目前，在國内水泥企業中，變頻節能技術已經被大量使用在風機、泵類等設備上，取得了良好的節能效果。但是，對于各式輸送設備，仍然沿用傳統形式，即軟啟動 液耦的工頻拖動方式，甚少考慮其中缺點和蘊含的節能降耗空間。

提升機在工頻運行時，由于鋼絲膠帶接頭自重大、在頭尾輪處高速轉向時産生的剪切力以及啟停時的沖擊力，導緻鋼絲膠帶損傷甚至撕裂。鍊條提升機的傳動鍊條磨損率與運行速度成正比，提升機降速運行後，鍊條的工作壽命将會大幅延長。

提升機減速機齒輪長期工頻高速運行，易引起齒面磨損、點蝕和剝落，影響減速機使用壽命。特别對于雙驅提升機，由于兩側的減速機受力不平衡，會加速一側的減速機的磨損和打齒。另外提升機的液力耦合器也是一個故障點。

正常情況下，提升機的設計負荷冗餘大于30%。如果降速運行則能夠降低提升機運行功耗并延長使用壽命。入庫提升機每天有長時間因磨機避峰停産的低負荷運行時間，降速空間更大。

本文介紹智能變頻系統在南方某水泥廠生料入庫提升機上的應用，包括其基本原理、實施方案和節能效果，供同行參考。

一、技改後實際運行（使用）狀況：

本次提升機智能驅動技改的水泥生料入庫提升機為鋼絲膠帶鬥式提升機，型号為HC800*99600，設計輸送量600t/h，電機型号是Y355L-4。電機額定功率200kW。兩台磨機的産量為450t/h，單台磨機時的産量為230t/h。正常生産時，每天兩台立磨開機時間為13個小時，單台磨機運行時間為5個小時，避峰時兩台磨機都停機時間為6個小時。

提升機空載時運行界面

智能驅動技改後，入庫提升機在磨機停機時運行在30Hz，設備運行的負載電流由原來的130A下降到目前的50A。鬥提機在此期間的運行速度較之前下降40%。設備機械損耗大大降低，同時鋼絲膠帶壽命大幅延長。

當單台磨機開機時，入庫提升機運行在35Hz以下，提升機電流由改造前的160A左右下降到現在的130A以下，實現節能15%以上。

兩台立磨同時開機後，入庫提升機運行在42Hz以下，提升機電流由改造前的220A左右下降到現在的200A以下，實現節能效果在10%左右。

入庫提升機24小時平均運行頻率在40Hz以下，節能效果可達12%，鋼絲膠帶的使用壽命可以延長20%。

提升機在兩台磨機同時 運行界面

入庫提升機12小時運行數據曲線

二、解決方案：

維鲸智能驅動系統是一個以高性能工業控制器為核心的控制平台，通過專利軟件對設備的實時負載、電機轉矩與轉速進行優化計算。維鲸智能驅動系統在滿足設備正常運行的各種指标及安全運行條件下，智能識别設備實時負載狀況，提高設備運行效率，降低設備綜合運行速度。綜合節能和降速效果大于10%，同時延長使用壽命，減少設備磨損和設備維護工作量。

變頻調速電控系統的構成

維鲸科技提升機智能變頻控制系統包括： 供電系統、可編程高性能變頻器、西門子S7-1200PLC、備用軟起旁路系統、監控系統(DCS，控制櫃人機界面)，其系統結構框圖如上圖所示。

為進一步保障提升機的運行安全，本系統在變頻器中植入了針對提升機的應用軟件，當提升機出現異常情況時，如料鬥脫落或其他異常造成的轉矩異常提升，智能驅動系統将自動判斷，并及時進行停機處理，以保障提升機和膠帶的安全。作為安全系統的補充，中控一鍵切換到的帶有軟啟動的旁路系統，進一步增強了提升機運行的安全性、可靠性和穩定性。

智能變頻系統外觀:

提升機智能驅動控制櫃實物圖

三、總結

維鲸智能的智能驅動控制系統等專利均為國際領先技術，在提升機智能驅動技術上已有多年應用經驗，并已在水泥行業廣泛推廣。

提升機智能驅動的節能效果顯著，延長了提升機設備的使用壽命，雙回路控制，進一步提高了提升機運行的安全性，把極易發生故障的液力耦合器改為性能可靠的彈性連軸器，降低了提升機的運行風險。

本項技改實施簡單方便，将我公司的智能變頻控制櫃安裝在相應的電控室，并連接供電和信号電纜，一天時間即可完成安裝與調試。

本系統具有很強的推廣價值，除了提升機的應用外，還可應用在入庫斜鬥式拉鍊機、熟料輸送皮帶、入磨皮帶等各中提升、輸送類設備上，因此，本智能變頻系統不僅适用于本行業，同樣适用于其他行業的推廣使用。

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