洗煤是原煤深加工的第一步，演馬莊礦現(xiàn)有年處理原煤120萬噸的洗煤廠。為了降低對周邊環(huán)境的污染，大力推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新，加大環(huán)保技改投入。近幾年來，增添和更新改造各類環(huán)保設(shè)施。其中有對在洗煤工藝有重要作用的的空氣壓縮機的變頻技術(shù)改造。

　　演馬莊礦洗煤廠使用的是三臺廣東正力生產(chǎn)的螺桿式空氣壓縮機為洗煤工藝供應(yīng)壓縮空氣。三臺空壓機并聯(lián)運行兩用一備配置，在母管出口安裝儲氣罐，通過管道連接到現(xiàn)場，為了減少現(xiàn)場氣壓波動在現(xiàn)場安裝緩沖罐。該空壓機及配套電機參數(shù)

　　空壓機是洗煤工藝的主要設(shè)備，一旦設(shè)備不能正常運行，不但影響生產(chǎn)，造成巨大的經(jīng)濟損失，還有可能威脅到現(xiàn)場生產(chǎn)人員的人身安全；另外，調(diào)速系統(tǒng)工作的環(huán)境比較惡劣；所以，和空氣壓縮機配套的高壓調(diào)速系統(tǒng)，要求具有極高的可靠性?；谝陨瞎ぷ魈攸c，對變頻調(diào)速系統(tǒng)的主要要求如下： 1）要求變頻器要有高可靠性，長期運行無故障。2）要求變頻器有旁路功能，一旦出現(xiàn)故障，可切換運行。3）調(diào)速范圍要大，效率要高。4）有防止突發(fā)故障及壓縮機喘震功能。 5）故障保護(hù)措施靈敏可靠。

　　通過雙方技術(shù)人員的合作，共同制定了空氣壓縮機的變頻改造方案，改造方案如下：

　　1）有工頻控制系統(tǒng)，二號空壓機由變頻器控制運行。二號變頻器根據(jù)輸出壓力采樣反饋值做閉環(huán)控制。為了保證采樣信號的準(zhǔn)確性實時性壓力傳感器安裝在現(xiàn)場緩沖罐入口處。二號變頻器根據(jù)用氣量情況自動調(diào)節(jié)輸出頻率不僅僅起到了穩(wěn)定氣壓的目的，而且還實現(xiàn)自動控制無需人員職守，還大大節(jié)省人力資源。

　　2）控制系統(tǒng)：用戶原來控制方式為人工在空壓機房值班，隨時查看儲氣罐壓力表，根據(jù)壓力大小確定是否啟停壓縮機，現(xiàn)場噪音大工人工作環(huán)境差，壓力控制精度差。經(jīng)過本次改造后用戶采用了PLC集中控制，和變頻器閉環(huán)自動調(diào)節(jié)的方案，空壓機房實現(xiàn)無人職守，并且壓力調(diào)節(jié)精度高，空壓機機械磨損減小還起到了省電節(jié)能的效果?，F(xiàn)場控制圖如下：

　　3）通過上位機操作由PLC柜發(fā)送操作指令高壓柜給變頻器送電，然后通過上位機操作變頻器的啟停操作，變頻器啟動后根據(jù)壓力變送器的反饋量進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié)維持緩沖罐入口的壓力穩(wěn)定。

　　4）在整個工作過程中，無論負(fù)載用氣量的大小空壓機都不會停機，而是降低運行頻率減少了頻繁啟停操作對設(shè)備造成的沖擊。由于用戶所使用的是螺桿式空氣壓縮機，屬于等容式風(fēng)機所以最大出口壓力不會因為轉(zhuǎn)速的降低而降低，只要保證能夠在螺桿上形成油膜保證壓縮機潤滑即可，因此根據(jù)實際情況將變頻器的最低運行頻率設(shè)定在10Hz以保證設(shè)備的潤滑。變頻器在出廠前均經(jīng)過滿載的整機出廠檢驗和調(diào)試，因此調(diào)試、上電運行都進(jìn)行順利，一次投運成功，目前變頻器一直可靠運行。

　　設(shè)備運行變頻器調(diào)速后，主要優(yōu)越性表現(xiàn)在：1）運行穩(wěn)定，安全可靠。2）節(jié)能效果顯著。節(jié)能效果分析：按照0.65元每千瓦時的電價，該次改造年節(jié)約電費為 35萬余元，變頻改造后節(jié)能效果顯著。3）變頻器自身保護(hù)功能靈敏，同原來繼電保護(hù)比較，保護(hù)功能更多，更靈敏，大大加強了對設(shè)備的保護(hù)。4）變頻器不僅適應(yīng)電網(wǎng)電壓波動能力強，而且對電網(wǎng)無污染，實現(xiàn)綠色環(huán)保。5）變頻器及設(shè)備運行可靠，維護(hù)方便，改善工人工作質(zhì)量，實現(xiàn)和諧發(fā)展。

　　通過以上分析，變頻器在洗煤廠空壓機上應(yīng)用的節(jié)能效果明顯。而且實現(xiàn)了無人職守改善了工人勞動環(huán)境，空氣壓力調(diào)節(jié)精度更高自動化控制程度更高。并且在節(jié)能的同時降低了設(shè)備的轉(zhuǎn)速減少了機械磨損，產(chǎn)生了更多的衍生效益。