導讀：能源與環境問題已經成為全球關注的熱點。作為高耗能產業，鋼鐵行業的節能減排越來越受到人們的關注。5月11日，記者深入上海寶鋼不銹鋼公司，近距離了解這個國內鋼鐵行業企業引領者在節能環保方面的成功做法，并親身感受他們的能效管理措施。

   能效分析

　　在寶鋼股份不銹鋼事業部煉鐵廠750立方米高爐處，有一個出鐵口。鐵口出鐵時產生煙塵量大，鐵口封堵進入鐵水冶煉階段時，由于爐前清理作業需要，吸塵點閥門仍舊需打開，以降低作業點溫度并捕集產生的煙塵。

　　除塵風機設計總風量為72萬立方米/小時，壓力5500帕，配套電機功率1600千瓦，高壓電機為工頻直接啟動，以工頻恒速24小時連續運行。電機與風機之間裝有液力耦合器，手動調節。高爐平均三個月換溝休風一次，一個半月熱修補一次，設備負荷率總計98%，即年運行時間約為358天。

　　按照現有出鐵制度，在每個正常出鐵周期內，除塵風機約有25%~30%的時間可以調整至低負荷運行，而實際運行時風機風門接近全開，始終處于高負荷運行狀態，風機能力存在浪費現象。

　　現役除塵風機電機采用液力耦合器進行控制，屬于機械控制方式。采用液偶調速方式，電動機的效率低，損耗大，尤其低速運行時，效率極低；調速范圍小，一般情況下，有效調速范圍在30%~97%之間，高速段減小了設備的出力能力，低速段影響節能效益的發揮；調節精度低、線性度差，響應慢，手動控制時，操作不便，節能效益不能充分實現。

　　鑒于出鐵場的實際工況，電機運行負荷波動變化較大，此種情況宜采用高壓變頻調速技術對除塵系統進行改造。

　　系統節能改造方案

　　除塵系統應根據出鐵制度對風機負荷進行相應調整，與實際工藝需求相匹配，才能保證除塵系統穩定高效運行，并得到最佳的節電效果。按750立方米高爐出鐵制度，在一個標準出鐵周期內，鐵口出鐵時間約85分鐘，出鐵結束進入冶煉階段，至下一鐵口開口約需35分鐘。即正常生產時，在一個標準周期內，只有三分之二的時間需要風機高負荷運行，剩下的三分之一的時間風機進入低負荷階段。

　　考慮到出鐵場除塵風機對生產的重要性，且系統24小時不間斷運行，因此對設備可靠性要求較高，宜采用智能高壓變頻器對煉鐵廠750立方米高爐出鐵場1600千瓦除塵風機進行變頻節能改造。由于只有一臺風機，因此對電機進行一拖一變頻改造，帶手動旁路功能。在變頻器發生故障時，能手動切換到原來的工頻運轉方式，保證電機繼續運行，同時，為保證現有風機在變頻改造后的穩定運行，將在改造前對風機本體進行無損探傷以保證改造后系統的穩定運行。

　　節能效果

　　根據風機高速運行時，實際轉速和電流值分別為920轉/分鐘和129安測算，風機改造前電機實際平均輸入功率為1152千瓦。工頻運行條件下，除塵風機電機軸功率為1019千瓦。

　　若使用變頻調速，除塵風機在出鐵時以920轉/分鐘運行，冶煉時以640轉/分鐘運行，則在變頻改造后，電機消耗功率為：高速時為1132千瓦，低速時為405千瓦。即在一個周期內，電機平均消耗動率為920千瓦，按每年350天煉鐵年節約電費110萬元。

　　除了顯著的經濟效益，變頻系統在降低設備維護成本、延長設備使用壽命、簡化操作等方面也有著諸多優勢。據計算，本次改造，三年即可收回投資成本。