透平真空设备在造纸行业应用

造纸真空系统中两种常见的真空发生设备-水环真空泵和透平风机的综合比较

水环真空泵和透平风机是现代造纸真空系统中最常见的两种真空发生设备，通过比较两者的发展历史、工作原理、结构特征和在造纸真空系统的应用特点，总结两者的优点和缺点，希望能给造纸行业的相关技术人员选用真空发生设备时提供参考。

1、前言

水环真空泵是造纸真空系统最普遍使用的设备，为造纸行业技术人员所熟知。而透平风机在中国的造纸行业应用引入比较晚，从2007 年才开始正式有投入使用，造纸行业的相关技术人员了解甚少，常被视为是“新技术”。事实上这两种真空发生设备发明的时间非常接近，在造纸行业中使用都有较长的历史。两者各有优劣，不能相互取代，故一直在造纸行业共存，在现有的技术条件下，水环真空泵更具优势，仍占据市场主导地位。

2、发展历史的比较

水环真空泵分别于1903 年由美国人Houis Nash和1905 年由西门子公司在相互不了解的情况下发明出来。现时在中国造纸行业中常见的水环真空泵有几种，其中2BE1 系列和2BE3 系列平板泵分别于上世纪70 年代末和80 年代由西门子公司设计制造，CBF 系列平板泵由广东省佛山水泵厂有限公司于1999 年设计制造;CL 系列和904 系列锥体泵分别于1962 年和1984 年由纳氏公司研制。水环真空泵在造纸真空系统有超过80 年的应用历史，世界上90%的造纸厂均采用水环真空泵组建真空系统。现时国内外都有大量生产用于造纸真空系统水环真空泵的厂家。

透平风机同样出现在20 世纪初，最初作为压缩机使用。1900 年由法国拉托厂首先制造出第一台透平压缩机。瑞士的苏尔寿公司从1903 年开始研制透平压缩机，是最早生产透平真空风机的厂家之一，2001 年苏尔寿公司并入德国曼集国，组建成现在的曼透平公司。曼透平公司是现时在中国能提供造纸真空泵系统用透平真空风机的主流厂家，该公司生产的透平风机在造纸真空系统有超过60 年的应用历史，主要有RC、RCL 和RT 三个系列的透平真空风机。根据国外的造纸工艺教材介绍，美国德莱赛公司原来也生产用于造纸真空系统的透平风机，但现在该公司已经不涉足该类应用。我国现有陕西鼓风机厂、沈阳鼓风机厂和上海鼓风机厂等多家生产透平风机的厂家，均不涉足造纸行业。

可见水环真空泵和透平风机起源于同一时期，在造纸真空系统中的应用都有较长的历史，但水环真空泵在该领域得到蓬勃的发展，而透平风机在该领域发展滞缓。

3、工作原理的比较

水环真空泵的工作原理是：叶轮与泵体呈偏心配置，当叶轮旋转时，水在离心力的作用下沿泵体内壁形成近乎等厚的旋转水环，水环内表面与叶轮轮毂外表面构成月牙形的工作腔，并被叶轮叶片分割成大小不等的空腔。前半转空腔的容积逐渐扩大，气体从外界吸入;后半转空腔的容积逐渐缩小，气体被压缩后排出外界。从而完成吸气、压缩、排气三个工作阶段。通常在纸厂中使用的是单级水环真空泵，它可以提供全范围的真空容量。

透平风机的工作原理是利用叶片和气体的相互作用，叶轮高速转动，提高气体压力和动能，并利用相继的通流元件使气流减速，将动能转变为压力的提高。通常使用多级组合压缩获得最终需要的压力。作为真空发生器使用时，排出的最终压力为大气压，吸入压力则为负压。通常在纸厂中使用较多的是多级离心式透平风机，压力逐级升高，各级均有吸入口，每个吸入口有不同的真空度。若使用单级的透平风机，则只能在单个较小的真空范围内工作。

由于工作原理上不相同，要求有不相同的转速，水环真空泵要求的工作转速较低，一般的叶轮线速度为14~24m/s ，透平风机要求的工作转速较高，一般叶轮线速度为

300~500m/s，是水环真空泵的二十倍以上。由于气体在水环真空泵内的流速较低，并且会被水环泵内的水冷却，因此吸入与排出的气体温度近乎不变。而气体在透平风机内的流速很高，由于摩擦和压缩均产生热量会让气体温度急剧升高，往往需要在中间级增加冷却装置。透平风机为干式真空发生设备，相比需要带动水环工作的水环真空泵，效率会更高一些，但是这样的干式真空设备对于水比较敏感，较多水进入到透平风机内可能会直接导致其损坏。此外，当吸入流量小于透平风机的设计值时，气流可能脱离风机的叶片，出现旋转失速的现象。随着失速的产生和发展，可能出现另一种不稳定工况现象，风机的气体流量和排气压力周期性地低频率、大振幅波动，引起机器的强烈振动，这种现象称为透平风机的喘振。

4、结构特征的比较

水环真空泵一般为单级叶片，如图1 所示，结构简单，叶轮与泵体之间通过工作水密封，没有刚性机械接触，可抽吸含水份或粉尘的气体。由于工作转速较低，工作负荷不大，只需使用最简单的滚子轴承结构。

图1 单级平板水环真空泵剖面图

1- 叶轮2- 主轴3- 泵体

图2 多级透平风机剖面图

1- 机壳2- 叶轮3- 隔板4- 主轴

透平风机常采用多级叶轮的结构，如图2 所示，结构比较复杂，叶轮的前后需带隔板，叶轮与隔板之间需加装特殊的密封装置。为了防止失速和喘振，还需设有回流的导叶和防喘装置。由于高速运转，对轴承的要求较高，一般采用油膜滑动轴承，有时会采用磁悬浮或气体轴承。相比水环真空泵，透平风机虽然显得比较高级，但结构复杂，各零件的强度和加工精度都要求较高，生产成本大，可产生故障点多，使用和

维护都比较困难。此外，在运行过程中，由于透平机内温度较高，各零件容易变形造成设备卡死或振动加大的现象。

5、造纸真空系统的应用特点比较

现代的纸机都是利用真空帮助纸页脱水的，因此真空系统是一台纸机的重要组成部分。一台纸机上有多个真空度要求不相同的真空元件需要连接到真空系统。如果选用水环真空泵组建真空系统，往往把一些真空度相近点合并后，根据不同的真空度选用多台水环真空泵来组建真空系统。如果选用透平风机组建真空系统，则只需一台或两三台透平风机，则可以组建较大型纸机的真空系统。两者相比，用透平风机的集成度较高，比较节省安装空间;而使用水环真空泵的独立性较好，不同的真空泵之间不会产生相互干扰或连锁反应。

若选用透平风机，当局部真空元件实际运行的通气流量偏小时，透平风机可能出现失速或喘振的现象，而当局部真空元件实际运行的通气流量偏大时，多级透平风机又会因为各级之间相联，会出现整机真空度偏低的现象，严重时还会造成透平风机性能急剧下降，出现“阻塞”工况。因此，透平风机在真空系统工作的稳定性较差，往往会造成产纸质量的下降或断纸等不良现象。此外，集成度高会造成单台透平风机的功率过大，给工厂电网和起动设备带来不小困难。若使用水环真空泵，即使某些纸机真空元件实际运行参数出现偏小或偏大的情况，只会成相应水环真空泵真空度出现相应偏移的现象，不会造成整体较大的负面影响。若个别真空泵出现问题，需要维修或更换也比较容易操作。

由于气体挟带的水份或其他异物进入高速运动的透平风机可能会对其造成致命的损害，因此透平风机吸入口前必须有大型的水泥或全不锈钢结构气水分离室，把气流速度控制在3m/s 以内，为防止水泥脱落，以用全不锈钢结构的气水分离室为佳，这种分离室的制造成本较大。此外，高速运转透平风机噪音较大，还需要建造消音的机房隔音。故透平风机投入使用需要的辅助设备成本较大。如果使用水环真空泵，也需要在水环真空泵前安装小型的前置气水分离器，其作用是防止纤维含量较多的水串入水环真空泵的循环水系统中影响水质，同时防止过多的水流入水环真空泵造成轴功率过大的现象，要求并不严格，制造成本较低。

透平风机的优点是机械效率较高，可节约设备能耗。可以看一下实例，比如广州纸业2007 年投产40万吨新闻纸项目，真空系统要求总气量约为6800m/min，采用了三台透平风机，总装机功率为6550kW。如果选用最新的CBF 系列水环真空泵，需要13 台真空泵，总装机功率为7005kW，总装机功率相差7%左右。如果是加大真空泵的气量余量或者是选一些性能相对差一点的真空泵，总装机功率相差会在10%~25%左右，有一定的节能效果。此外，透平风机的排气温度较高，一般为120~180℃，热量可回收用于纸机白水和空气系统的加热。而且透平风机不需要使用水作为工作液，可以节约用水。

值得注意的是两者能耗差并非两者的设计机械效率差，那是因为造纸真空系统抽吸的是湿空气，如果选用水环真空泵，由于温度较高的湿空气进入到水环真空泵内会被泵内的水冷凝而体积减小，水环真空泵的性能相当于得到提高;如果选用透平风机，温度较高的湿空气

进入到透平风机温度会进一步升高，气体膨胀而会对透平风机的性能造成负面影响。透平风机获得热回收的同时，也造成了其内部的高温工作环境，会增加透平风机零件变形而产生故障的风险。水环真空泵虽然要以水为工作液，但一般都是循环使用的，水的实际损耗量不会很大。此外由于透平风机工作的不稳定，容易造成产品质量不稳定而需重复生产，造成其他能源的浪费。

6、总结

尽管透平风机在设备能耗、热回收和节约水方面相比水环真空泵更具优势，但结构复杂、故障率高、投产成本大，在使用维护的可操作性、工作的可靠性和组建真空系统的稳定性方面远不及水环真空泵。如果使用透平风机，出现产纸质量下降或者损纸较多的现象，顾此失彼，事实上是更大的能源浪费。因此，在现有的技术条件下，水环真空泵的综合使用性能更胜一筹，故在造纸行业中占据主导地位。

透平真空设备在造纸行业应用

透平真空设备在造纸行业应用

造纸真空系统中两种常见的真空发生设备-水环真空泵和透平风机的综合比较 水环真空泵和透平风机是现代造纸真空系统中最常见的两种真空发生设备，通过比较两者的发展历史、工作原理、结构特征和在造纸真空系统的应用特点，总结两者的优点和缺点，希望能给造纸行业的相关技术人员选用真空发生设备时提供参考。 1、前言 水环真空泵是造纸真空系统最普遍使用的设备，为造纸行业技术人员所熟知。而透平风机在中国的造纸行业应用引入比较晚，从2007 年才开始正式有投入使用，造纸行业的相关技术人员了解甚少，常被视为是“新技术”。事实上这两种真空发生设备发明的时间非常接近，在造纸行业中使用都有较长的历史。两者各有优劣，不能相互取代，故一直在造纸行业共存，在现有的技术条件下，水环真空泵更具优势，仍占据市场主导地位。 2、发展历史的比较

水环真空泵分别于1903 年由美国人Houis Nash和1905 年由西门子公司在相互不了解的情况下发明出来。现时在中国造纸行业中常见的水环真空泵有几种，其中2BE1 系列和2BE3 系列平板泵分别于上世纪70 年代末和80 年代由西门子公司设计制造，CBF 系列平板泵由广东省佛山水泵厂有限公司于 1999 年设计制造;CL 系列和904 系列锥体泵分别于1962 年和1984 年由纳氏公司研制。水环真空泵在造纸真空系统有超过80 年的应用历史，世界上90%的造纸厂均采用水环真空泵组建真空系统。现时国内外都有大量生产用于造纸真空系统水环真空泵的厂家。 透平风机同样出现在20 世纪初，最初作为压缩机使用。1900 年由法国拉托厂首先制造出第一台透平压缩机。瑞士的苏尔寿公司从1903 年开始研制透平压缩机，是最早生产透平真空风机的厂家之一，2001 年苏尔寿公司并入德国曼集国，组建成现在的曼透平公司。曼透平公司是现时在中国能提供造纸真空泵系统 用透平真空风机的主流厂家，该公司生产的透平风机在造纸真空系统有超过60 年的应用历史，

制浆造纸机械设备复习题上课讲义

制浆造纸机械设备复 习题

制浆造纸机械与设备 下册：第一章打浆、疏解设备 一、名词解释 1、锥形磨浆机：主要有刀片的截头圆锥形转子和截头圆锥形的外壳以及间隙调节机构所构成。 2、单盘磨：一对磨盘，其中磨盘由主轴带动回转，是一种单盘回转的双盘磨盘磨机。 3、双盘磨：磨室里有一对磨盘，两个磨盘各由一台电动机通过主轴带动，使两个盘齿面相对而方向相反的回转。 4、三盘磨：盘磨机的磨室内一般装有三个圆盘。中间圆盘由主轴带动回转，它的两个端面均装有磨片，与两个固定圆盘上的磨片形成两对磨浆面。 二、判断题 1、提高打浆设备的比压可通过调节飞刀辊与底片或（定子刀）之间的间隙来实现。（√） 2、槽式打浆机由于是间歇式打浆设备，打浆质量不如连续式，所以已经被淘汰。（×） 3、锥形磨浆机的纸浆移动一般从壳的大端送入，由小端排出。（×） 4、盘磨机的盘磨间隙调节机构有定盘移动调节和转盘移动调节两种方式。其中三盘磨常采用转盘调节机构。（×） 5、锥形磨浆机起刀与落刀是借助于间隙调节机构，使转子与外壳作轴向移动来实现的。（√） 6、三盘磨浆机磨室内一般装有三个磨盘。中间圆盘的两个圆盘表面均装有磨片。并由主轴带动回转。（√） 三、填空 1、打浆设备打浆原理是使需要处理的纤维原料在通过相对运动的机件间隙时受到复杂的机械作用，使纤维的形态发生各种变化。 2、低压打浆设备的主要类型有圆柱形磨浆机，锥形磨浆机，盘磨机，槽式打浆机。中高浓打浆

机设备的主要类型有磨盘机。 3、通常使用的高频疏解机的主要类型有中间咬合型，平行板型，圆锥形疏解机。 4、盘磨机磨盘纹材质常使用的有又白口铁，合金钢，不锈钢等。 5、生产使用中的盘磨机磨盘间隙自动调节机构有机械调节、电动—机械调节和液压调节机构。 6、实际生产中，由于大部分生产一直沿用低浓打浆，故通常把打浆浓度在5%-8% 时称为中浓度或高浓度。 7、三盘磨磨室中有3个磨盘1个动盘2个静盘，组成2个磨区。 四、简述题 1、简述盘磨机的工作原理。 答：浆料在进浆压力下，从盘磨机中心先进入转动磨盘内圆部分的齿槽中，成放射状做圆周运动，当碰到封闭圈或挡坝的阻挡后，一部分浆料被迫通过两磨盘间隙，在齿面上形成浆膜，同时受到齿刃剪切作用和齿面的研磨作用，纤维间也相互摩擦。大部分浆料被旋转的动盘带动，以高速进入到定盘的齿槽中呈湍流式的翻流，并沿齿槽向外流动，继而又受到定盘封闭圈或挡坝的阻挡，再被抛向动盘齿槽。浆料在两磨盘间多次转移运动中，纤维受到各种力的作用（扭曲力，剪切力，摩擦力，揉搓力，水力冲击力），使纤维受到撕裂切断，压溃，扭曲，分丝帚化，从而完成打浆作用，最后从盘磨机出浆口排出。 2、简述锥形磨浆机的结构组成。 答：锥形磨浆机由转子，定子与外壳，低浆的进口及出口，调节飞刀与底刀距离的机构和轴承等结构组成。 3、高浓盘磨打浆与纸浆打浆（低浓打浆）工作原理有什么不同。 答：①中高浓打浆可以明显提高打浆质量，主要是由于中高浓打浆时，浆料纤维在齿面和齿缘形成垫层，减少了切断作用，增加分丝帚化作用。中高浓打浆可以降低能耗，主要是中高浓打浆时浆料纤维之间摩擦作用增加，减少磨盘相互间的接触，并且产量增加，从而使打浆的比能耗降低。②低浓打浆过程中，纸浆纤维受离心力、扭曲力、剪切力、水力等作用，不断疏解分离、吸

变频器课程设计造纸机同步控制系统设计

目录 1 设计思路、方案选择 (1) 2 控制系统电气原理图 (1) 3 软件设计 (3) 4 程序调试 (3) 4.2 程序调试 (4) 5 力控组态及调试 (4) 5.1 力控组态： (4) 5.2 组态调试： (5) 6 心得体会； (6) 7 参考文献 (6) 8 附录1、程序清单 (7) 9 附录2、变频器参数 (15)

1 设计思路、方案选择 设计四台电机构成的变频调速同步控制系统：四台电机速度可以同步升降，也可以微调，1#电机微调其他电机同步微调，2#电机微调1#不同步微调，其他电机须同步微调，3#电机微调1#和2#不同步微调，4#电机同步微调，4#电机微调，其他电机均不同步微调。 采用西门子S7-200PLC和MM440变频器。每台电机设有启动/停止按钮和速度微升/微降按钮。每台电机设有单机/同步选择开关。采用力控组态软件进行远程控制 2 控制系统电气原理图 图2-1变频器主电路

图2-2 PLC硬件电路

图2-3 I/O地址分配 3 软件设计 控制系统的软件设计基于以下原则： 1.程序模块化、结构化设计、其中负荷分配、速度增减、初始化、紧纸、速比计算、校验、数据发送、接收等功能由子程序完成，这样结构程序较为简洁。 2.程序采用循环扫描的方式对传动点进行处理，简化程序，提高程序执行效率。 3.采用中断子程序进行数据的发送、接收；确保数据准确快速的传输。 4.必要的软件保护措施，以免造成重大机械损害。该程序通用性强，可移植性好，使用不同的变频器时，只需要进行相应协议的格式定义，即对数据发送、接收、校验程序作相应修改即可满足纸机运行的需要。 4 程序调试 4.1 程序设计 1.在编写程序时，我们分别为就地控制和远程控制设置了启停，同步增减，微调增减的开关量控制，并为其分配了I/O地址

变频器 个典型应用领域

变频器32个典型应用领域 变频器应用的一些场合 1、空调负载类 写字楼、商场和一些超市、厂房都有中央空调，在夏季的用电高峰，空调的用电量很大。在炎热天气，北京、上海、深圳空调的用电量均占峰电40%以上。因而用变频装置，拖动空调系统的冷冻泵、冷水泵、风机是一项非常好的节电技术。目前，全国出现不少专做空调节电的公司，其中主要技 术是变频调速节电。 2、破碎机类负载 冶金矿山、建材应用不少破碎机、球磨机，该类负载采用变频后效果显著。 3、大型窑炉煅烧炉类负载 冶金、建材、烧碱等大型工业转窑(转炉)以前大部分采用直流、整流子电机、滑差电机、串级调速或中频机组调速。由于这些调速方式或有滑环或 效率低，近年来，不少单位采用变频控制，效果极好。 4、压缩机类负载 压缩机也属于应用广泛类负载。低压的压缩机在各工业部门都普遍应用，高压大容量压缩机在钢铁(如制氧机)、矿山、化肥、乙烯都有较多应用。 采用变频调速，均带来启动电流小、节电、优化设备使用寿命等优点。 5、轧机类负载 在冶金行业，过去大型轧机多用交-交变频器，近年来采用交-直-交变频器，轧机交流化已是一种趋势，尤其在轻负载轧机，如宁夏民族铝制品厂的多机架铝轧机组采用通用变频器，满足低频带载启动，机架间同步运行，恒张力控制，操作简单可靠。 6、卷扬机类负载 卷扬机类负载采用变频调速，稳定、可靠。铁厂的高炉卷扬设备是主要的炼铁原料输送设备。它要求启、制动平稳，加减速均匀，可靠性高。原多采用串级、直流或转子串电阻调速方式，效率低、可靠性差。用交流变频器替代上述调速方式，可以取得理想的效果。 7、转炉类负载

转炉类负载，用交流变频替代直流机组简单可靠，运行稳定。 8、辊道类负载 辊道类负载，多在钢铁冶金行业，采用交流电机变频控制，可提高设备可靠性和稳定性。 9、泵类负载 泵类负载，量大面广，包括水泵、油泵、化工泵、泥浆泵、砂泵等，有低压中小容量泵，也有高压大容量泵。 许多自来水公司的水泵、化工和化肥行业的化工泵、往复泵、有色金属等行业的泥浆泵等采用变频调速，均产生非常好的效果。 10、吊车、翻斗车类负载 吊车、翻斗车等负载转矩大且要求平稳，正反频繁且要求可靠。变频装置控制吊车、翻斗车可满足这些要求。 11、拉丝机类负载 生产钢丝的拉丝机，要求高速、连续化生产。钢丝强度为200Kg/mm2，调速系统要求精度高、稳定度高且要求同步。 12、运送车类负载 煤矿的原煤装运车或钢厂的钢水运送车等采用变频技术效果很好。起停快速，过载能力强，正反转灵活，达到煤面平整、重量正确(不多装或少装)， 基本上不需要人工操作，提高了原煤生产效率，节约了电能。 13、电梯高架游览车类负载 由于电梯是载人工具，要求拖动系统高度可靠，又要频繁的加减速和正反转，电梯动态特性和可靠性的提高，边增加了电梯乘坐的安全感、舒适感和效率。过去电梯调速直流居多，近几年逐渐转为交流电机变频调速，无论日本还是德国。我国不少电梯厂都争先恐后的用变频调速来装备电梯。如上海三菱、广州日立、青岛富士、天津奥的斯等均采用交流变频调速。不少原来生产的电梯也进行了变频改造。 14、给料机类负载 冶金、电力、煤炭、化工等行业，给料机众多，无论圆盘给料机还是振动给料机，采用变频调速效果均非常显著。吉化公司染料厂硫酸生产线的圆盘给料机，原为滑差调速，低频转矩小，故障多，经常卡转。采用变频调速后，由于是异步机，可靠性高、节电，更重要的是和温度变送器闭环保证了输送物料的准确，不至于使氧化剂输送过量超温而造成事故，保证了生产的有序性。

变频器在造纸机械上的应用

常平某造纸机械变频器控制方案 一、概述 造纸企业是高能耗企业每吨纸所耗电能在500度以上，电能消耗十分严重。 而造纸机械的车速控制历来是造纸工业的薄弱环节。造纸工艺要求各部分的线速度在各自同步频率点下，做到绝对同步，这样才能保证纸张光滑，厚度均匀，不起皱，不拉断。而车速的高低，稳定性和可调性又直接影响到纸张的产量和质量。 传统的造纸机械的采用SCR直流调速（大功率）和滑差电机（小功率）传动，尽管直流励磁调速电机具有调速性能好，启动转矩大等优点，但存在许多缺点：成本高；整流子，电刷维护困难；难用于恶劣场合；噪音大不适合作业。 为了降低能耗、优化产品质量，提高劳动生产率、现代化的造纸设备多采用多电机分部传动，即在每一个传动分部安装交流电动机并配制相应的变频器、要求各分部能够实现同步控制，也能够在一定的范围内调速。 二、系统要求 为了能生产出质量标准较高的产品，纸机对传动系统有如下的工艺要求: a 纸机工作速度要有较大的调节范围:为了使造纸机具有较强的产品、原料 的适应性(如打浆度、浆料配比与种类、定量、纸种等)，纸机传动可在较大的范围内均匀的调节速度。 b 车速要有较高的稳定裕度:总车速提升、下降要平稳。纸机速度常因电源 的电压、频率以及纸机负荷等因素的变化而波动。为了稳定纸的定量和和 质量、减少纸幅断头，要求纸机稳速。 c 各分部间速比可调、稳定.。当出现负荷变化或其它干扰导致某分部的速 度变化时，应保持能及时调整，使分部速比的变化不超过规定的范围。

d 单个分部点的具有速度微升，微降功能，引纸操作时的紧纸功能。并且在 这些分部中，应具有单动、联动功能。并可以同时起动、停止。必要的显示，如:线速度、电流、运行信号、故障信号等。 e 各路单独微调为了检修和清洗各分部的运行工况，各分部应单独微调， 同时同步速度中各分部的速度调整在不同的值，才能做到以后的同步控 制。 三、控制方案 1 主回路: 纸机由驱网辊，真空伏辊、真空压榨辊，一压，二压，烘缸1、烘缸2、烘缸3，收纸卷取组成。共9个传动点，各传动点采用ALPHA6000变频器 驱动.实现无级调速. 2 ALPHA 6000变频器的特点: * 采用电机控制专用高速32位CPU * 独有的磁通适量控制算法 * 低频特性好,0.5Hz可输出150%的高起动转矩 * 宽电压输入,波动范围304—456V * PID复用功能.可前馈同步控制 * 完善的过流,过载负载短路保护功能 * 多种频率复合给定功能等 3 变频器选用如下:

变频器在各行业的应用

变频器在各行业的应用 变频器应用于冶金、采油、石化、化工、塑胶、纺织、矿山、卷烟、医药、造纸、建材、饮料等行业 1、轴承行业 代替中频发电机组， 2、电厂 1）锅炉送风机、引风机 2）锅炉给水泵 3）排粉风机 4）循环水泵 5）低压疏水泵 6）凝结水泵水位控制 7）冷却塔用给水泵 8）灰浆（渣）泵 9）给煤（粉）机 3、钢铁行业 VVVF调速精度高，节电效果好，并可以频繁起动、制动，控制灵活，容易形成闭环。因此在轧机辊道、转炉、圆盘给料机、振动给料机、拉丝机、风机、水泵、卸车机、软水供水等多处应用。 4、有色冶金行业 与钢铁行业相同，有色冶金行业也大量地采用交流技术，除风机、水泵外，已应用到转炉、球磨机、泥浆泵、给料（矿）自控等领域，效果均很显著。 5、油田行业在我国的各大油田，交流技术已广泛应用于油田的大量的泵站，比如采油中的脱水泵、潜油电泵，输油的输油泵，输气管道中的风机、压缩机等中。 6、炼油行业 对器有广泛的需求，如各类泵、供水、搅拌装置和锅炉引风机、送风机、输煤、送水以及污水处理等等，均有显著的经济效益。 7、化工塑胶行业 除将器用于风机、水泵外，各工艺生产线，各类搅拌机、挤压机、挤出机、注塑机、卷取辅机等用量也非常大，可在抽丝、纺丝、切片、造粒、烘干等生产工艺中替代滑差电机、换向器电机等传统设备。 8、纺织行业 纺织印染对VVVF有大量的需求，除大量的风机水泵外，精纺机、整经机、经编机以及印染设备等采用后，效果非常理想。 9、医药行业 除风机水泵外，大量的搅拌机、翻动机、离心机等均需器调速。 10、造纸行业 1) 造纸机流水线主频调速 2) 造纸机分布传动自动控制 11、卷烟行业 我国卷烟行业中不少卷烟机，只有低、高两档速度，在由低速向高速转换时，往往将纸拉断，还要重新起动，再由低速向高速转换，影响香烟的产量和质量。即使进口的卷烟机，也是如此。当采用后，实现无级调速和软起动性能，出现明显的效果。 12、水工业

风机叶片材料 设计与简介

风机叶片材料、设计与工艺简介 核心提示：复合材料风机叶片是风力发电系统的关键动部件，直接影响着整个系统的性能，并要具有长期在户外自然环境条件下使用的耐候性和合理的价格。因此，叶片的材料、设计和制造质量水平十分重要，被视为风力发电系统的关键技术和技术水平代表。 复合材料风机叶片是风力发电系统的关键动部件，直接影响着整个系统的性能，并要具有长期在户外自然环境条件下使用的耐候性和合理的价格。因此，叶片的材料、设计和制造质量水平十分重要，被视为风力发电系统的关键技术和技术水平代表。影响风机叶片相关性能的因素主要有原材料、风机叶片设计及叶片的制造工艺三种。 一风机叶片的原料 目前的风力发电机叶片基本上是由聚酯树脂、乙烯基树脂和环氧树脂等热固性基体树脂与E－玻璃纤维、S－玻璃纤维、碳纤维等增强材料，通过手工铺放或树脂注入等成型工艺复合而成。 对于同一种基体树脂来讲，采用玻璃纤维增强的复合材料制造的叶片的强度和刚度的性能要差于采用碳纤维增强的复合材料制造的叶片的性能。但是，碳纤维的价格目前是玻璃纤维的10左右。由于价格的因素，目前的叶片制造采用的增强材料主要以玻璃纤维为主。随着叶片长度不断增加，叶片对增强材料的强度和刚性等性能也提出了新的要求，玻璃纤维在大型复合材料叶片制造中逐渐出现性能方面的不足。为了保证叶片能够安全的承担风温度等外界载荷，风机叶片可以采用玻璃纤维/碳纤维混杂复合材料结构，尤其是在翼缘等对材料强度和刚度要求较高的部位，则使用碳纤维作为增强材料。这样，不仅可以提高叶片的承载能力，由于碳纤维具有导电性，也可以有效地避免雷击对叶片造成的损伤。 风电机组在工作过程中，风机叶片要承受强大的风载荷、气体冲刷、砂石粒子冲击、紫外线照射等外界的作用。为了提高复合材料叶片的承担载荷、耐腐蚀和耐冲刷等性能，必须对树脂基体系统进行精心设计和改进，采用性能优异的环氧树脂代替不饱和聚酯树脂，改善玻璃纤维/树脂界面的粘结性能，提高叶片的承载能力，扩大玻璃纤维在大型叶片中的应用范围。同时，为了提高复合材料叶片在恶劣工作环境中长期使用性能，可以采用耐紫外线辐射的新型环氧树脂系统。 二风机叶片的设技 以最小的叶片重量获得最大的叶片面积，使得叶片具有更高的捕风能力，叶片的优化设计显得十分重要，尤其是符合空气动力学要求的大型复合材料叶片的最佳外形设计和结构优化设计的重要性尤为突出，它是实现叶片的材料/工艺有效结合的软件支撑。另外，计算机

造纸机械的张力控制系统研究

造纸机械的张力控制系统研究 摘要：造纸机械多电机变频传动控制系统中，张力控制是一大研究热点。本文采用张力检测装置，采集张力值，经plc接收和判定，组成直接张力控制系统，保持张力恒定。在matlab软件环境下，采用simulink工具箱，对张力控制进行了模拟，分析仿真运行结果，验证了控制方案的可行性。 abstract： in the paper machine of multi-motor frequency conversion control system， tension control is a hot research topic. this paper uses the tension detection device，acquisition tension values， receives and judgement by the plc，constitute direct tension control system， maintain a constant tension. by the environment of matlab software，using simulink toolbox， simulation of tension control system， analysis of simulation results， verify the feasibility of control schem. 关键词：造纸机械；变频；张力控制；matlab key words： paper machine；frequency；tension control；matlab 中图分类号：th6 文献标识码：a 文章编号：1006-4311（2013）11-0014-02 0 引言 造纸业是国民经济中的重要产业。我国传统的造纸设备大多采用

变频在造纸行业的应用

中国造纸工业有效生产能力自1990年以来，特别是自1995年以来一直在持续增长。到20 02年底为止，我国有4000多个造纸厂，其中规模以上的有2600多家。2002年的总产量达到了3780万吨。在今后的1-2年中，还将会有近1000万吨的新增生产能力。目前的新增纸机的传动设备已经有80%以上采用交流传动变频器。目前在纸机分部传动上使用的变频器必须能同时具备以下特点 （1）调速范围宽，在全速度范围内，效率必须在90%以上； （2）功率因数高于0.9以上； （3）输入谐波电流总失真小于3%； （4）采用可靠性高、技术成熟的标准器件IGBT。 （5）能减少输出谐波分量并有效降低dv/dt噪音和转矩脉动的效果。 （6）能接入编码器，并要求启动力矩大。 （一）、造纸机变频改造的前景和分析。 据有关方面统计，我国拥有3780多万吨生产能力，单机生产能力在5万吨以上以及纸板机生产能力在10万吨以上的不足三分之一，尚有三分之二以上的生产能力需要投入巨资改造，其中至少三分之一的纸机需要部分或全部更换原来的传动部分（包括机械齿轮箱和电机传动），以提高车速或降低能耗。 我国造纸机分部传动设备，以前采用SCR直流调速方式，由于存在滑环和炭刷造成可靠性和精度不高，从而导致纸机的机械落后，最高车速也只有 200m/min左右，很难同国外的100 0m/min的高速纸机相比。造纸是一个连续生产的过程，因此生产线的连续和有序控制成为了制约成品纸质量和产量的瓶颈。直流调速系统在纸机的发展史上占有重要的地位，但由于直流电机存在维护难、抗环境能力差，主要表现如下： （1）整流子磨损严重,烧毁整流子的故障,导致停机时间长；

造纸机传动工艺要求和变频器选择与参数设置

造纸机传动工艺要求和变频器选择与参数设置造纸机有多种形式,不同的生产品种要求有不同的形式,对于分部传动控制系统可以有多种选择。本章重点讨论纸机各个部位对传动的不同工艺要求，在此基础上选择不同的控制方法，用于选择对应的传动系统。 3.1造纸机的传动要求和传动形式 造纸机传动装置的形式应按造纸机的生产品种、产量和质量等来选择。大型高速造纸机的主要传动点分别为：真空伏辊、驱网辊、导网辊、真空吸移辊、毛毯压榨、传递压榨、 烘缸、压光机和卷纸机等。由于造纸机的压榨部和烘干部的组数、机内配置情况等的不同，其传动点总数达14～20个或更多，中，低速造纸机的传动点一般的相对较少一些。有的纸机机内配置有涂布机、软压光机, 其传动点总数多达45个以上。 3.1.1造纸机传动的要求 任何配制的造纸机对于传动系统都有如下的要求： 1、工作速度的调节：为了使造纸机有较大的产品和原料的适应性，造纸机传动应能保证在较大的范围内均匀的调节速度。这是由于生产的纸种和定量的不同，需要改变纸机的车速。又由于具体生产条件如打浆度、浆料配比与种类等的变化会影响浆料在网上的脱水速度和烘缸单位面积的产量。因此，即使生产同一种纸，也常常需在10%～15%的范围内调节车速。 在专用造纸机（例如新闻纸机）上调速范围I=1:2.5或I=1:2。在生产印刷及书写用纸的造纸机上，I=1:5。而在生产工业用纸及高级纸的造纸机上，I=1:8及I=1:10。 2、维持车速稳定：纸机的速度往往由于电源的电压、频率以及纸机负荷等因素的变化而发生变动。为了稳定纸的定量和减少纸幅断头，要求纸机采用稳速装置。 稳速精度决定于纸的定量的偏差和纸幅不发生断头。速度偏差最大允许值，对包装纸为±2～3%,对中等质量的纸为±1～2%，对印刷纸为±0.5～1%。 顺便指出，要很准确的调节上网的浆料量是比较困难的，因此在生产规定定量的纸种时，往往用稍稍调节纸机车速的方法来控制纸的实际定量使之符合要求。 3、各分部间速比的调整：纸幅在网部和压榨部时，其纵向伸长横向收缩，而在烘干部时，两向都收缩。因此纸机各分部的线速度稍有差异。 造纸机上所生产的纸种、其浆料配比、定量以及车速、有关的生产工艺等都与分部之间的纸幅无承托引段的张力有关。因此，造纸机各相邻分部间应有适当的速差来形成适当的纸

风机叶片原理和结构

风机叶片的原理、结构和运行维护 潘东浩 第一章风机叶片报涉及的原理 第一节风力机获得的能量 一.气流的动能 1 2 i 3 E= 2 mv =2 p Sv 式中m——气体的质量 S——风轮的扫风面积，单位为m2 v 气体的速度，单位是m/s p ------空气密度，单位是kg/m3 E 气体的动能，单位是W 风力机实际获得的轴功率 P=2 p sJc p 式中P----- 风力机实际获得的轴功率，单位为W； p ------空气密度，单位为kg/m3; S ----- 风轮的扫风面积，单位为m2; v ----- 上游风速，单位为m/s. C p ---------- 风能利用系数 三.风机从风能中获得的能量是有限的，风机的理论最大效率

n Q 0.593 即为贝兹（Betz）理论的极限值。 第二节叶片的受力分析 一.作用在桨叶上的气动力 上图是风轮叶片剖面叶素不考虑诱导速

度情况下的受力分析。在叶片局部剖面上，W是来流速度V和局部线速度U的矢量和。速度W在叶片局部剖面上产生升力dL和阻力dD，通过把dL和dD分解到平行和垂直风轮旋转平面上，即为风轮的轴向推力dFn和旋转切向力dFt。轴向推力作用在风力发电机组塔架上，旋转切向力产生有用的旋转力矩，驱动风轮转动。 上图中的几何关系式如下： W =V U ①=0 + a dFn=dDs in ① +dLcos ① dFt=dLs in ①-dDcos ① dM=rdFt=r（dLsin ①-dDcos①） 其中，①为相对速度W与局部线速度U （旋转平面）的夹角，称为倾斜角；0为弦线和局部 线速度U （旋转平面）的夹角，称为安装角或节距角; a为弦线和相对速度W的夹 角，称为攻角。 ?桨叶角度的调整（安装角）对功率的影响。（定桨距） 改变桨叶节距角的设定会影响额定功率的输出，根据定桨距风力机的特点，应当尽量提高低 风速时的功率系数和考虑高风速时的失速性能。定桨距风力发电机组 在额定风速以下运行时，在低风速区，不同的节距角所对应的功率曲线几乎是重合的。但在 高风速区，节距角的变化，对其最大输出功率（额定功率点）的影响是十分明显的。事实 上，调整桨叶的节距角，只是改变了桨叶对气流的失速点。根据实验结果，节距角越小，气 流对桨叶的失速点越高，其最大输出功率也越高。这就是定桨距风力机可以在不同的空气密 度下调整桨叶安装角的根据。 不同安装角的功率曲线如下图所示： 750KW国产桨叶各安装角实际功率Illi线对比图 ! --------- ——B ----------------! *pitchy—00 P itch=-3. 00 pitcta-L T5 pi 75 ―*—pitch=-Q. 00 * 1 -------- piteh=l.00——= ---------------- i

造纸脱水机械

造纸脱水器材的基本常识 造纸机械是包括原料准备、制浆、造纸、直到制成卷筒或平张成品，以及加工纸和纸板的机械。造纸脱水器材是在造纸脱水中用到的必不可少的元件。 纸是中国古代四大发明之一。早在公元105年，蔡伦就总结了西汉以来用麻质纤维造纸的经验，改进了造纸术，采用树皮、麻头、破布、旧渔网为原料造纸。 造纸术后来传入欧洲。到18世纪初出现了荷兰式打浆机，改变了捣捶成浆的工艺，这是造纸过程走向机械化的重要一步；1798年法国人罗贝特取得手摇无端网造纸机的专利，后经英国人福郡尼尔兄弟资助，1803年英国技师唐金经改进制成能连续形成纸张的长网造纸机，并于1805年成功造出纸张；1809年英国人迪金森试制成功圆网造纸机。 在备料制浆方面，1839年德国的皮特开始用蒸煮锅蒸煮破旧棉布制浆；1843年德国的克勒尔发明剥离木材纤维的磨木法制浆，并经弗尔特尔费时十年改进而获得成功；1851年英国的伯格斯和美国的瓦特发明烧碱法木材制浆；1857年美国的蒂尔曼发明亚硫酸盐木材制浆技术；1884年德国化学家达尔又发明硫酸盐木材制浆技术。这些发明开辟了以木材作为造纸主要原料的道路，到了20世纪初期，造纸机械已成为大型高产的产业机械。 二十世纪50年代以后，造纸机械又有许多发展和创新。如在备料制浆设备方面，出现了立式连续蒸煮器、置换洗涤器、热磨机、新型压力筛和除渣

器等；在造纸机方面出现了新型流浆箱、夹网、复合压榨、聚脂成型网等。 60年代以后，直流电动机的可控硅稳速调速系统开始广泛应用于造纸机，电子技术用于检测、控制和记录造纸过程的参数，如机器的速度，物料的浓度、温度、流量，纸幅的干度、定量、厚度、紧度和强度等。到了80年代，大型的立式连续蒸煮器能日产纸浆1350吨；造纸机的门幅可达10米，车速在1000米/分以上，日产量超过500吨。 按制浆造纸的工艺流程，造纸机械可以分为备料制浆设备、造纸机和整饰加工机械三大类。 备料设备是造纸原料在蒸煮或磨浆前，按蒸煮或磨浆工艺要求进行预处理和加工的设备，分为非木材纤维备料设备和木材纤维备料设备。前者有切草机、切苇机和甘蔗除髓机等，后者有剥皮机、削片机等。 制浆设备是将植物原料分离成纤维过程所用的设备。制浆方法可分为化学法、机械法和化学机械法，相应制浆设备包括蒸煮器、磨木机、热磨机、洗浆机、漂浆机打浆机和废液回收设备等。 削片机是将生产木浆所需的原木削成一定规格的木片的机器，分为盘式和鼓式两类；蒸煮器是将造纸原料中的木素溶于蒸煮液，使造纸原料分离为纤维的设备，分为间歇式和连续式两类；磨木机是生产磨木浆的设备，按生产方式可分为间歇式和连续式两类，按原木的加压方式又可分为水力加压式和机械加压式两类. 将木材切片经蒸汽预热后，再在高压状态磨解的浆料称为热木片磨木浆，制造热木片磨木浆的机器就是热磨机，热磨机耗电量很大，所以充分利用磨

变频器在造纸厂节能工程应用

变频器在造纸厂的节能改造 采用变频器能提高纸机的运转性能，进一步提高了经济效益。 造纸机附属设备的变频器应用分析 造纸机的辅助设施包括以下几个系统：供浆系统、白水系统、真空系统、压缩空气系统、化学品制备及传送系统、供水系统、蒸汽系统等。为了使造纸机能够连续均衡地运转，它的辅助设施能力，一般应超过造纸机的最大生产能力的15%～30%。 该处应用尚未引起足够重视，这也是提高变频器份额的最有效手段和方法。 1、供浆系统的变频器应用 供浆系统必须满足下列几个条件： (1) 向造纸机输送的浆料要稳定，误差不能超过±5%； (2) 浆料的配比和浓度要稳定均匀； (3) 贮备一定的浆料量，使供浆能力可以调节，以适应造纸机车速和品种的改变； (4) 对浆料进行净化精选； (5) 处理造纸机各部分损纸。 通常情况下，供浆系统由供浆管路的浆泵、冲浆泵和净化设施的压力筛、除渣器组成，要达成以上五点目的，最主要就是要对浆泵和冲浆泵从全速运行改造为速度可调节的变频运行，最终满足供浆自动化。 以冲浆泵为例来说明变频器的速度控制流程：该变频控制宜采用双闭环系统的速度控制方式，外环是速度闭环，内环是电流或转矩闭环。冲浆泵速度的设定值一方面是由浆速和网速比变化而获得，另一方面是来自于流浆箱的压力控制器。前者是主调，后者是微调。纸机的浆速和网速比基本上是恒定的，因此纸机的网速一旦变化，冲浆泵的转速也跟随变化；为了提高速度调节器的精确性和反映流浆箱的实际工艺过程，通常还需取流浆箱的压力PID 控制输出值的±５％的变化来作为冲浆泵附加的速度设定值。速度的实际值取自传动电机的实际速度采样，可通过旋转测速电机或光电旋转编码器等检测装置获取。电流的设定值取自速度环的输出信号，电流的实际值取自各个传动点的交流变频器输出端电流互感器的测量值。因此对于冲浆泵的变频调速而言，需要对其进行PID控制，需正确选择速度反馈方式和PID的各类参数。了解这一点，对选择变频器的型号非常重要。 2、压缩空气系统的变频器应用 压缩空气常用于造纸机网部与压榨部的气动加压升降装置、网毯的校正装置、气垫式流浆箱、引纸设备、涂布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，造纸机上通常压力需要为5～6BAR左右。在大多数纸厂中，都通过2台以上的空压机并列运行，然后通过储气罐来保持压力恒定。 由于压缩机功率较大且控制压力一般都通过加载或卸载来调节，电动机始终处于全速运行状态。实践表明该控制方式耗能巨大，浪费严重。所以目前都已趋向于采用由一台变频器控制、多台直接工频运行的方式来控制压缩机组，并组成压力闭环系统系统。 3、化学品制备及传送系统的变频器应用 由于在脱墨、制浆、涂布、施胶等部位要用到大量的化学品，其使用的量与纸机多传动的速度成正比，所以在化学品的传送系统(如泵)必须采用无级交流调速系统，其首选为变频器。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已经属于最优，多年前还在广泛使用的电磁调速和无级调速齿轮泵都已经面临淘汰。根据最新市场统计，中等品牌的最低功率变频器已经跌至千元/kW以下。

变频器在工业中的应用

变频器在工业中的应用 在工业和民用上都有很多的电机拖动系统，例如：风扇、水泵、机床、卷绕机、电梯、传送带、起重机、卷扬机、注塑机等。这些负载有的偏重要求电机转速、有的要求转矩、有的要求功率，变频器能够在满足这些要求的同时，还能改善拖动系统的性能，这就是变频器能够在市场上广泛应用的原因。 变频器的（原始）功能是将频率、电压都固定的交流电变换成频率、电压都连续可调的三相交流电源。在电机上的应用就是通过改变电源频率而改变电机速度，因为电机的速度公式是： 其中，n是转速，f是频率； 在拖动系统中，变频调速有以下优点： 1，节能；节能是变频器应用最典型的例子，诸如风机、泵类、卷扬机等负载。 （空调用送风机、压缩机） 2，省力化、自动化及提高生产效率；传送带的防止跌落，闭环控制自动调整风压等，相对于直流调速、齿轮箱更有明显的优势。 3，提高质量；电梯的平滑启动，卷绕机的斜线缠绕及张力控制等。 中国变频器市场分析 变频器自20世纪60年代问世，到20世纪80年代在主要工业化国家已广泛使用。20世纪90年代以来，随着人们节能环保意识的加强，变频器的应用越来越普及，广泛应用于国民经济的各行各业和人民的日常生活中，变频器产品也从以大功率双极晶体管(GTR)为主的时代发展为以绝缘栅晶体管(IGBT)为主的时代。国际知名的“ARC机构”研究统计1998年世界交流电动机实施调速控制的传动产品的销售额为48.5亿美元，其中北美占21％，日本占27％，日本之外的亚洲占12％，欧洲、中东及非洲占39％，拉丁美洲占1％。1999年，国际大功率交流调速装置的销售额为24亿美元。 目前，我国电机的总装机容量已达4亿kW，年耗电量占全国用电量的近60％，但我国电机驱动系统的能源利用率却非常低，基本上要比国外平均水平低20％，70％的电机只相当于国际20世纪50年代的技术水平，电机驱动系统能效比国外低20％左右，节能潜力巨大。 市场现状：相对于工业化国家来说，我国变频器行业起步比较晚，到20世纪90年代初，国内企业才开始认识变频器的作用，并开始尝试使用，国外的变频器产品正式涌进中国的市场。最先进入中国变频器市场的是日本厂家，1986年我国传统电机厂开始引进日本的变频设计和制造技术，1988年日本三垦公司的第一台低压变频器进入中国，较早进入的还有东芝、三菱等。此时进入国内的变频器多为以大功率晶体管为逆变元件的产品，属于变频器的第二代产品。随后进入中国的有日本的其他厂家以及其他国家的一些厂家，如日本的富士、日立，德国的西门子、德国的伦茨(Lenze)、法国的施耐德，芬

造纸机械设备循环润滑系统专用油的选择和应用

造纸机械设备循环润滑系统专用油的选择和应用 [2003-04-25 15:45:33] 陈惠卿 近年来，随着我国造纸工业的迅速发展，先后引进了国外的一些大型现代化造纸机、纸板机等整套设备，国产的造纸机械设备也向大幅宽、快速度发展，大大提高了我国造纸业的装备水平，加快了我国造纸工业现代化的步伐；据不完全统计[1]，我国幅宽4m以上的纸机已有近30台，车速在500-2000m/min不等。 这些设备的使用工况较为苛刻，属于高速、重负荷、纸机干部温度较高，湿部与水接触，因此对润滑剂提出了较高的要求。然而据调查，目前造纸行业选用润滑剂的水平参差不齐，存在着选油质量偏高或偏低的现象,有的用进口油品，有的用齿轮油等代替，即使规格完全相同的设备其用油质量相差也很大。据对11家造纸厂的调查[2]，使用油的种类最多为（油30种脂12种），最少的为（油10种脂6种），平均为（油17.5种,脂7.5种）,机械设计部门没有统一的选油依据,当前造纸机械设备用油尚未形成系列。 正确合理地选用润滑剂，有助于提高设备运行的可靠性、延长系统和元件的使用寿命，提高设备的开工率，减少设备维修费、误工费，提高经济效益，据报道[3]，国外现代化造纸厂因故停工一小时，直接经济损失在500-1000美元（不包括维修费）。本文将从造纸机械选择和应用润滑剂入手，进行探讨。 1. 纸机循环系统专用清洗油和循环润滑油 1.1循环系统 造纸机干部因作业运行时的温度较高,常采用以稀油站为中心的循环润滑系统,以压力将润滑油输送至各润滑点进行润滑和散热。在新型高速宽幅纸机上，湿段的主要轴承也用中心润滑站进行集中自动强制润滑，在这种系统中，造纸机的湿部和干部各设有中心润滑站，但统一地由自动控制系统进行管理操作。我国XHZ-6.3~XHZ125标准的稀油集中润滑装置的参数性能如表1[4]。 表1 稀油润滑装置的参数性能 参数性能参数值 润滑油40℃运动粘度，mm2/S 32-460 润滑装置的公称压力/MPa 0.63 过滤精度/mm 0.08-0.12 冷却水温度/℃ <30 冷却水压力/ MPa <0.4 冷却器进油温度/℃ 50 油箱加热用蒸汽压力/ MPa 0.2-0.4 1.2专用清洗油 润滑系统的清洗和净化是维修工作的关键环节,新设备的润滑系统中不可避免有外界杂质,已经运行的设备,由于润滑油的老化变质,生成油泥,此外还会有外界带入的杂质,需定期对系统清洗。

造纸机常用变频器的主要参数和设置方法

造纸机常用变频器的主要参数和设置方法 1 引言 我国的造纸业近几年发展非常迅速，同样，造纸机的传动系统中变频器的应用也越来越广泛，本文就几种造纸传动系统中常用 的变频器参数及设置方法作一介绍，供本行业电气人员参考。常用变频器可以从两方面来理解: (1) 经常使用的变频器是从其应用的广泛性来理解; (2) 通用性，现在市场上能见到的变频器种类品牌都很多。品牌如ABB、富士、西门子等。而每一种品牌又有很多种。例如西门 子变频器就有伺服型、通用型、风机泵型。 本文分析几种应用范围较为广泛品牌的通用型变频器在纸机传动中的主要参数及设置方法。 2 造纸机变频器参数设置原则 根据造纸工艺要求，我们已经知道纸机对变频器的一些基本要求，现在绝大多数通用型变频器基本都能满足这些条件。但是如 果参数设置不当，也会影响系统的性能，甚至不能正常运行。对于通用型变频器来说，其主要参数和设置可以从以下几个方面 来考虑: 2.1 频率信号参数 设定变频器运行频率:通用型变频器可以从以下几个方面来获得运行频率。 (1) 操作面板 在变频器的显示面板上，都有频率增加和频率减少按键，通过它可以改变变频器的运行频率，这是一种数字设定频率的方式， 由于这种方式不能在现场实时修改变频器的运行频率，因此，其应用范围受到一定的限制。只能在单电机拖动且不经常修改运 行频率的场合中使用。 (2) 模拟端子通用型变频器 模拟端子基本都有电压输入和电流输入两种，电压输入有0~5VDC，0~10VDC，-5~5VDC，-10~10VDC 等几种;电流输入基本 上有0~20mA 和4~20mA 两种，可以任意设定其中的一种或多种输入，变频器内部用10 位以上的A/D 把它转换成数字量。应 用这种方式设定变频器的运行频率可以实现外控操作，且在现场可以实时修改，但是众所周知模拟量在传输过程中易受干扰， 特别是电压信号，更易受干扰，造成系统运行不稳定，这里建议用电流信号;另外用模拟量设定运行频率，在纸机传动控制系统 中还要解决速度同步问题。 (3) 数字端子 这种设定频率的方式，各种品牌的变频器叫法不一，如ABB 变频器叫电动电位器，而富士变频器叫上升/下降功能等，其实际上 就是利用变频器本身的多功能数字输入端子来改变变频器的运行频率，且升/降速的速率可调。这种方式在纸机传动系统中以八 缸纸机应用最为典型。 (4) 通讯方式 这种以串行通讯的方式设定变频器的运行频率在大型纸机传动系统中应用最为广泛。常见的有RS-485 或CAN 总线等。 当然，在通用型变频器的频率设定方式中，常见的是以上4 种，这4 种方式也并非独立存在，它们可以组合使用，例如ABB800 系列变频器在设定频率时就可以用模拟量的代数和，多个模拟量的最大值，多个模拟量的最小值，模拟量的乘积，模拟量与通 讯量的和等多种组合方式，在使用中，应根据实际情况，灵活运用。 2.2 控制命令 它包括控制电机的起动/停止，电机的运行方向等。 (1) 起动/停止 当系统准备就绪后(通电)，变频器处于待机状态，电机并没有运转。要使系统运转需给变频器一个起动命令。有三种方式可以起 动变频器: l 操作面板; l 外部端子，可以是固定电平也可是脉冲信号; l 通讯方式。可以根据实际情况，选择其中的任一种方式。变频器停止时和起动完全一样，只不过动作相反。 (2) 电机的运行方向 交流电机是通过改变其输入三相电源任意两相的相序来改变其旋转方向的，在变频中只需给它一个电平信号自动调整其两相相 序，从而改变电机的旋转方向，在设计传动系统中，根据工艺要求决定是单向或是双向运行，在纸机传动系统中，都是单方向， 可以通过变频器参数规定其旋转方向。 2.3 限幅参数 限幅是规定系统正常运行时的参数范围，如最大转矩，电流频率等对于不同的系统来说其设置也不相同。其它除了以上三类参 数之外还有输出信号类，恒速类，加减速时间等多种，将根据不同类型的变频器单独介绍。3 几种常见变频器的参数设置 ABB 变频器是应用较为广泛的一种品牌，现在主要有两大系列: l ACS800 系列，具有各种功能等级。 l ACS400 系列，从2.2kW 到30kW 范围内的各种功率等级。另外在小功率当中还有ACS100 系列。 ABB 变频器以其稳定的性能，低廉的价格在纸机传动系统中被广泛应用，这里从我们多年来对ABB 变频在纸机传动应用中遇到 的需经常改动的一些参数加以说明。 3.1 ACS800 系列变频器的参数及设置 (1) 起动数据 它是设定电机信息的一组参数，只需在第一次运行时设置以后就不需要再改变了，这一组参数代码范围从9901~9910 共10 个 参数。 l 电机信息 电机信息包括电机额定电压(9905)额定电流(9906)额定频率(9907)额定速度(9908)额定功率(9909)。这些参数的获得是从电机的 铭牌数据中得到。例如一台四极三相异步电动机Pn=30kW，In=59A，nN=1450r/min fN=50Hz，UN=380V，则设置参数 时:9906=59.0，9907=50.0 9908=1450 9909=30.0。 l 控制模式 电机控制模式(9904)ACS800 系列变频器有两种控制模式:DTC 即直接转矩控制和SCALAR 即标量控制。 在直接转矩控制模式下，系统中给定信号为转矩，即使在没有反馈的情况下(即开环)也可对电机进行精确的速度及转矩控制。而 标量控制相对来说控制精度要差一些。