Применение частотных преобразователей в химической промышленности
Химическая промышленность занимается изготовлением продукции с помощью переработки сырья. И если в своём зарождении основной производимый химикат был серной кислотой, то в настоящий момент нет ни одной области, где бы люди не сталкивались с продукцией химической промышленности.
Химическая промышленность - это энергоёмкая и наукоёмкая индустрия Автоматизация технических процессов неминуемо требует использование различного рода приводов и преобразовательной техники.
Здесь можно остановиться лишь на некоторых производствах, относящихся к химической промышленности, в которых используются преобразователи частоты. Обозначим некоторые направления применения регулируемого привода в производствах химической индустрии:
1. Транспортные механизмы – транспортеры, подъёмники, крановое хозяйство.
2. Насосы для перекачки химических реагентов.
3. Вентиляция химических производств, в том числе, в сушильных установках.
4. Центрифуги
5. Мельницы
6. Смесители, как сухих компонентов, так и жидких и гелеобразных составов.
7. Экструдеры
Кратко рассмотрим специфические требования, предъявляемые к автоматизированным приводам в химической промышленности.
Транспортные механизмы. Привод должен выдерживать перегрузку не менее 150% от номинального значения. Причём сама нагрузка на привод может быть скачкообразной, носить импульсный характер. Приводная техника должна иметь соответствующую конкретному производству степень защиты от воды и пыли. Расстояние от преобразователя до двигателя может быть значительным и составлять сотни метров. А вот качество напряжения, которым питаются приводы, как правило, хорошее и соответствует стандартам.
Насосы. Тип насоса может определять различные требования к приводу, входящему в состав этого насоса. Например, центробежные насосы в обычном режиме работают без перегрузок, а у плунжерных или поршневых – могут быть перегрузки, особенно в момент старта и разгона. Степень защиты корпуса должна определяться конкретным производством. Удаление двигателей от шкафов управления тоже может быть различной и составлять от нескольких метров до сотен метров.
Вентиляционные установки. В н спроектированной вентиляционной установке двигатель работает без перегрузок. Перегрузки встречаются только при авариях, например, при заклинивании двигателя.
Центрифуги. Перегрузки возможны в моменты разгона и торможения центрифуг. Причем, как правило, моменты инерции таких установок значительны, поэтому выбор мощности устанавливаемого привода всегда следует согласовывать с требованиями ко времени разгона и торможения. В некоторых случаях, при интенсивном останове следует использовать тормозной резистор, тормозной блок, или, если преобразователь это позволяет, рекуперацию энергии торможения в сеть.
Мельницы. Из-за специфики работы мельниц их привод может испытывать перегрузки. Производства, где используются мельницы, как правило, запыленные, поэтому требования к степени защиты привода – повышенные.
Мешалки. Под словом «мешалка» можно понимать, как простой механизм, вращающий импеллер, так и сложнейший агрегат, смешивающий различные составы по программе с изменением вращающих моментов и скоростей. И возможные перегрузки, и степени защиты могут быть разными.
Экструдеры. При вращении шнека электропривод может испытывать значительные перегрузки. Мощность преобразователя частоты в этом случае выбирается, как правило, с запасом, так, чтобы привод мог вращать шнек при 200-300% перегрузкой. Эта перегрузка кратковременная, но привод не должен впадать в аварийное состояние из-за этих перегрузок. Производство, где установлены экструдеры – относительно чистые, и защиты преобразователя в виде установки его в шкаф – как правило, хватает.
Здесь рассмотрено несколько примеров использования преобразователей частоты в производствах химической промышленности. В реальности применение силовой преобразовательной техники значительно обширнее. Преобразователи частоты позволяют значительно облегчить решение задач по автоматизации технологических процессов химической промышленности.