在實現碳達峰、碳中和目標的背景下,作為31個制造業門類中碳排放量最大的行業,鋼鐵行業節能減排壓力巨大。
在國家工信部出臺的《關于推動鋼鐵工業高質量發展的指導意見》中,明確指出,鋼鐵行業力爭到2025年率先實現碳達峰,將通過建立以碳排放、污染物排放、能耗總量為依據的存量約束機制,確保逐步實現這一目標。
鋼鐵行業落地實施“雙碳”目標是一項復雜的系統工程,那么,在鋼鐵生產過程中哪個工序能耗最為嚴重呢?
“節能”鋼鐵行業的關鍵
高爐鼓風機是高爐系統中最重要的動力設備,其運行的可靠性關系著整個高爐生產,如果高爐鼓風機意外停機將導致嚴重的安全生產事故,給鋼鐵企業造成巨大損失。
高爐鼓風機作為整個高爐系統中功率最大的負載,其耗電量十分巨大。根據我國2019年鋼鐵行業碳排放測算數據,高爐設備單位鋼耗電量為474千瓦時/噸,鋼鐵企業都想辦法盡可能降低高爐風機的耗電量。
山西某大型鋼鐵企業在新建高爐鼓風機站項目中,充分考慮到綠色節能的需要,選擇創新的同軸機組BCRT技術作為高爐鼓風機的驅動方式。
這一解決方案通過汽拖式冶金同軸機組系統,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,而且每小時1.5萬kW的發電量也創造了很大的效益。
然而,高爐鼓風機往往配套高功率電機,電機如果直接啟動,沒有任何一個電網是可以承受如此巨大的電壓。
針對這個問題,山西這家鋼鐵企業通過采用維諦技術(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現了進一步的節能減碳,改善了設備的運行工藝。
“可靠”一次軟起合閘成功
變頻軟啟動為山西這家鋼鐵企業帶來了多方面收益,但在設計之初變頻系統面臨著很大挑戰。
由于同軸機組整個裝置軸系長度達到了36米,具有機組電機功率大、同軸設備數量增加、啟動力矩要求高等特點,對軟起動時間、平穩啟動提出了更高的要求。
同時,項目實施為變頻系統預留的空間有限,需要采用能夠滿足現場條件,而且操作、維護方便的高功率密度變頻系統。
挑戰還不止如此。高爐風機的順利啟動是工廠投入生產的核心前提,而高爐點火工藝程序復雜,關聯設備眾多,因此要求變頻系統盡可能實現一次軟起合閘成功。
Vertiv MegaVert-G系列中壓變頻器憑借優異的設計和性能,成功應對了所有挑戰,并為客戶業務運營創造了顯著價值:
- 功率單元采用抽屜形式設計,具有良好的互換性,極大方便了系統的安裝、調試、維護。
- 啟動力矩大,啟動平穩且對電網無任何沖擊,從而能夠延長電機及風機使用壽命。
- 具備高階飛車起動功能,能夠快速識別電機飛車轉速,比普通飛車啟動速度提升80%- 90%。
- 同步切換技術,實現無擾動切換,設備從起動轉到工作狀態沒有二次沖擊。
- 內置多種電機參數功能,可以實現對多種不同參數電機的軟啟動。
能夠為客戶帶來如此出色的應用效果,完全得益于Vertiv MegaVert-G系列中壓變頻器在技術性能指標上的優勢。
多年來,MegaVert先后在高爐鼓風機、LNG壓縮機、空分裝置、化工離心壓縮機等多種大功率設備上成功應用,所有產品在投入使用后運行穩定,特別是軟起運行一次合閘成功率達到100%。
關于維諦技術(Vertiv)
維諦技術(Vertiv,NYSE:VRT)致力于保障客戶關鍵應用的持續運行、發揮最優性能、業務需求擴展,并為此提供硬件、軟件、分析和延展服務技術的整體解決方案。維諦技術(Vertiv)幫助現代數據中心、邊緣數據中心、通信網絡、商業和工業設施客戶所面臨的艱巨挑戰,提供全面覆蓋云到網絡邊緣的電力、制冷和IT基礎設施解決方案和技術服務組合。Architects of Continuity™恒久在線,共筑未來!如需了解更多信息,歡迎訪問Vertiv.com,售前熱線400-8876-6526。