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[摘 要] 通过对并流蓄热式竖窑在达产提升中的跟踪探索、风机运行分析，对控制参数进行调整、优化，解决风机频繁保护动作故障。
[关键词] 并流蓄热式竖窑工艺除尘器 变频器 优化
一、工艺、功能
并流蓄热式 (parallel–flow regenerative)竖窑是一种新型节能、环保式冶金工业用窑。它由两座在较低位置相连的窑筒组成，生产时一座窑筒为燃烧筒，进行煅烧生产，另一座为非燃烧筒，备煅烧。燃烧筒煅烧过程中产生的废气和热量通过连接通道进入非燃烧筒，由热力学原理和除尘风机的作用，按照非燃烧筒——过滤除尘器——烟囱的路径排出，同时对非燃烧筒中的原料进行预热。两个窑筒的功能按一定周期（包括燃烧周期和换向周期）交替切换。除尘风机在燃烧周期高速运转，保证窑体内微正压环境；在换向周期内风机低速运转，保证换向安全进行，同时达到节电目的。
除尘风机电气基本参数：电机为变频电机，Pe=250kw,Ie=450A；变频器为SIEMENS 6ES70系列，由PLC经由PROFIBUS网络调节、控制。
二、存在问题及归纳
在达产测试阶段，该除尘风机在日产量提升过程中，电机在由低速到高速的加速区间，电流没有规律性地瞬间增加，变频器过载保护频繁动作，影响工艺操作，不能保证均衡生产。
利用HMI功能，做设备运行负载情况和操作记录跟踪，见下图：
图1 产量在540tpd时的电流趋势图
图2 产量在580tpd时的电流趋势图
经过连续跟踪、排查、试验、分析，发现故障停机的主要现象和频度在以下两个方面：
有上表可以看出故障主要是风机载荷变化导致
三、优化方案、实施
主要检查负载，发现除尘器积灰较多，滤袋有破损，导致风机负载增加；解决方案为： 除尘粉灰库存要及时外发，如果满库，则必须停风机；画面电流显示高于320A，则生产方和检修方联合检查除尘器布袋是否有破损或者结块现象。
同时，从变频器和PLC的保护值入手，优化控制参数。具体操作如下：
1、变频器参数优化
检查发现，变频器内保护参数设置太低。该除尘电机额定电流为450A，而启动时，有时瞬间电流能达到500A以上,并延迟将近10s才稳定达到400A以下。这种现象说明，起动时变频器积分上升时间太快，电机起动时间短，导致瞬间电流过大，积分上升时间P462.002=8s，后改为11s；提高变频器电流报警值，P102.002=510A；同时提高最大电流的功能参数，该参数设置电流限幅给定以保护电机和装置，由原先的P128.001=450×1.2改为450×1.5，以满足设备启动瞬时要求。
2、监控系统设置
HMI画面设定的电流保护固定为450A，操作方无修改权限。为保证设备能顺利启动，把PLC停机界限改为500A,这样保证电机启动时，能顺利躲过电流尖峰时刻。
经过以上处理，在600tpd达产的测试中，顺利实现目标，见图3。
图3 产量在600tpd時的电流趋势图
四、分析
一般情况下，电动机的带载能力由额定转矩Te来描述。由于只有一挡转速，故也可以额定功率Pe来描述。两者之间的关系是：
图4平方降转矩负载的转速、转矩特性
低速时气体流量低，转矩小。从趋势图看；而在一定的速度范围内，随着电机的转速增加气体流速加快，转矩按平方急剧增加导致加速过程中电流达到540A以上，超过原有保护设置值导致变频器保护动作。
加速时间设定要求：将加速电流限制在变频器过电流容量以下，不使过流失速而引起变频器跳闸。■
[关键词] 并流蓄热式竖窑工艺除尘器 变频器 优化
一、工艺、功能
并流蓄热式 (parallel–flow regenerative)竖窑是一种新型节能、环保式冶金工业用窑。它由两座在较低位置相连的窑筒组成，生产时一座窑筒为燃烧筒，进行煅烧生产，另一座为非燃烧筒，备煅烧。燃烧筒煅烧过程中产生的废气和热量通过连接通道进入非燃烧筒，由热力学原理和除尘风机的作用，按照非燃烧筒——过滤除尘器——烟囱的路径排出，同时对非燃烧筒中的原料进行预热。两个窑筒的功能按一定周期（包括燃烧周期和换向周期）交替切换。除尘风机在燃烧周期高速运转，保证窑体内微正压环境；在换向周期内风机低速运转，保证换向安全进行，同时达到节电目的。
除尘风机电气基本参数：电机为变频电机，Pe=250kw,Ie=450A；变频器为SIEMENS 6ES70系列，由PLC经由PROFIBUS网络调节、控制。
二、存在问题及归纳
在达产测试阶段，该除尘风机在日产量提升过程中，电机在由低速到高速的加速区间，电流没有规律性地瞬间增加，变频器过载保护频繁动作，影响工艺操作，不能保证均衡生产。
利用HMI功能，做设备运行负载情况和操作记录跟踪，见下图：
图1 产量在540tpd时的电流趋势图
图2 产量在580tpd时的电流趋势图
经过连续跟踪、排查、试验、分析，发现故障停机的主要现象和频度在以下两个方面：
有上表可以看出故障主要是风机载荷变化导致
三、优化方案、实施
主要检查负载，发现除尘器积灰较多，滤袋有破损，导致风机负载增加；解决方案为： 除尘粉灰库存要及时外发，如果满库，则必须停风机；画面电流显示高于320A，则生产方和检修方联合检查除尘器布袋是否有破损或者结块现象。
同时，从变频器和PLC的保护值入手，优化控制参数。具体操作如下：
1、变频器参数优化
检查发现，变频器内保护参数设置太低。该除尘电机额定电流为450A，而启动时，有时瞬间电流能达到500A以上,并延迟将近10s才稳定达到400A以下。这种现象说明，起动时变频器积分上升时间太快，电机起动时间短，导致瞬间电流过大，积分上升时间P462.002=8s，后改为11s；提高变频器电流报警值，P102.002=510A；同时提高最大电流的功能参数，该参数设置电流限幅给定以保护电机和装置，由原先的P128.001=450×1.2改为450×1.5，以满足设备启动瞬时要求。
2、监控系统设置
HMI画面设定的电流保护固定为450A，操作方无修改权限。为保证设备能顺利启动，把PLC停机界限改为500A,这样保证电机启动时，能顺利躲过电流尖峰时刻。
经过以上处理，在600tpd达产的测试中，顺利实现目标，见图3。
图3 产量在600tpd時的电流趋势图
四、分析
一般情况下，电动机的带载能力由额定转矩Te来描述。由于只有一挡转速，故也可以额定功率Pe来描述。两者之间的关系是：
图4平方降转矩负载的转速、转矩特性
低速时气体流量低，转矩小。从趋势图看；而在一定的速度范围内，随着电机的转速增加气体流速加快，转矩按平方急剧增加导致加速过程中电流达到540A以上，超过原有保护设置值导致变频器保护动作。
加速时间设定要求：将加速电流限制在变频器过电流容量以下，不使过流失速而引起变频器跳闸。■