在水泥制造行業(yè)，某些功率大、且連續(xù)運行的設備耗電量高是水泥制造成本高居不下的一個重要因素。據(jù)統(tǒng)計在水泥制造成本中電費成本約占總成本的30%左右，因此很有必要通過對相應耗電量大的設備做一些工藝上的節(jié)能改造，利用節(jié)電的效果來降低水泥的制造成本、提高經(jīng)營上的利潤空間和市場競爭力。 　　根據(jù)水泥制造工藝要求，結合水泥廠所使用的生產(chǎn)設備，我們得到如下結論：大部分水泥廠的一些設備尤其是大功率設備在生產(chǎn)過程中絕大部分時間都不是滿負荷,設備運行的自動化程度相當?shù)?幾乎完全靠人工調節(jié),如立窯供風系統(tǒng)、成球預加水系統(tǒng)、生料均化給料系統(tǒng)、水泥選粉系統(tǒng)、立窯卸料系統(tǒng)等。我公司工程技術人員針對上述系統(tǒng)進行現(xiàn)場跟蹤和研究，結合曾經(jīng)改造的水泥生產(chǎn)線的實踐經(jīng)驗，開發(fā)出比較成熟的水泥廠五大生產(chǎn)系統(tǒng)變頻調速控制的改造方案。 方案優(yōu)點：1、投資少；2、安裝、調試及控制方便；3、及時保護電機和其他設備，保證設備可靠運行；4、節(jié)電效果明顯，回收成本快；5、提高了生產(chǎn)過程的自動化程度；6、提高了生產(chǎn)過程的加工工藝精度。 　　 一、立窯供風系統(tǒng)系統(tǒng) 　　1、變頻改造前 由于立窯供風系統(tǒng)是一般通過調節(jié)擋風板的開啟角度的機械調節(jié)方法來滿足燒結時不同的用風量，這種操作方式的缺點是： 1） 電機始終處于工作狀態(tài)，電能浪費嚴重 2） 調節(jié)精度差，燒結的溫度控制不精確； 3） 啟動電流對電網(wǎng)沖擊大； 4） 電機及風機的轉速高，負荷強度重； 5） 起動時機械沖擊大,設備使用壽命低; 6） 噪聲大，粉塵污染嚴重等。 2、變頻改造后 保留原供風系統(tǒng)，增加一套變頻回路與原回路并聯(lián)，形成雙回路可轉換控制系統(tǒng)，通過調節(jié)電機（風機）的轉速來調節(jié)燒結時的用風量。其特點： 1） 不需要滿負荷運行，節(jié)電效果好； 2） 具有軟起功能，降低負荷強度，延長設備使用壽命，啟動電流小，相當于增加電網(wǎng)容量； 3） 降低工人勞動強度，調節(jié)風量精度準確； 4） 無需旁通放風，減少水泥粉塵污染等。 二、成球預加水系統(tǒng) 　　生料成球工序是影響水泥熟料燒結質量的關鍵工序之一，其中水、料比例直接影響成球好壞。應用變頻器后能通過跟蹤生料供給量對成球預加水水泵的轉速進行無級調速，從而實現(xiàn)全自動化的閉環(huán)控制，料水配合穩(wěn)定，成球效果良好，大大提高水泥燒結質量。此系統(tǒng)改造主要為提高自動化程度和制造工藝水平考慮，由于功率較小省電效果還在其次。 三、給料系統(tǒng) 此系統(tǒng)用變頻改造后，將所有送料口處的送料電機用變頻器進行同步無級調速，按照需要的比例送料，提高均化效果，從根本上改善了制造工藝。 四、選粉系統(tǒng) 　　水泥廠選粉系統(tǒng)的工作原理是根據(jù)所生產(chǎn)的水泥的標號的不同，調節(jié)選粉機和選粉風機的轉速，從而選出不同細度的水泥制品。 1、 變頻改造前 老式選粉機要調整風機軸上的扇葉的數(shù)量和角度，經(jīng)過對比試驗達到所要求的選粉細度；新式選粉系統(tǒng)分選粉機和選粉風機兩部分，選粉機由滑差電機調速，選粉風機靠調節(jié)擋風板角度調節(jié)用風量。這兩種系統(tǒng)都存在操作工藝復雜、調節(jié)精度差、電能浪費嚴重的缺點，特別是滑差電機不但費電，由于水泥制造環(huán)境粉塵嚴重，因此滑差頭故障率特別高，維修困難。 2、 變頻改造后 只要將電機調節(jié)到一個特定的轉速就能選出所需要的細度的顆粒，在節(jié)約電能的同時還做到了連續(xù)化、自動化生產(chǎn)，既提高了勞動效率，又降低了勞動強度，綜合效益明顯。 五、立窯卸料系統(tǒng) 　　為使水泥燒結過程中加料、供風、卸料三平衡，立窯普遍采用滑差電機（電磁調速電機）做為盤塔式卸料裝置的動力，該電機不但防護等級滿足不了水泥生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境的需要，而且在相同輸出轉速的條件下消耗的功率也比系列電機高出百分之二十左右，在降低轉速時相差更多，因此采用變頻調速系統(tǒng)代替滑差調速后，解決以上所訴的缺點，且調速性能遠遠高于滑差調速電機，在節(jié)電的同時維修費用也大大降低，在各行業(yè)得到普遍應用。 六、其他效益分析 　　 由于變頻器工作和啟動時電流的下降，為其他設備的啟動提供了必要的保證，無形中增加了工廠的電力容量，這對電網(wǎng)電壓不穩(wěn)和電力容量偏小的場合尤為有利,新上設備時變電所可暫不增容,可節(jié)省大量投資。 　　成功的經(jīng)驗充分說明了水泥行業(yè)變頻改造的巨大潛力，變頻改造后在短時間里僅僅靠節(jié)約電費就收回整體投資，在以后的生產(chǎn)經(jīng)營中也能夠以較低的生產(chǎn)成本在市場的競爭中處于更有力的位置。水泥制造的變頻改造勢在必行，一方面體現(xiàn)出公司強大的經(jīng)濟實力和公司領導層非凡的遠見卓識，另一方面能夠給公司帶來豐厚的利益回報，并提高了公司生產(chǎn)方面的自動化程度。