而在空载、轻载等情况下造成电能的浪费。目前国内大型矿业集团的吨煤生产综合耗电量约为40kWh（最高达80kWh）,选煤耗电量约为8kWh/t，中小型矿业集团受资源条件和生产设备的限制，能耗更高。目前该技术可实现节能量8万tce/a,减排约21万tCO2/a。成果简介1、技术原理皮带变频能效系统在胶带输送机上安装料流传感器，通过PLC网络系统智能检测和计算胶带上运送煤炭的情况，并与变频器相配合，实现皮带机的节能运行，最大程度地降低皮带机的无功损耗，提高皮带输送机的整体运行效率。该能效系统是集保护与节能控制于一体的电控系统，将控制系统、保护系统、通讯系统和视频监控系统融合到一起，构成一个完整的操作、调度、保护及监视网络，通过多级驱动功率平衡技术，保证多台电机运行时出力一致，实现对整个运输系统的优化运行控制。2、关键技术（1）PLC网络系统智能检测和计算、整个运输系统的遥控、遥测、遥信、遥调；（2）变频多机拖动功率平衡及多条皮带协动；（3）地面到井下多条皮带及远距离协调连动实现“煤多快转，煤少慢转”、“顺煤流起车”、“有煤开车，无煤停车”。3、工艺流程a冥二下0#2=3*肌■osz-ss汪n鲁苦恃岳茅牛盪w肌骷肯用?!薯护专茅怜a=.a最tl軒尹右酒#2=^五nl：a冥二下0#2=3*肌■osz-ss汪n鲁苦恃岳茅牛盪w肌骷肯用?!薯护专茅怜a=.a最tl軒尹右酒#2=^五nl：s匚肌二审乞遷上丄烈廿可以頂手聲旻工更胃谨打丸打小坦克徒亍旷非空宽住干輕鞋务菇竽矿井媒合自动化环网岳绒交:畫机a-E.常H怛门廿肖:a习S^KWeb葩.雰誤y总帯札笫關曲甘宁下奇皋交負英千韭誘J：連立问交釆龙吁匚疋■圭汗芬盘三列1=3乐乱主要技术指标1、具有过负载能力，能在150%额定输出下维持1分钟；2、变频器零速运行时，变频的启动转矩大于1.5倍额定转矩；3、在20%-100%的负载变化情况内达到或超过0.95的功率因数，并且电流谐波少，无需功率因数补偿/谐波抑制装置；4、内置功率平衡调节，可与各类变送器形成闭环控制系统；5、变频器可以采用就地起动、停止控制方式，也可以利用PLC或外部其他设备进行远程控制；通过通讯（RS485、Modbus、Profibus）,可同时控制32台变频器主机，从机可更多。技术水平目前变频器已经在煤矿行业中得到广泛的应用，尤其是在主扇风机、局扇风机、提升机、压风机、渣浆泵等负载，其节能效果显著。但在皮带机领域将变频调速、信息化技术、自动化技术相结合，最终实现皮带机的低能耗运行的技术，目前并未得到大范围应用。皮带机变频能效系统在借鉴国外先进技术的基础上，整合了相关领域的技术开发出自动化程度高，安全可靠的皮带输送系统，可在煤炭、冶金、电力、化工、建材等众多领域广泛应用，具有较大的节能潜力。典型案例典型案例1：陕西崔家沟煤矿项目建设规模：200万t产能。主要技改内容：主运皮带（一条）能效优化。主要设备为皮带机变频系统等。技改投资额300万元，建设期1个月。年节能量12000tce（设备寿命20年），年减排量31680tCO2。年节能经济效益为150万元，投资回收期2年。典型案例2：吉林通化八宝煤矿项目建设规模：300万t产能。主要技改内容：主运皮带（一条）能效优化。主要设备为皮带机变频系统等。技改投资额350万元，建设期1个月。年节能量13100tce,年减排量34584tCO2。年节能经济效益为146万元，投资回收期约2年。市场前景潜力皮带机变频能效系统具有提高生产效率、调速节能、降低事故率、减少故障处理时间、减少现场操作人员等优点，与CST相比，