ABB电机,驱动器实现新的水泥厂工艺

灵感和汗水是功劳,但大多数创新都要归功于正确的工具和可用的资源。例如,龙星工业公司(Lone Star Industries)位于印第安纳州格林卡斯尔(Greencastle)的水泥厂采用了一种新的半干法,使其年产能从75万吨增加到130万吨,几乎翻了一番,以满足需求。

通过工作人员 二零零零年九月一日

灵感和汗水是功劳,但大多数创新都要归功于正确的工具和可用的资源。例如,龙星工业公司(Lone Star Industries)位于印第安纳州格林卡斯尔(Greencastle)的水泥厂采用了一种新的半干法,使其年产能从75万吨增加到130万吨,几乎翻了一番,以满足需求。然而,要使这一过程在经济上可行,需要几个关键因素。

“这是美国第一个半干水泥生产工艺,”孤星公司的电气主管乔治·格拉斯本(George Glassburn)说。“这种新工艺允许工厂保留其湿式进料工艺,其中包括200万加仑的泥浆罐,泵,管道以及我们所有关于制造泥浆的知识。”

相对低成本的电力、高效的能源利用,以及工厂使用替代燃料的能力,使Lone Star的产品在干法设备中具有竞争力。然而,这要求Lone Star的工程师通过管理和维护工厂的电气设备(如电机、驱动器和控制器)来最大限度地提高产能和正常运行时间,以实现高效、24小时运行。他们最近的努力包括一项价值7500万美元的资本改进和改造计划,该计划于2000年春季完成,其中包括40个ABB地板和壁挂式变频驱动器(vfd)的关键电机。改造主要包括将工厂580英尺的窑炉缩短到255英尺,并增加了一个322英尺的一级预热塔。该项目由富勒工程公司管理,需要6周的停机时间。

高效电子设备必不可少

在过去的十年里,孤星已经升级了许多电机以提高效率,因为其设备序列中任何一个部件的故障都可能导致生产过程中断。工厂的标准交流变频器功率马达在3-800马力范围内。vfd还控制主OSEPA排气风扇,该风扇使用ABB 300马力的驱动器,自1993年以来,该驱动器已记录超过40,000小时,未发生任何事故或故障。该工厂的新型交流驱动器包括ABB的带有直接转矩控制(DTC)的ac 600控制器,该控制器可以在没有反馈装置的情况下感知电机的能力。

为了将缩短后的窑炉速度从1转提高到3转,安装了一台新的900马力直流电机和DCS 500驱动器,均来自ABB。该工厂还首次采用了中压技术,该技术由5000马力的ABB驱动器和电机组成,为一级预热器中的ID风扇提供动力。

标准化的好处

正确的负载大小有助于孤星的工程师简化各种电机和驱动模型的使用。“我们根据应用程序所需的最大马力来调整电机的尺寸,然后我们稍微加大电机的尺寸,”首席电工罗斯·Tennis说。“这使我们能够指定相同的电机来处理过程中的各种负载,例如给料机重量或泥浆泵。

“由于驱动器也有一个共同的操作平台,技术人员可以接受一次培训,但他们可以在整个工厂操作驱动器,这减少了培训时间并最大限度地减少了错误。普通电机和驱动器也减少了所需备件的数量。”

孤星的经理们补充说,半干燥工艺和新设备使他们乐观地认为,该工厂将能够应对产能的长期增长。他们预计,扩建将使该工厂每天生产4000吨熟料,高于之前的约2160吨/天。

“当这个工厂建成时,我们将有超过19,000马力的在线。这既消耗电能又花钱,”格拉斯本说。“在这个行业,如果你每年能节省1%的消费,那就是一笔可观的节省。而且,如果你能使用一个效率更高的电机——安装一个变频器,将电机控制到你需要的转速——那么你也可以节省能源。”

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