一、引言
如今的瓷爐窯一般是指用來(lái)燒成陶瓷產(chǎn)品的設(shè)備。它的輥道窯急冷風(fēng)機(jī)、抽濕機(jī)均為離心風(fēng)機(jī)。常規(guī)爐溫控制方法是通過(guò)調(diào)整風(fēng)門(mén)或風(fēng)道擋板的開(kāi)度，來(lái)調(diào)節(jié)熱風(fēng)進(jìn)口，以達(dá)到所需的溫度，生產(chǎn)出符合質(zhì)量要求的產(chǎn)品。但這種控制方式造成了較大的電力浪費(fèi)，而且工人技術(shù)熟練程度也影響了產(chǎn)品質(zhì)量。該系統(tǒng)風(fēng)機(jī)采用變頻器控制，通過(guò)溫度傳感器檢測(cè)、 PID控制調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，然后再進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié)，由于風(fēng)量與轉(zhuǎn)速成正比，功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比，從而達(dá)到節(jié)能的目的，同時(shí)能有效提高產(chǎn)品質(zhì)量和工作效率。
二、工藝介紹和要求
陶瓷窯爐使用燃料燃燒或電能轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的熱量，將物料進(jìn)行冶煉、焙燒、燒結(jié)、熔化、加熱。不同的原材料及制品其燒成曲線也不相同，為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，對(duì)風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的控制要求如下：
1. 窯爐內(nèi)的溫度控制精度要高，以提高成品率；
2. 系統(tǒng)自動(dòng)化控制程序要高，以提高生產(chǎn)效率；
3. 系統(tǒng)調(diào)速范圍寬，響應(yīng)速度快，以提供可滿足不同原材料及制品的燒成曲線。
圖1
三、系統(tǒng)方案
根據(jù)窯爐風(fēng)機(jī)系統(tǒng)控制的要求，采用三科SKI600通用重載變頻器來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的全自動(dòng)溫度控制。即由溫度傳感器采集窯爐的當(dāng)前溫度，并通過(guò)模擬量通道反饋給變頻器，然后與設(shè)定的溫度值做比較，再由變頻器的PID控制器改變輸出頻率以調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而控制系統(tǒng)風(fēng)量，以保證系統(tǒng)的溫度控制精度及響應(yīng)性。其系統(tǒng)原理圖如下圖2所示：
圖2
主要設(shè)定參數(shù)：
四、改造后運(yùn)行效果
浙江一磚廠需要對(duì)四臺(tái)30kw的窯爐風(fēng)機(jī)做變頻改造后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行，記錄數(shù)據(jù)證明改造效果顯著：
1. 改成溫度控制后，控制精度高，風(fēng)量調(diào)節(jié)范圍寬，系統(tǒng)響應(yīng)速度快，自動(dòng)化控制程度高，有效提高了產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率，降低了產(chǎn)品不良率：
2. 節(jié)能效果顯著，綜合效益高，節(jié)電率達(dá)到40%；
3. 實(shí)現(xiàn)了風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的平滑軟啟動(dòng)，避免了機(jī)械和電氣沖擊，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命；
4. 具有完善的各種保護(hù)功能，可靠性高，故障率低，減輕維護(hù)人員的工作量。
改造前電耗情況（24小時(shí)）：
輸入電壓：380V；
運(yùn)行電流：63A；
功率：30KW×4臺(tái)
一天24小時(shí)額定運(yùn)行，日耗電量約為2880度。
改造后排煙風(fēng)機(jī)電機(jī)（24小時(shí)）：
24小時(shí)電流約為33~37A，日耗電量約為1700度，
變頻改造后風(fēng)機(jī)日耗電量平均節(jié)省約為1180度。
每年（按工作10個(gè)月計(jì)算）
可節(jié)省電費(fèi)1180*10*1元/度=11800元(按工業(yè)用電平均電費(fèi)0.5元計(jì)算)
五、結(jié)束語(yǔ)
由三科SKI600
重載變頻器控制的陶瓷窯爐風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)具有較高的溫度控制精度，該系統(tǒng)響應(yīng)速度快，調(diào)節(jié)風(fēng)量范圍寬，有效地提高了設(shè)備的產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，顯著地節(jié)約了能源，減少了維修工作量。該技術(shù)已經(jīng)成功地應(yīng)用于陶瓷窯爐風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)。
