来源：网络 2012-07-08 关键词： 自动化 传动控制 变频传动　　本栏目设立主旨：通过专家、行业方对工业自动化热门或者前沿话题进行探讨。　　“三言”指媒体综述、专家言论、行业观点。　　本期主题：冶金行业的核心“传动”力　　本期邀请专家：西门子(中国)有限公司工业业务领域工业自动化与驱动技术集团大型传动部总经理付强　　冶金行业的自动化系统集成项目以控制(大型PLC为主)和传动为主。　　在原料、烧结、焦化、高炉、转炉、电炉(炼钢)、精炼炉、连铸、轧机、加热炉、均热炉、铁合金电炉、铝电解等环节均涉及传动业务。在现代化钢铁厂，无论是以高炉-转炉为代表的联合企业还是以废钢为原料的电炉短流程钢厂，都具有一个明显的特征：即以产品为目标，以生产物流、能量流和信息流为纽带，将几个相对独立的生产单元有机地结合起来，形成高效化生产线。　　而伴随铁矿石价格的疯涨，能源价格的提高，国家对环保的日益重视，今天的钢铁企业的运营和生产比以往任何时候都更需要更高的效率。一个强有力的自动化系统不仅可以提高产品质量，提高生产率和生产能力还可降低成本、缩短物流时间、实现节能降耗。　　本期将围绕冶金尤其是钢铁领域传动应用的相关问题进行讨论，讨论话题如下：　　如何通过传动进一步实现冶金行业的节能降耗 有哪些具体举措与技术可供参考 近年来传动产品在冶金行业有哪些新的动向 　　西门子工业业务领域驱动技术集团大型传动部总经理付强：　　从节能角度来讲，冶金行业传动应用主要表现在三方面，一是高效的设备，比如电机。而是变频器，特别是风机、水泵类的高压变频以及超大功率高压变频的应用，如烧结风机、转炉风机、焦化风机的应用;第三种是通过改进的数学模型，一些工艺控制中的优胜算法，从过程中实现高效节能。　　一般，对于传动来说，现在冶金行业存在两种项目形式，一种传统的，由于预算成本限制，项目在建立时无法采用一些比较高效的节能设备，有需要之后再做出调改。而在新项目中，用户一般会安排节能预算，这也是冶金行业重要的变化趋势。　　我们在判断项目是否有节能潜力时，我们会设置相应的节能计算模型，找出一些显性的运行数据，利用一些业务模型，如管理、能源租赁等带来节能效益更大化。　　相比过去几年冶金行业传动的发展，现在比较大的区别是，简单高效的产品越来越侧重于系统集成与模型控制。从传动设备来说，以变频为例，变频器从诞生之初就始终与节能相伴，并广泛应用于机械控制的风机，泵类和压缩机以及经常处于低负荷率的电机。除了可以驱动电机以最大转速进，变频器还能根据使用情况调节电机以最恰当的转速运行，有效节约能源。目前，西门子具有再生能量回馈功能的变频器SINAMICSG120D，将电机制动产生的能量回馈到电网，避免能源的浪费。西门子的罗宾康完美无谐波变频器，堪称性能与价值的完美结合，深受发电、钢铁、石油石化等行业用户的好评。随着变频技术发展，我们在对项目整改过程中无需更换变频的同时换电机，另一方面随着电网友好发展，变频器大功率方向发展也存在更多可能性。像烧结风机中，大功率变频可达到10000KW。　　而另一传动设备——电机本是工业领域的耗电大户，耗电量高达70%，因此如果能降低电机的耗电，节能效果将是非常显著的。西门子高效电机采用优质材料及先进制造工艺，优化电、磁、机械和通风等设计，电机功率损耗可降低高达45%，并延长使用寿命。　　除产品的进一步优化，整体节能解决方案能力同样重要。西门子在矿山原料、烧结风机、烧炉、转炉中都有许多成功案例。在烧结风机中，我们最大功率变频器可到11000KW，节能效果超过30%。这几年，我们在冶金行业的业务都有增长，尽管钢铁行业节能过剩，但从节能角度来讲，机会还有很多。可以说，目前钢铁行业中能用到的节能传动设备，西门子基本都有应用。尤其在高炉中，使用西门子的产品与解决方案可以达到十分突出的节能效果。最近比较新的发展是烧结风机中传动产品的应用，这是之前很少运用的，值得关注。　　冶金行业的自动化系统集成项目以控制(大型PLC为主)和传动为主。　　在原料、烧结、焦化、高炉、转炉、电炉(炼钢)、精炼炉、连铸、轧机、加热炉、均热炉、铁合金电炉、铝电解等环节均涉及传动业务。　　在现代化钢铁厂，无论是以高炉-转炉为代表的联合企业还是以废钢为原料的电炉短流程钢厂，都具有一个明显的特征：即以产品为目标，以生产物流、能量流和信息流为纽带，将几个相对独立的生产单元有机地结合起来，形成高效化生产线。　　而伴随铁矿石价格的疯涨，能源价格的提高，国家对环保的日益重视，今天的钢铁企业的运营和生产比以往任何时候都更需要更高的效率。一个强有力的自动化系统不仅可以提高产品质量，提高生产率和生产能力还可降低成本、缩短物流时间、实现节能降耗。　　本期将围绕冶金尤其是钢铁领域传动应用的相关问题进行讨论，讨论话题如下：　　如何通过传动进一步实现冶金行业的节能降耗 有哪些具体举措与技术可供参考 近年来传动产品在冶金行业有哪些新的动向 　　深圳微能科技有限公司工程技术部黄旭彬　　从企业角度来讲，微能传动产品在冶金行业的节能降耗表现突出，特别是超大功率高压变频器在高炉风机、制氧压缩机上的应用在国内高压变频器行业内独树一帜，以其可靠性高、运行稳定、节能效果显著赢得了用户的赞誉。以高炉风机为例，目前国内炼铁高炉风机虽已普遍采用了高效离心风机，但实际运行效率并不高。其主要原因之一是风机的调速性能差，其二是运行点偏离风机的最高效率点。　　一般情况下，采用风门调节的风机，在两者偏离10%时，效率下降8%左右;偏离20%时，效率下降20%左右;而偏离30%时，效率则下降30%以上。对于采用进口风门调节风量的风机，这是一个不可避免的损失。可见，在高炉风机的用电量中，有很大的一部分是因风机的型号与管网系统的参数不匹配及调节方式不当而被调节挡板消耗掉的。　　因此，改进离心风机的调节方式是提高风机运行效率，降低风机耗电量的最有效的途径。如果在风机上加装目前国内已经普遍采用的变频器，对电动机进行调速控制，从而实现对风机的风量、风压调节以满足炉膛生产工艺要求的变化，这样就能将风门调节中的能量损失节约下来。　　微能科技公司生产的WIN-HV系列大功率高压变频器对高炉风机实行变频调速控制，可达到预期的节能效果。当然，这种节能效果是建立在微能变频器卓越的可靠性基础之上。　　从用户角度来讲，冶金行业用户在对变频器要求节能基础之上，也会要求相应的整体的节能解决方案。目前我国高压大功率和超大功率变频器的主导品牌是国外几家巨头。微能科技公司自从推出8MW超大功率高压变频器成功应用在被业界认为是变频改造禁区、风险系数相对较高的钢铁企业高炉风机和制氧压缩机等特殊场合以来，一直受到市场瞩目，中、大功率机型的出货量持续增长，也是其在节能降耗方面的突出表现。　　从政策层面讲，我国冶金行业正受国家宏观调控影响，“淘汰落后产能”短期内将对行业造成了一定冲击。产业结构不合理，某些低端产品的产能过剩，而高附加值产品的生产能力弱等问题存在，使得冶金行业将长时间将目光从产能扩张聚焦到产业结构调整。　　国家在过去几年当中，控制传动领域特别是在交流调速系统的国产化方面给予了很大的政策支持，使得国产变频器发展迅速。但是对于钢铁工业当中冷轧传动和加工线的传动所需要的变频器，国产变频器的性能与国外品牌还有很大差距。针对高品质高附加值的钢材产品很多会用到的轧机目前基本都是国外引进的，与之配套的变频器要求高精度、高性能，这些产品主要还是由国外巨头厂商垄断。国产变频器想要获得突破与长远发展，还需要电气传动同仁们的共同努力。这样冶金行业节能也才能进一步“国产化”与“效益化”，而不单是简单的“节能降耗”。