变频器在造纸行业的节能应用

本文摘要：变频器（Variable-frequencyDrive，VFD）是应用于变频技术与微电子技术，通过转变电机工作电源频率方式来掌控交流电动机的电力掌控设备。变频器主要由整流（交流逆直流）、滤波、直流电源（直流逆交流）、制动器单元、驱动单元、检测单元微处理单元等构成。变频器靠内部IGBT的开断来调整输入电源的电压和频率，根据电机的实际必须来获取其所必须的电源电压，进而超过节约能源、调压的目的，另外，变频器还有很多的维护功能，如过东流、过压、短路维护等等。

变频器（Variable-frequencyDrive，VFD）是应用于变频技术与微电子技术，通过转变电机工作电源频率方式来掌控交流电动机的电力掌控设备。变频器主要由整流（交流逆直流）、滤波、直流电源（直流逆交流）、制动器单元、驱动单元、检测单元微处理单元等构成。变频器靠内部IGBT的开断来调整输入电源的电压和频率，根据电机的实际必须来获取其所必须的电源电压，进而超过节约能源、调压的目的，另外，变频器还有很多的维护功能，如过东流、过压、短路维护等等。

随着工业自动化程度的大大提升，变频器也获得了十分普遍的应用于。使用变频器能提升纸机的运转性能，进一步提高了经济效益。造纸机的辅助设施还包括以下几个系统：供浆系统、白水系统、真空系统、压缩空气系统、化学品制取及传输系统、供水系统、蒸汽系统等。为了使造纸机需要倒数平衡地运转，它的辅助设施能力，一般不应多达造纸机的仅次于生产能力的15%~30%。

　1.供浆系统的变频器应用于供浆系统必需符合下列几个条件：(1)向造纸机运送的浆料要平稳，误差无法多达5%；(2)浆料的用料和浓度要平稳均匀分布；(3)贮备一定的浆料量，使供浆能力可以调节，以适应环境造纸机车速和品种的转变；(4)对浆料展开净化精选辑；(5)处置造纸机各部分损纸。一般来说情况下，供浆系统由供浆管路的浆泵、冲浆泵和净化设施的压力滤、除渣器构成，要达成协议以上五点目的，最主要就是要对浆泵和冲浆泵从加速运营改建为速度可调节的变频运营，最后符合供浆自动化。

2.压缩空气系统的变频器应用于压缩空气常用于造纸机网部与榨取部的气动冷却乘载装置、网毯的校正装置、气垫式流浆箱、引纸设备、填充物气刀以及各种气动仪表和调节装置等处。压缩空气系统中，主要设备有空气压缩机、储气罐、减压阀、空气过滤器、汽水分离器及安全阀等，造纸机上一般来说压力必须为5~6BAR左右。在大多数纸厂中，都通过2台以上的空压机三大运营，然后通过储气罐来维持压力恒定。

由于压缩机功率较小且掌控压力一般都通过读取或修理来调节，电动机一直正处于加速运营状态。实践中指出该掌控方式耗电极大，浪费相当严重。所以目前都已趋向于使用由一台变频器掌控、多台必要工频运营的方式来掌控压缩机组，并构成压力闭环系统系统。

3.化学品制取及传输系统的变频器应用于由于在脱墨、制浆、填充物、施胶等部位要中用大量的化学品，其用于的量与纸机多传动的速度成正比，所以在化学品的传输系统(如泵)必需使用无级交流调压系统，其选用为变频器。主要是基于该化学品泵的功率较小，一般都在0.4kW~5.5kW之间，而这一功率段的变频器的性能价格比早已归属于拟合，多年前还在普遍用于的电磁调压和无级调压齿轮泵都早已面对出局。根据近期市场统计资料，中等品牌的低于功率变频器早已跌到至千元/kW以下。在化学品制取中要中用大量的研磨设备，如球篦、胶体磨、砂磨、低湍流集中搅拌器等，他们仅次于的特点就是高功率、高耗能、用于环境恶劣。

目前早已有厂家在研磨设备上使用变频器获得了较好的效果。　4、烘干部通风系统的变频器应用于在蒸干部，纸页中冷却出来的所有水汽被空气吸取后，必需通过强迫通风大大地从纺织车间回避。

烘干部通风较好与否，直接影响到纸页中水分的冷却速度和整个浸泡过程的经济性；通风较好，可减少空气中的蒸汽饱和度，从而降低烘缸蒸汽的消耗量，提升浸泡速度。回避烘干部冷却水量所必须的空气量，与转入以及排泄的空气温度和湿度有关，也与使用的通风系统、气候条件和季节有关。

一般来说，在现代纸机中使用强迫的空气循环借此高效，用吸气鼓风机将冷却到80度左右的潮湿空气送入蒸干部下层，使在烘缸之间导电热汽构成向下的气流，然后通过排气抽风机将汇聚在气罩中的湿热空气取出室外(最后重复使用余热)。在高速纸机中，由于烘缸数量的激增，一般来说都分为几段的鼓风机和排风机组。使用变频器之后，可以根据通风空气量的专家计算公式，随时调节入气量(鼓风机的扭矩)和排气量(分列风机的扭矩)，而无须使用传统的风门掌控，更进一步减少能耗，减少风机的噪音，提升机械寿命。

　5.水系统的变频器应用于纸机是个耗水大户，还包括白水系统、污水系统、密封水系统、喷淋系统、清水系统等，一般来说情况下都必须中用管网恒压力供水，但传统的控压都是通过旁路和调节阀来展开，很少中用变频器。但是由于中国国内水资源的广泛缺少，而变频器的应用于将可以节水10%和节约能源30%，必定不会减少纸厂的日常运营成本。变频器用于在水系统上一般来说有二种模式：即变频相同方式、变频循环方式。

(1)变频相同方式变频器变频输入相同掌控一台泵而其余各泵由工频电网必要供电，它们的启停信号由PLC展开逻辑掌控；(2)变频循环方式变频器按照一定顺序轮流驱动各泵运营。变频器能根据压力闭环控制拒绝自动确认运营泵台数(在原作范围内)，同一时刻只有一台泵由变频驱动。

当变频器驱动的泵运营到原作的下限频率而必须减少泵时，变频器将该泵转换到工频运营，同时驱动另一台泵变频运营。

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