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交流电机变频调速技术已成为现代化纤行业必备的工

艺技术

1  引言

    深圳华能公司是我国从事变频技术最早的企业之一。许多负载第一次应用变频技术都有
深圳华能公司的参与,如输油泵(87 年大庆采油二厂集输站 11 套)、20 吨桥式起重机(89 年
独山子石化公司炼油厂)、焦化桥式吊车(91 年茂名石化公司)、20 吨转炉倾动及氧枪升降(93
年承德钢厂三套)、腈纶纺丝生产线(94 年大庆化纤厂)、2.8m×44m 回转窑(90 年株州有色金
属冶炼厂)、3.6m×30m 煅烧炉(92 年唐山碱厂)、大型辊道(93 年鞍钢中型厂后送工序改造采
用变频 50 多台)、海上平台电源(92 年南海石油西部公司装备部)、150HZ/160V 200KW 电源
(89 年邵阳化纤厂 9 套、吉林化纤厂 28 套、湖北化纤厂 14 套、九江化纤厂 12 套、宜宾化纤厂
8 套)、1250KW/6000V 电场引风机(98 大庆新华电厂二套)、高压氨泵(97 年长岭炼油厂、辽河

化肥厂)等。在化纤行业,其业绩多多,下面逐一说明。

2  腈纶生产线

   纺丝的工艺复杂,工位多,要求张力控制,有的要求位置控制。大庆腈纶厂 95

年对其引进美国 CHEMTEX 公司采用美国 ACC 工艺技术的年产 5 万吨腈纶生产线进行了
变频 PLC

” “

改造。我们采用了 同步运行方式 ,设置 无张力控制环节 、 松紧架同步装置 、

” “

总线速度控制方式 、 转矩矢量控制 等技术,使整条生产线 20 个丝束处理单元同步运

行,平稳可靠,牵伸倍率由 1.04 到 1.4,年增产达 382 吨,故障降低、节省维修费 57.5 万
元,年提高产品质量、提高等级合格率经济效益达 325 万元,年节电 58 万 kW。97 年该项
目通过中国石化总公司鉴定,专家结论达到 90 年代国际先进水平。
    兰化化学纤维厂是我国 1965 年从英国考陶尔茨(Courtaulds)引进的第一套 8000t/a 腈纶生
产装置,生产工艺采用硫氰酸钠一步法。
    腈纶生产过程是一种相当精细的生产过程,调速精度要求非常高。除纤维的成型和后处
理以及毛条加工直接依赖调速外,纺前准备和原液系统的液位、压力、流量控制以及生产
的平稳性、丝束质量、能耗、物耗等都与调速性能有直接或间接的关系。该纺丝生产线长达
170m,各道工序丝束的运行速度都是根据工艺要求来设定的。原设计速度控制系统全部
采用滑差电机、直流电机及与其配套

电子

§系统来实现,但由于原英国装置已运行 20 多

年,设备严重老化、故障率高,加上设备本身复杂,维修量大,生产上往往一处波动都会
引起全线波动,甚至造成全线停车,生产稳定性差,非计划停车次数多,产品质量难以
保证。
    1995 年对纺丝生产线的调速系统及主要调速设备进行了全面改造。三条纺丝生产线共安
装变频调速器 113 台,全部淘汰了滑差电机和直流电机,生产稳定性明显提高,非计划
停车次数逐步减少,废丝、废胶量明显降低,产品质量有了显著的提高。
    采用变频调速技术后,1995 年产量达到 16000t/a,把原设计能力翻了一番。这一成绩的
取得,除设备改造更新后,积极大胆广泛地采用变频调速技术也是关键因素,仅增加产
量一项,每年即可创效益近 500 万元以上。
    变频调速技术因其稳定性好,可靠性高,大大提高了设备的运行周期,使过去由于电
气仪表原因造成的非计划停车次数大幅度下降,每年可增加产量近 150 吨,增加效益近
百万元。产品质量有了明显提高,废丝、废胶率逐年下降,NaSCN 等原料的单耗亦下降,