在實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的背景下，作為31個制造業(yè)門類中碳排放量最大的行業(yè)，鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排壓力巨大。
在國家工信部出臺的《關(guān)于推動鋼鐵工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》中，明確指出，鋼鐵行業(yè)力爭到2025年率先實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，將通過建立以碳排放、污染物排放、能耗總量為依據(jù)的存量約束機(jī)制，確保逐步實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。
鋼鐵行業(yè)落地實(shí)施“雙碳”目標(biāo)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，那么，在鋼鐵生產(chǎn)過程中哪個工序能耗最為嚴(yán)重呢？
“節(jié)能”鋼鐵行業(yè)的關(guān)鍵
高爐鼓風(fēng)機(jī)是高爐系統(tǒng)中最重要的動力設(shè)備，其運(yùn)行的可靠性關(guān)系著整個高爐生產(chǎn)，如果高爐鼓風(fēng)機(jī)意外停機(jī)將導(dǎo)致嚴(yán)重的安全生產(chǎn)事故，給鋼鐵企業(yè)造成巨大損失。
高爐鼓風(fēng)機(jī)作為整個高爐系統(tǒng)中功率最大的負(fù)載，其耗電量十分巨大。根據(jù)我國2019年鋼鐵行業(yè)碳排放測算數(shù)據(jù)，高爐設(shè)備單位鋼耗電量為474千瓦時/噸，鋼鐵企業(yè)都想辦法盡可能降低高爐風(fēng)機(jī)的耗電量。
山西某大型鋼鐵企業(yè)在新建高爐鼓風(fēng)機(jī)站項(xiàng)目中，充分考慮到綠色節(jié)能的需要，選擇創(chuàng)新的同軸機(jī)組BCRT技術(shù)作為高爐鼓風(fēng)機(jī)的驅(qū)動方式。
這一解決方案通過汽拖式冶金同軸機(jī)組系統(tǒng)，巧妙地利用了客戶原有的100T/H高溫高壓蒸汽資源，不僅能滿足客戶新建高爐的正常生產(chǎn)，而且每小時1.5萬kW的發(fā)電量也創(chuàng)造了很大的效益。
然而，高爐鼓風(fēng)機(jī)往往配套高功率電機(jī)，電機(jī)如果直接啟動，沒有任何一個電網(wǎng)是可以承受如此巨大的電壓。
針對這個問題，山西這家鋼鐵企業(yè)通過采用維諦技術(shù)（Vertiv，NYSE：VRT）提供的Vertiv
MegaVert-G系列中壓變頻器，基于變頻軟起動在安全可靠的前提下實(shí)現(xiàn)了進(jìn)一步的節(jié)能減碳，改善了設(shè)備的運(yùn)行工藝。
“可靠”一次軟起合閘成功
變頻軟啟動為山西這家鋼鐵企業(yè)帶來了多方面收益，但在設(shè)計之初變頻系統(tǒng)面臨著很大挑戰(zhàn)。
由于同軸機(jī)組整個裝置軸系長度達(dá)到了36米，具有機(jī)組電機(jī)功率大、同軸設(shè)備數(shù)量增加、啟動力矩要求高等特點(diǎn)，對軟起動時間、平穩(wěn)啟動提出了更高的要求。
同時，項(xiàng)目實(shí)施為變頻系統(tǒng)預(yù)留的空間有限，需要采用能夠滿足現(xiàn)場條件，而且操作、維護(hù)方便的高功率密度變頻系統(tǒng)。
挑戰(zhàn)還不止如此。高爐風(fēng)機(jī)的順利啟動是工廠投入生產(chǎn)的核心前提，而高爐點(diǎn)火工藝程序復(fù)雜，關(guān)聯(lián)設(shè)備眾多，因此要求變頻系統(tǒng)盡可能實(shí)現(xiàn)一次軟起合閘成功。
Vertiv MegaVert-G系列中壓變頻器憑借優(yōu)異的設(shè)計和性能，成功應(yīng)對了所有挑戰(zhàn)，并為客戶業(yè)務(wù)運(yùn)營創(chuàng)造了顯著價值：
· 功率單元采用抽屜形式設(shè)計，具有良好的互換性，極大方便了系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、維護(hù)。
· 啟動力矩大，啟動平穩(wěn)且對電網(wǎng)無任何沖擊，從而能夠延長電機(jī)及風(fēng)機(jī)使用壽命。
· 具備高階飛車起動功能，能夠快速識別電機(jī)飛車轉(zhuǎn)速，比普通飛車啟動速度提升80%-
90%。
· 同步切換技術(shù)，實(shí)現(xiàn)無擾動切換，設(shè)備從起動轉(zhuǎn)到工作狀態(tài)沒有二次沖擊。
· 內(nèi)置多種電機(jī)參數(shù)功能，可以實(shí)現(xiàn)對多種不同參數(shù)電機(jī)的軟啟動。
能夠?yàn)榭蛻魩砣绱顺錾膽?yīng)用效果，完全得益于Vertiv MegaVert-G系列中壓變頻器在技術(shù)性能指標(biāo)上的優(yōu)勢。
多年來，MegaVert先后在高爐鼓風(fēng)機(jī)、LNG壓縮機(jī)、空分裝置、化工離心壓縮機(jī)等多種大功率設(shè)備上成功應(yīng)用，所有產(chǎn)品在投入使用后運(yùn)行穩(wěn)定，特別是軟起運(yùn)行一次合閘成功率達(dá)到100%。
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