中天鋼鐵集團(tuán)有限公司第一煉鋼廠二次除塵風(fēng)機(jī)電機(jī)變頻改造項(xiàng)目

如需了解更多節(jié)能方案和節(jié)能改造服務(wù)，請(qǐng)咨詢(xún)低碳網(wǎng)專(zhuān)業(yè)專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)。

一、案例名稱(chēng)

中天鋼鐵集團(tuán)有限公司第一煉鋼廠二次除塵風(fēng)機(jī)電機(jī)變頻改造項(xiàng)目

二、案例業(yè)主

中天鋼鐵集團(tuán)有限公司是一家涵蓋球團(tuán)、燒結(jié)、煉鐵、煉鋼、軋鋼、發(fā)電、焦化、制氧、物流、酒店、外貿(mào)、港口等多元產(chǎn)業(yè)的國(guó)家級(jí)鋼鐵企業(yè)聯(lián)合集團(tuán)，位居2010年中國(guó)500強(qiáng)第185位，制造業(yè)500強(qiáng)第88位，全國(guó)鋼鐵企業(yè)排名第27位。集團(tuán)具有年產(chǎn)鐵水500萬(wàn)噸、煉鋼500萬(wàn)噸、軋材500萬(wàn)噸，發(fā)電12億千瓦時(shí)的生產(chǎn)規(guī)模。

三、案例內(nèi)容

1．技術(shù)原理及適用領(lǐng)域

風(fēng)門(mén)控制是借助改變出口風(fēng)門(mén)開(kāi)度的大小來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)量，其實(shí)質(zhì)是改變管道中氣體阻力的大小來(lái)改變風(fēng)量。借助改變風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)量，其實(shí)質(zhì)是通過(guò)改變所輸送氣體的能量來(lái)改變風(fēng)量。將這兩種方法相比較可見(jiàn)，在風(fēng)量相同的情況下，轉(zhuǎn)速控制避免了風(fēng)門(mén)控制下因壓頭的升高和管阻增大所帶來(lái)的能量損失；在風(fēng)量減小時(shí)，轉(zhuǎn)速控制使壓頭反而大幅度降低，所以它只需要一個(gè)比風(fēng)門(mén)控制小得多的功率損耗。

由流體力學(xué)理論可知，風(fēng)機(jī)的風(fēng)量與轉(zhuǎn)速一次方成正比，風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速二次方成正比；而風(fēng)機(jī)的功率則與轉(zhuǎn)速三次方成正比，轉(zhuǎn)速減小時(shí)電機(jī)的能耗將以其三次方的速率下降，因此變頻調(diào)速的節(jié)電效果非常顯著。

2．案例內(nèi)容

除塵風(fēng)機(jī)電機(jī)原采用液力耦合器進(jìn)行調(diào)速，實(shí)際運(yùn)行中基本保持恒速運(yùn)行，但是液力耦合器自身效率不高，且與變頻器相比仍會(huì)造成很大的能源浪費(fèi)。

原系統(tǒng)主要參數(shù)及工況見(jiàn)下表：

主要參數(shù)及工況

原系統(tǒng)存在的主要問(wèn)題：

（1）即使采用液力耦合器進(jìn)行調(diào)速，仍然有較多電能浪費(fèi)。

（2）電機(jī)工頻啟動(dòng)，沖擊電流大，影響電機(jī)的使用壽命與電網(wǎng)的穩(wěn)定性。

經(jīng)過(guò)對(duì)以上系統(tǒng)進(jìn)行分析，解決方案為對(duì)原系統(tǒng)的風(fēng)量控制由原來(lái)的液力耦合器調(diào)節(jié)改為變頻器調(diào)節(jié)，即取消原液力耦合器，由變頻器對(duì)電機(jī)本身進(jìn)行調(diào)速，最后達(dá)到工況要求值。此項(xiàng)目選用兩臺(tái)日本安川電機(jī)高壓變頻器（6kV/1800kW）。

四、項(xiàng)目節(jié)能量及節(jié)能效益

第一煉鋼廠兩臺(tái)1250kW除塵風(fēng)機(jī)電機(jī)變頻改造從2010年1月開(kāi)始技改，3月初竣工投運(yùn)。技改前1號(hào)風(fēng)機(jī)電機(jī)小時(shí)耗電1232.21 kW·h，改造后小時(shí)耗電900kW·h，每小時(shí)節(jié)電323.21 kW·h，節(jié)電率26%。技改前2號(hào)風(fēng)機(jī)電機(jī)小時(shí)耗電1081.74 kW·h，改造后小時(shí)耗電820 kW·h，每小時(shí)節(jié)電261.74 kW·h，節(jié)電率24.2%。按年運(yùn)行8000小時(shí)計(jì)算，年節(jié)電354.78萬(wàn)kW·h，年節(jié)電費(fèi)208萬(wàn)元（按平電價(jià)0.588元/kW·h計(jì)算），節(jié)約標(biāo)煤1224tce。

五、商業(yè)模式

該項(xiàng)目采用合同能源管理節(jié)能效益分享型方式運(yùn)作，即節(jié)能服務(wù)公司就該項(xiàng)目與業(yè)主簽訂節(jié)能服務(wù)合同，為業(yè)主提供節(jié)能改造的可行性研究報(bào)告，節(jié)能改造所需的全部資金，負(fù)責(zé)項(xiàng)目設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工、安裝、調(diào)試及操作培訓(xùn)，項(xiàng)目建成后提供合同期內(nèi)的運(yùn)行與維護(hù)等專(zhuān)業(yè)節(jié)能服務(wù)。

節(jié)能服務(wù)公司與業(yè)主按7∶3的比例分享本項(xiàng)目所產(chǎn)生的節(jié)能效益，合同期限為3.5年。在合同期內(nèi)，項(xiàng)目的所有權(quán)屬于節(jié)能服務(wù)公司；合同期滿并清算所有合同款項(xiàng)后，轉(zhuǎn)移項(xiàng)目所有權(quán)，將設(shè)備無(wú)償贈(zèng)予業(yè)主。

六、融資渠道

該項(xiàng)目總投資450萬(wàn)元，其中節(jié)能服務(wù)公司自籌資金200萬(wàn)元，江蘇江南農(nóng)村商業(yè)銀行提供貸款250萬(wàn)元。