摘要：在我国快速发展的过程中，我国的经济在快速的发展，社会在不断的进步，本文主要针对某公司一期脱硫1B湿磨机运行电流波动大原因进行分析，提出改进措施；利用大、小修和QC活动组织实施，消除湿磨机电流超标故障，提高湿磨机出力，保证脱硫系统安全经济运行。
关键词：湿磨机；电流波动；偏心弯曲
引言
高压变频器能够有效地降低电动机启动电流，保证电动机安全，而且可以大幅度降低火电厂的厂用电率．因此对火电厂中的主要辅机进行改造，如在引风机、增压风机、凝结水、凝升泵上采用高压电动机变频调速传动．在采用高压变频器运行方式下，电流异常波动是1种常见的故障现象，电流大幅度波动会引起电机过热、振动、输出转矩不稳定等故障．对高压变频器电流波动进行分析研究，有助快速、准确地排除故障，保证高压变频器长期稳定地运行，有效发挥节能的作用．
1变频器主回路及原理
变频器的主回路由输入移向变压器和功率单元组成． 三相电路中，每相通过将多个低压功率模块的输出串联并叠加起来得到高压输出． 以 5 级高压变频器典型拓扑为例，电网送来的三相交流电（6 kV、50 Hz）经移相变压器，供电给 15 个功率模块，每个功率模块的额定输出电压为 690 V，将相邻功率模块的输出联接起来，每相的 5 个功率模块进行叠加，使得高压变频器的额定输出相电压为3 450 V． 三相共15 个功率模块，形成 Y 型联结结构，使得线电压为 6 000 V，直接供给感应电动机．每个功率模块承受全部的输出电流，但只提供 1/5 的相电压和 1/15 的输出功率． 对于不同的输出电压等级，串联的模块数目是不一样的，但是其基本原理是一样的．功率模块结构都是相同的，具有互换性． 每个功率模块均为三相输入、单相输出的交直交 PWM 电压源型逆变器结构，包括输入熔断器、整流桥、滤波电容、IGBT 逆变桥，以及实现驱动、保护、监测、通讯等控制功能的模块控制板件等． 每个功率模块通过光纤通讯接收主控系统发送的调制信息以产生负载电机所需要的电压和频率，而每个功率模块的状态信息（包括正常工作状态下和故障状态下的信息）也通过光纤反馈给主控系统，由主控系统统一进行控制．
2设备概况及存在问题
2.1运行状况分析
如果湿磨机进料操作称重皮带机称重不准确，给料太多或钢球量太少、钢球配比不合理，都会造成湿磨机电流波动。对一期脱硫两台湿磨机运行状况进行调查，发现运行人员对湿磨机操作严格按照运行操作规程进行，两台湿磨机运行方式基本相同，进料合理，钢球补充及时，但仍出现1B湿磨机运行电流偏差，说明运行人员运行操作不是造成电流波动的原因。
2.2机械系统问题
1）由电动机的故障所导致．将电动机对轮解开，电机空载运行，如电流波动较大，断开引电机与变频器的接线，测量变频器的输出波形．确定造成波动的来源是变频器还是电动机．2）由所带负载机械结构（风机或泵等）或系统工况导致．这种问题一般出现在投运初期或机械设备改造、更换之后．充分考虑传动轴和负载结构（流体进口结构、入口风门结构等）的原因，改变在不同频率下负载本体的共振点，通过适当调整变频器运行的屏蔽区来解决．当变频器的输入、输出电流的波动均较大时，应充分考虑负载工况（如风道气流是否稳定等），调整系统工况，确认原因．
2.3电机机械故障
电机出现机械故障也会造成电流出现波动。查阅相关资料，运行期间，1B湿磨机电机轴承运行良好无故障；未出现电机接线一相熔丝断路或电源开关接触缺陷；检查定子绕组匝间、相间无短路或接地故障发生；检查电动机内外积尘和油污定期清理情况，电动机风道畅通无积尘等缺陷。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时，进行了电机空载实验，发现湿磨机电机在空载状态下电流波动为1～2A，说明湿磨机电机机械部分无缺陷，而负载状态下出现问题，可以排除电机机械故障因素。
2.4主控板、信号板故障
主控制系统通常采用数字信号处理器（DSP），运用正弦空间矢量方式产生脉宽调制的三相电压指令，完成对电机控制的所有功能．信号板采集变频器的输出电压和电流信号，并将模拟信号进行隔离、滤波和量程转换．转换后的信号用于对变频器进行控制和保护，以及提供给主控板数据采集．当主控板或信号板故障时，也会导致输出电流大幅波动．采用替换的办法，可以较快判断故障．
3处理方法及预防措施
筒体内钢球磨损直径缩小，一般添加一、两种规格直径较大的钢球即可；湿磨机运行周期在1年以上，虽然能满足湿磨机运行出力，但由于钢球规格出现偏差，磨出石灰石浆液细度达不到设计要求，需对钢球进行筛选，去除小钢球，重新匹配各种规格的钢球。筒体提升条形状近似于四方形，与衬板配合轴向安装在筒体上，长周期运行筒体内提升条磨出倾斜角，如图6所示。钢球无法被带到一定高度，无力挤压、撞击石料，需及时更换磨损严重的提升条，否则会严重影响湿磨机出力。另外，为了延长筒体内衬及提升条使用寿命，需定期对石灰石品质进行化验，采购钢球洛氏硬度、铬含量在合理范围内；钢球表面光洁度、粗糙度在技术规范内，否则会加剧湿磨机内衬橡胶板、提升条的磨损。正常的石灰石与补水量配比为1：3，球磨机出口石灰石浆液浓度为60%～70%，发生堵磨时先要分析是什么原因，如石灰石浆液分配槽推杆操作不当造成的筒体内液位过高，只需将底流分配到石灰石浆液箱即可；待筒体液位正常后恢复石灰石与补水量配比值；如频繁发生排浆罐、球磨机出料口浆液溢流，需彻底清理球磨机排浆罐、石灰石旋流器以及石灰石浆液箱内颗粒较大的石子等杂物，定期对筒体内钢球重新配比等。如果电机电流出现异常，首先检测球磨机电机绝缘、阻值，出现异常及时处理，确保球磨机出料口无堵塞，慢盘车检查小牙轮、减速机轴承等；其次，检查球磨机电机电流输入信号端，对信号反馈电缆屏蔽层进行检查，确保屏蔽层接地接地良好并符合规程要求，避免电流、温度测点线缆信号相互干扰。
4处理方案
针对1B湿磨机检查发现问题，制定处理方案。方案一，减速机解体检查。利用设备检修对湿磨机减速机进行解体检查，发现低速齿轮存在不平衡，最大偏心重量为3.2kg；通过对齿轮进行静平衡校正处理，校正平衡重量为3点（3.2kg）、4点（1.1kg）和5点（0.8kg），校正检查发现减速机振动值减小，但湿磨机电流仍在52～73A波动，说明减速机轮齿不平衡，不是造成湿磨机电流波动异常的主要因素，可以排除，将小齿轮调整后基础垫铁进行了固定焊接定位，并对此处进行了二次灌浆，重新加固；处理后小齿轮基础底座运行未出现变形现象。调查处理前后湿磨机运行电流发生波动，但波动小于5A，说明基础底座松动会造成电流波动，但拨动量小于5A，主要问题仍未解决。方案三，小齿轮弯曲及硬度不符合要求处理。订制了1套FGDM2760湿磨机小齿轮，除材质符合规定要求外，齿轮表面硬度应在检查25～27HB间，小齿轮及主轴的偏心度要求小于0.05mm/m。备品到货后，对小齿轮进行了检测，各项指标符合要求。组织对1B湿磨机小齿轮进行了更换、调整。小齿轮安装后，大、小齿轮平行度小于0.05mm，各部间隙调整在合格范围内。安装完成后进行了试运，发现湿磨机振动值下降，运行电流波动值降低，现场检查大小齿轮啮合平稳无异音。
结语
湿式球磨机是湿法烟气脱硫重要设备之一，做好湿式球磨机维护与保养至关重要。通过定期对球磨机筒体内钢球筛选、重新配比，能有效避免球磨机出料口堵塞的情况发生，提升了球磨机磨制浆液细度合格率，提高了石灰石浆液与二氧化硫在吸收塔内反映程度，减少浆液在吸收塔底部沉积，有效提高脱硫效率，为脱硫系统稳定、可靠及经济环保运行提供了借鉴经验及思考方向。
参考文献：
[1]岳红梅，卜江江.球磨机电流异常的影响因素及预防措施[J].水泥，2016，（11）：60-61.
[2]兰海荣.球磨机高压电动机电流波动原因及对策[J].电世界，2009，（1）：36.
论文作者:仇浩辉
论文发表刊物:《电力设备》2019年第21期
论文发表时间:2020/3/17
标签：电流论文; 机运论文; 变频器论文; 球磨机论文; 浆液论文; 石灰石论文; 钢球论文; 《电力设备》2019年第21期论文;