1、燒結(jié)機(jī)頭機(jī)尾及豎爐環(huán)保除塵改高頻電源的分析報(bào)告公司有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)：能源中心與燒結(jié)廠結(jié)合、現(xiàn)場(chǎng)落實(shí)，與設(shè)備廠家直接技術(shù)交流，并經(jīng)咨詢，初步確定：燒結(jié)廠的燒結(jié)機(jī)頭、機(jī)尾和兩座豎爐，或者，1#和/或2#豎爐的環(huán)保除塵先行改為高頻電源，工藝技術(shù)先進(jìn)，運(yùn)行安全可靠，節(jié)能效益明顯，而其技改工程的推動(dòng)，有利于促進(jìn)公司節(jié)能減排工作的有效開展。主要報(bào)告內(nèi)容如下：1、現(xiàn)狀265m2燒結(jié)機(jī)機(jī)頭、機(jī)尾和1#、2#豎爐均設(shè)有煙氣環(huán)保電除塵器（整流前輸入電源采用三相交流電源、工作電壓380V）。其中，燒結(jié)機(jī)機(jī)頭、機(jī)尾電除塵2008年建設(shè)，采用雙菱環(huán)保設(shè)備，機(jī)頭電除塵16個(gè)電場(chǎng)（除塵器規(guī)格：雙吸口，有效橫截面260m2）、電耗約

2、500kWh/h，機(jī)尾電除塵8個(gè)電場(chǎng)（除塵器規(guī)格：電場(chǎng)有效截面積200m2，臥式雙室四電場(chǎng)）、電耗約250kWh/h；1#和2#豎爐電除塵器2010年建設(shè)，也采用雙菱環(huán)保設(shè)備，均設(shè)有4個(gè)電場(chǎng)（除塵器規(guī)格：電場(chǎng)有效截面積150 m2，臥式單室四電場(chǎng)），目前電耗各約250kWh/h；上述4套電除塵，電耗合計(jì)約1250kWh/h。2、改造的可行性（1）高頻電源屬于國(guó)家節(jié)能新技術(shù)推廣項(xiàng)目（第二批），是新一代電除塵電源，由高壓整流器和控制系統(tǒng)組成并為ESP（電除塵器）提供能量及進(jìn)行控制，還可以直接控制ESP振打設(shè)備，以太網(wǎng)作為主要的通訊協(xié)議，通過普通計(jì)算機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視，可以在不改變除塵器本體

3、及不增加電場(chǎng)（占地）的情況下提高電除塵的性能，通過與供貨商簽訂有關(guān)技術(shù)服務(wù)協(xié)議，可以滿足不同的運(yùn)行工況要求。 而且，經(jīng)過調(diào)研，國(guó)內(nèi)諸如武鋼、安鋼、河北敬業(yè)、興澄特鋼、西寧特鋼等企業(yè)，均采用高頻電源新技術(shù)（包括舊有的同我公司的老式環(huán)保電除塵器的改造，不需要進(jìn)行原有電場(chǎng)改造），而且運(yùn)行良好，并分別取得節(jié)電4070%的直接經(jīng)濟(jì)效益。（2）本次改造主要針對(duì)現(xiàn)有電除塵器的電氣系統(tǒng)進(jìn)行改造。目前電除塵供電電源為傳統(tǒng)硅整流電源，電氣系統(tǒng)改造主要針對(duì)原高壓供電裝置與低壓控制系統(tǒng)，無須對(duì)原電除塵器本體進(jìn)行改造，只需要將原工頻電源更換為高頻電源，低壓柜母排由原來二相改做三相，原控制器不用，柜門上加裝就地啟動(dòng)停止按

4、鈕，并通過網(wǎng)線將高頻電源接入上位機(jī)控制，最后調(diào)高頻電源參數(shù)，達(dá)到電除塵最佳運(yùn)行狀態(tài)。通過相關(guān)計(jì)算分析，采用高頻電源替代目前所使用的工頻電源，額定輸出功率明顯提升，電源的轉(zhuǎn)換效率大于92%，可以大幅度減少電除塵器的能耗，因而實(shí)施節(jié)能改造是最有效的，并且可確保節(jié)能改造后的粉塵排放指標(biāo)優(yōu)于目前的粉塵排放指標(biāo)。此外，通過DSP控制對(duì)電除塵器運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化設(shè)置，電源本體和控制實(shí)現(xiàn)一體化、集成化，技術(shù)更先進(jìn)可靠，也有效節(jié)省維護(hù)費(fèi)用，增強(qiáng)了用電的安全性；高頻電源通過網(wǎng)線與上位機(jī)聯(lián)接，并通過上位機(jī)對(duì)電源進(jìn)行操作、監(jiān)控，方便電除塵器的管理和操作，為電除塵器的升級(jí)改造提供全新的模式。（3）電除塵器高頻電源具有提高除

5、塵效率（出口粉塵含量50mg/Nm3）、節(jié)約電耗（4070%）、高效率、高度集成、體積小、重量輕、多種供電模式、適應(yīng)各種工況、三相平衡供電的優(yōu)點(diǎn)。（4）高頻電源主要元器件，如高頻開關(guān)管、斷路器、接觸器、循環(huán)油泵等，多為法、德等歐盟國(guó)家生產(chǎn)，質(zhì)量可靠，運(yùn)行穩(wěn)定，較國(guó)產(chǎn)件使用壽命長(zhǎng)。（5）高頻電源主要技術(shù)指標(biāo)：輸入電源電壓: 380V±10%輸入電源頻率: 50Hz±5%輸出頻率: 20KHz50KHz功率因數(shù)：0.95電源轉(zhuǎn)換效率：93%重量：5001000kg溫度：-3045濕度：90%（標(biāo)況）海拔高度： 3000米（6）工頻、高頻電源性能對(duì)比表表1 工頻、高頻電源性能對(duì)比

6、表TCP/IP、RS485RS485接口方式93%70%電源利用率10us10ms閃絡(luò)響應(yīng)時(shí)間強(qiáng)弱火花控制能力調(diào)節(jié)范圍更寬調(diào)節(jié)范圍有限供電脈沖好一般對(duì)電場(chǎng)的適應(yīng)性20000Hz-50000Hz100Hz紋波脈動(dòng)頻率3%30%二次電壓紋波PFM變頻調(diào)節(jié)斬波移相控制模式IGBT可控硅控制元件32位CPU16位CPU 中央處理器高頻電源工頻電源性能指標(biāo) 因此，公司首先在燒結(jié)廠進(jìn)行環(huán)保除塵采用高頻電源技術(shù)改造，是可行的。3、實(shí)施方案（1）主要工程內(nèi)容 包括機(jī)械配件（安裝底座）、電器材料（高頻電源、計(jì)算機(jī)、電纜、軟件、控制電纜、接地線、網(wǎng)線、母排、按鈕開關(guān)、運(yùn)行指示燈、電壓表、電流表），以及安裝、調(diào)試。

7、（2）1#、2#豎爐除塵改造（以1套為例，1#、2#豎爐同，均4個(gè)電場(chǎng)）1）電源改造本次改造的電源數(shù)量共4臺(tái)，施工時(shí)先拆除燒結(jié)機(jī)機(jī)頭原有電除塵器第一、二、三、四電場(chǎng)的4臺(tái)工頻電源，再將高頻電源底座密封焊接與本體之上，并與原隔離開關(guān)箱圓筒法蘭相連，最后將高頻電源安裝與底座之上，并用銅管將電源高壓輸出端與隔離開關(guān)相接，再接入三相五線電纜與控制線和網(wǎng)線即可。改造及高頻電源外形尺寸圖如下：2）低壓柜改造將兩相母排改為三相，在低壓柜門上安裝手動(dòng)啟動(dòng)、停止、運(yùn)行指示按鈕和電壓電流表，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)自動(dòng)控制兩種啟動(dòng)方式。將該電場(chǎng)的振打控制線與網(wǎng)線接入高頻電源，實(shí)現(xiàn)高低壓的統(tǒng)一集中控制。3）網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)通過安裝電除

8、塵上位機(jī)軟件，可以對(duì)高頻電源實(shí)施監(jiān)控，包括：電場(chǎng)高壓側(cè)的電壓電流運(yùn)行參數(shù)、電場(chǎng)振打系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)、電場(chǎng)火花率，電場(chǎng)出現(xiàn)的報(bào)警、跳閘故障等。如將上位機(jī)接入到中控網(wǎng)，可對(duì)高頻電源進(jìn)行實(shí)時(shí)的遠(yuǎn)程優(yōu)化控制。保證高頻電源發(fā)揮最佳的性能。（3）燒結(jié)機(jī)頭除塵改造（16個(gè)電場(chǎng)）1）電源改造本次改造的電源數(shù)量共12臺(tái)，施工時(shí)先拆除燒結(jié)機(jī)機(jī)頭原有電除塵器第一、二、三、四電場(chǎng)的12臺(tái)工頻電源，再將高頻電源底座密封焊接與本體之上，并與原隔離開關(guān)箱圓筒法蘭相連，最后將高頻電源安裝與底座之上，并用銅管將電源高壓輸出端與隔離開關(guān)相接，再接入三相五線電纜與控制線和網(wǎng)線即可。改造示意圖及高頻電源外形尺寸圖同前述豎爐電除塵。2）

9、低壓柜改造將兩相母排改為三相，在低壓柜門上安裝手動(dòng)啟動(dòng)、停止、運(yùn)行指示按鈕和電壓電流表，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)自動(dòng)控制兩種啟動(dòng)方式。將該電場(chǎng)的振打控制線與網(wǎng)線接入高頻電源，實(shí)現(xiàn)高低壓的統(tǒng)一集中控制。3）網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)通過安裝電除塵上位機(jī)軟件，可以對(duì)高頻電源實(shí)施監(jiān)控，包括：電場(chǎng)高壓側(cè)的電壓電流運(yùn)行參數(shù)、電場(chǎng)振打系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)、電場(chǎng)火花率，電場(chǎng)出現(xiàn)的報(bào)警、跳閘故障等。如將上位機(jī)接入到中控網(wǎng)，可對(duì)高頻電源進(jìn)行實(shí)時(shí)的遠(yuǎn)程優(yōu)化控制。保證高頻電源發(fā)揮最佳的性能。（4）燒結(jié)機(jī)尾除塵改造（除電場(chǎng)為8個(gè)外，同（3），改造規(guī)模減半，略）。4、經(jīng)濟(jì)效益分析（1）投資分析1）1#豎爐4臺(tái)電源設(shè)備費(fèi)用100萬元；上位機(jī)控制、電纜及其它

10、輔材費(fèi)用8萬元；折裝費(fèi)、安裝調(diào)試費(fèi)共9萬元；合計(jì)總投資117萬元。見下表-表2：表2 1#豎爐除塵器技改投資估算表費(fèi)用名稱序號(hào)名稱結(jié)構(gòu)形式參數(shù)單位數(shù)量投資額（萬元）備注設(shè)備費(fèi)1高頻電源YTD-G2套12100材料費(fèi)用1上位機(jī)控制、電纜及其它輔材8其它（包括拆遷、倒運(yùn)、）1折裝費(fèi)、安裝調(diào)試，運(yùn)費(fèi)9合 計(jì)1172）2#豎爐，同1）。3）燒結(jié)機(jī)頭12臺(tái)電源設(shè)備費(fèi)用300萬元；上位機(jī)控制、電纜及其它輔材費(fèi)用15萬元；折裝費(fèi)、安裝調(diào)試費(fèi)共18萬元；合計(jì)總投資332萬元。見下表-表3：表3 265m2燒結(jié)機(jī)頭除塵器技改投資估算表費(fèi)用名稱序號(hào)名稱結(jié)構(gòu)形式參數(shù)單位數(shù)量投資額（萬元）備注設(shè)備費(fèi)1高頻電源YTD-

11、G2套12300材料費(fèi)用1上位機(jī)控制、電纜及其它輔材15其它（包括拆遷、倒運(yùn)、）1折裝費(fèi)、安裝調(diào)試，運(yùn)費(fèi)18合 計(jì)332（注：項(xiàng)目建議書中的投資估算在初步設(shè)計(jì)或技術(shù)方案論證確定后，可根據(jù)論證結(jié)果進(jìn)行調(diào)整）4）燒結(jié)機(jī)尾（同燒結(jié)機(jī)頭，工程量及投資減半）。5）上述投資合計(jì)：117萬元+117萬元+332萬元+166萬元=732萬元。（2）經(jīng)濟(jì)效益1）能耗（電耗）降低的直接經(jīng)濟(jì)效益改造后燒結(jié)機(jī)頭、機(jī)尾、1#豎爐、2#豎爐的電除塵總饋線功率可從目前的分別500、250、250和250kWh/h基準(zhǔn)上均降低50%（即節(jié)電效率0.5）以上，電除塵器工作時(shí)間按8000小時(shí)/年，電價(jià)按0.6元/kWh，計(jì)算節(jié)電

12、效益：（500+250+250+250）x0.50x8000x0.6=3000000(元/年)，即300萬元/年。2）減少維護(hù)、檢修成本改造后，可以大幅減少除塵器電源及振打系統(tǒng)維護(hù)工作量，如：變壓器油更換、測(cè)試，延長(zhǎng)了主抽風(fēng)機(jī)葉輪的檢修周期，每年合計(jì)減少維修費(fèi)支出約30萬元。3）上述兩項(xiàng)即1)和2）合計(jì)：330萬元/年。則，投資回收期約2.2年。4）社會(huì)效益：減少煙氣中粉塵的排放，減輕對(duì)周邊居民身心健康影響，有利于促進(jìn)企業(yè)與社會(huì)和諧。5、結(jié)論及建議（1）根據(jù)上述分析，結(jié)合國(guó)家鋼鐵產(chǎn)業(yè)政策、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境以及集團(tuán)和公司生存發(fā)展與內(nèi)部節(jié)能減排形勢(shì)，電除塵采用高頻電源新技術(shù)，技術(shù)成熟，工藝合理，投資節(jié)約，操作安全，維護(hù)簡(jiǎn)便，節(jié)能減排，效益顯著，因此是可行的。（2）鑒于控制投資和探索成功經(jīng)驗(yàn)的實(shí)際需要，建議公司先行改1#或2#豎爐電除塵為高頻電