如何降低球磨機能耗提高運行效率

   在粉磨工藝中主要的設備就是球磨機，各類(lèi)球磨機大致相同，屬于低速重載設備，且要求具有一定的恒轉矩，以滿(mǎn)足球磨機裝載量的要求。球磨機是水泥、陶瓷、冶金以及塑料粉末生產(chǎn)等企業(yè)中物料粉碎不可缺少的重要設備。球磨機啟動(dòng)的大電流，運行的低效率，是造成球磨機工作時(shí)電能?chē)乐乩速M的主要原因。

　　球磨機料筒的轉速要穩定。要考慮球磨機變頻調速節能，其轉速變化的范圍也不大，且可能使球磨的時(shí)間增長(cháng)，節能的效果不明顯。塑料粉末生產(chǎn)的球磨機采用滑差調速電機拖動(dòng)，其電機始終工作在滿(mǎn)電壓、滿(mǎn)速度狀態(tài)，負載滿(mǎn)載率卻經(jīng)常很小。

　　球磨機輕載降壓節能控制方法是在控制系統中的主回路采用雙向晶體管相控調壓，控制回路由雙閉環(huán)構成，外環(huán)通過(guò)對取自三相電網(wǎng)的同步信號過(guò)零檢測，與代表電機電流過(guò)零的晶體管上電壓比較，形成電流滯后電壓角度φ，讓實(shí)測的角度φ與給定的功率因數角φN相比較，差值信號進(jìn)行調節，產(chǎn)生晶體管移相觸發(fā)角α;內環(huán)通過(guò)晶體管相控輸出電壓值Upx與最低電壓值U′px相比較，以不低于U′px為信號，參與晶體管 移相觸發(fā)角α的修正，以保證球磨機電動(dòng)機端電壓降到最低時(shí)，其轉矩能帶動(dòng)負載，系統正常穩定運行。

　　電動(dòng)機的能耗包括定子銅耗、轉子銅耗、摩擦損耗、鐵耗、雜耗及有效功率。其中定子銅耗、轉子銅耗和鐵耗可以通過(guò)供給球磨電機電源電壓的合理調控，在滿(mǎn)足負載有效功率需求前提下，使定子銅耗、轉子銅耗和鐵耗減小。

　　由于電機運行在恒壓供電方式，所以電機的磁場(chǎng)耗能維持不變，即感性電流分量維持不變，隨著(zhù)負載減小，阻性電流分量隨之減小 ，這就是電動(dòng)機輕載低功率因數的原因。當負荷發(fā)生變化時(shí)，對異步電動(dòng)機采用降壓恒功率因數供電方式，通過(guò)調整供電電壓來(lái)調整感性電流分量，不僅能夠減少鐵耗，還可減少定子、轉子的銅耗，從而達到節能的目的隨著(zhù)負荷系數的降低，電機的運行效率逐漸得以提高，功率因數增加更為顯著(zhù)。這種節能策略可以使異步電動(dòng)機在不同的負載下均呈現出較高的高功率因數。在實(shí)際應用中，隨著(zhù)定子電壓的降低，異步電動(dòng)機的轉矩會(huì )減小。所以采取降壓措施節能時(shí)，降壓行為還受到電機能否帶動(dòng)負載正常運行的制約。為保證電機所具有的電磁轉矩必須能克服空載轉矩且帶動(dòng)負載正常運行，需要對其進(jìn)行轉矩校驗。

　　電機控制是一個(gè)非線(xiàn)性控制問(wèn)題，變頻器在基頻以下調節電動(dòng)機的轉速可節能，節能的幅度與調速的范圍有關(guān)，但對球磨機速度可調范圍 不大，節能效益不明顯。從球磨機節能運行的角度出發(fā)，在滿(mǎn)足相同負載功率前提下，按能耗小尋優(yōu)目標的功率因數，確定調整電壓， 以減少電機輸入有功功率的控制系統，采用降壓提效，以旁路雙斜坡軟啟動(dòng)的控制方法改善球磨機的啟動(dòng)性能，從而以輕載降壓來(lái)提高球磨機的運行效率。