大功率變頻器在膠帶輸送機上的節能運用

一、概述

　　在新型干法水泥生產輸送機線，石灰石原料礦山位於直線距離數公裡外的山高溫爐上。傳統的運輸方式使用大噸位的礦用汽車從山上往山下一趟一趟運送礦石，為保證生產的正常進行，那就必須先修一條能夠供礦用汽工作桌車行駛的道路，只要水泥生產線不停工，礦車就要不間斷地將石灰石從山上運到山下。這條道路應能承受大噸位的礦用汽車的碾壓，其長度在數公裡以上，占地面積大，投資自然也大，而且運輸過程中要消耗不少油料，再考慮到設備和道路的維護，運行費用高，水泥生產成本增高，不利於市場競爭。為降低生產成本，考慮到石灰石從山測試機台上運送到山下的過程中，位能在不斷減少。利用石灰石本身具有的位能，不用消耗其他的能量或消耗很少的電能就可安全地將石灰石從山上運送到山下，現在采用較多的就是膠帶輸送機。本文敘述的膠帶輸送機，不僅作為運輸石灰石的工具，而且還利用位能來發電，節能效率非同小可，降低水泥生產電耗意義重大。

　二、膠帶運輸機

　　膠帶輸送機主要由鋼絲繩芯膠帶、托輥、滾筒、中間架和支推等組成，它廣泛地應用在礦山、冶金、煤炭、港口、電站、建材、化工、輕工、石油等各個行業，用來輸送松散物料或成件物品，根據輸送工藝要求，可以單台輸送，也可多台組成或與其他輸送設備組成水平或傾斜的輸送系統，以滿足不同布置型式的作業線需要。膠帶輸送機具有結構簡單、部件標准化、維修方便、輸送量大、操作維修簡單、運轉費用低、適用範圍廣等特點。長距離膠帶輸送機是一種大運輸量輸送設備，具有輸送連續、可靠、自動化程度高、設備維護工作量小、可與工廠總控制系統聯網統一管理、輸送線路按地形布置占有耕地少等特點；同時物料在運輸過程中相對穩定，揚塵點少、對環境污染小。

　電動機不經減速器直接驅動下運膠帶輸送機。起動時，特別是在帶載起動的情況下，會產生很大的機械衝擊，使膠帶可能拉斷，帶來嚴重的後鋁擠型機架果。為實現帶載軟起動，在起動過程中加入液壓制動，由此將極大地增加制動器的運行負荷，縮短制動器的使用壽命，並增大制動器的維護工作量。液壓制動器是作為下運膠帶輸送機唯一的應急安全保障設施，不宜在起動時經常使用。

　　當物料達到一定量時，其位能足以使膠帶機運行起來，下運膠帶輸送機拖動電動機發電，同頻同相且電壓比電源電壓高時，可將位能轉換來的電能送到電網上。停車時，為實現軟停車，需要加入制動。依據同樣的原因，這種起動、停車時經常使用制動系統方案不太合適。