Существует несколько степеней дробления и измельчения от грубого измельчения до сверхтонкого измельчения. В процессах дробления применяются дробилки, в процессах измельчения - мельницы.
Несмотря на общее назначение дробилок и мельниц, они различны по конструкции и имеют свои особенности работы.
Более 90% дробилок в горнодобывающей промышленности составляют щековые и конусные.
Наши вызовы
1. Продление ресурса оборудования.
2. Безостановочный процесс.
3. Работа в слабых электросетях.
4. Оптимизация энергопотребления.
5. Работа в условиях высокой запыленности и токопроводящей пыли.
6. Эффективное управление двухдвигательными дробилками.
7. Размещение в ограниченном пространстве.
8. Адаптация к возможностям локальной вентиляции и обслуживания оборудования.
- Продление ресурса оборудования
- Безостановочный процесс
- Работа в слабых электросетях
- Оптимизация энергопотребления
- Работа в условиях высокой запыленности и токопроводящей пыли
- Эффективное управление двухдвигательными дробилками
- Размещение в ограниченном пространстве
- Адаптация к возможностям локальной вентиляции и обслуживания оборудования
Векторное управление с авторскими алгоритмами с ограничения момента двигателя и контролем скорости двигателя в преобразователях частоты Рустмаш обеспечивает надежную защиту двигателя от перегруза и поломки вала.
Если в дробилку попадает трудно дробимый материал, то двигатель развивает большой момент. Когда значение созданного двигателем момента достигает предельно допустимого значения, ПЧ снижает скорость вращения двигателя для обеспечения безопасного значения момента, а соответственно и тока двигателя.
Срабатывание и отпускание тормоза при заданном предельном крутящем моменте 200% без блока вала
Точное поддержание момента и скорости двигателя обеспечивает поддержание заданной скорости при переменной нагрузке до достижения момента ограничения нагрузки, после чего происходит снижение скорости вращения двигателя при срабатывании алгоритма ограничения момента, что позволяет сохранить работоспособность валков клети в случае, если нагрузка на механизм была превышена.
|
Диапазон скоростей |
1: 100 в разомкнутом цикле 1000 в замкнутом цикле |
Точность скорости (статическая) |
± 10% от номинальной скорости мотора в разомкнутом цикле ± 0.1% от номинальной мощности двигателя в замкнутом цикле |
|
Точность мощности |
± 10% от номинальной мощности двигателя в разомкнутом цикле ± 5% от номинальной мощности двигателя в замкнутом цикле |
Еще одно наше решение - режим расклинивания с плавным изменением направления вращения дробилки в случае попадания труднодробимой породы. Режим позволяет раздробить материал без заклинивания дробилки за счет вращения вперед-назад и безостановочно продолжить работу.
Режим расклинивания
Алгоритм кинетического авансирования обеспечивает стабильную работу преобразователей частоты Рустмаш в случае глубоких и несимметричных просадок питающего напряжения, и даже при полном его пропадании.
В режиме авансирования поддержание работоспособности преобразователя частоты осуществляется за счет потребления части кинетической энергии вращающегося механизма с последующим мгновенным восстановлением заданного режима работы механизма при восстановлении энергоснабжения. Время работы ПЧ в данном режиме для дробилок может составлять 5-10 периодов сетевого напряжения.
Осциллограмма работы ПЧ Рустмаш при пропадании питающего напряжения
Векторное управление на основании математической модели двигателя обеспечивает плавный пуск механизмов даже при полной загрузке с номинальными пусковыми токами и отсутствием механического стресса при пуске. Это позволяет применять силовые кабели питания двигателя и преобразователя частоты с меньшим сечением, снижает износ и продлевает срок службы дробилки, а соответственно, снижает затраты на внедрение, обслуживание и ремонт дробилки.
Двухзвенное преобразование энергии в преобразователях частоты Рустмаш АТ24 и АТ27 позволяет устранить негативные эффекты просадок, флуктуации и асимметрии напряжения сети.
Средневольтные преобразователи частоты Рустмаш AT27 полностью соответствуют стандарту IEEE 519 без установки дополнительных входных фильтров и компенсаторов реактивной мощности. Для низковольтных ПЧ АТ24 имеется возможность установить входные пассивные фильтры.
Спектр гармоник входного тока АТ27
Суммарный THD потребляемого тока не превышает 5%.
Алгоритм векторного управления с оптимизацией скорости дробилки снижает потребляемую полную мощность двигателя за счет высокоточного управления и оптимизацией магнитного потока двигателя. Это позволяет снизить расходы электроэнергии до 20%.
На картинке представлен результат измерения полной мощности на разных частотах при номинальном токе.
Снижение энергопотребления
Рустмаш АТ27 линия MV со степенью защиты IP66 (NEMA4) и AT24 линия UH со степенью защиты IP55 — это решения для применения в местах обработки горных пород, где высокое содержание пыли и очень часто токопроводящей. Оба решения имеют выделенный канал охлаждения, что гарантирует безотказную и надежную работу ПЧ даже в самых трудных условиях.
Алгоритм “Ведущий-ведомый” позволяет синхронно управлять работой двух ПЧ и двигателей с равномерным распределением нагрузки между ними. Это позволяет избавиться от нежелательных динамических эффектов и снизить затраты на обслуживание.
Другое решение от Рустмаш - применение низковольтных ПЧ АТ24 линии MP. Независимое управление каждым инвертором со своей системой защит обеспечивает гибкую настройку комплекса для работы как в однодвигательной, так и в многодвигательной системе, а объединение в общую сеть позволяет оптимально распределить потребляемую мощность между механизмами в зависимости от приоритетов.
Структурная схема преобразователя АТ24 линия MP
Преобразователь частоты AT27 линии ED имеет самые маленькие габариты в мире среди частотно-регулируемых приводов своего класса на 6-11 кВ!
Частотно-регулируемые приводы AT27 линии ED экономят не несколько десятков сантиметров, а в среднем 25-30% площади, занимаемой частотно-регулируемым приводом.
Преобразователи частоты АТ24 линии SD являются компактным решением с установкой всех необходимых опций внутри шкафа. Минимальная ширина шкафа при высокой удельной мощности и возможность установки нескольких ПЧ вплотную друг к другу позволяет разместить АТ24 SD практически в любом электропомещении.
Модульная конструкция ПЧ АТ24 линий MP и SD и ПЧ AT27 позволяют выполнять чистку и замену воздушных фильтров без останова ПЧ при обеспечении безопасности персонала, а время на ремонт минимизировано за счет современных конструктивных решений и взаимозаменяемости силовых ячеек.
Расположение вентиляторов охлаждения исключительно на крыше позволяет легко организовать отвод тепла ПЧ Рустмаш посредством подключений воздуховодов непосредственно к крыше ПЧ вокруг вентиляторов. Выделяемое ПЧ в работе тепло не будет прогревать помещение, а сразу отводиться из него, что обеспечит долгую и безостановочную работу установки.
Преобразователи частоты Рустмаш - надежное и выгодное решение!
- Увеличение производительности мельницы
- Пуск загруженных мельниц
- Работа в слабых электросетях
- Безопасность и удобство обслуживания
- Один ПЧ на несколько мельниц с разными типами двигателей
- Эффективное управление двухдвигательными мельницами
- Модернизация без строительства
Регулирование скорости вращения мельницы позволяет поддерживать производительность и обеспечивать размер помола в требуемых пределах. Наибольшую важность это имеет для мельниц самоизмельчения, т.к. твердость материала, подаваемого в мельницу, может меняться по мере разработки рудника, и процесс измельчения может стать менее эффективным.
Работа мельницы самоизмельчения на низкой скорости вместо кратковременных остановов сокращает время простоя и увеличивает доступность технологического процесса за счет. При возврате в рабочий режим необходимо только задать рабочую скорость, и ПЧ обеспечит выход мельницы на рабочую скорость.
Пуск с определением «разморозки» загруженного материала обеспечивает защиту футеровки и подшипников мельницы от падающего налипшего материала, что существенно увеличивает межремонтный период. Алгоритм пуска основан на значении вращающего момента двигателя при пуске. Все изменения момента двигателя контролируются системой управления преобразователей частоты Рустмаш и оперативно отрабатывают.
Алгоритм векторного управления двигателем обеспечивает максимальный крутящий момент даже при околонулевой скорости, что гарантирует запуск двигателя, непосредственно соединённого с мельницей, без использования пневматической муфты и не требует ручной разгрузки мельницы. Преобразователи частоты Рустмаш существенно снижают простои мельницы и минимизирует тяжёлый ручной труд.
Низкочастотный крутящий момент на номинальном токе двигателя:
Векторное управление обеспечивает двойной крутящий момент двигателя на низких частотах по сравнению с управлением по U/f характеристике при поддержании номинального тока двигателя.
Для синхронных двигателей в ПЧ АТ27 также имеется алгоритм форсировки возбуждения. Он обеспечивает выдачу номинального тока возбуждения синхронного двигателя перед пуском. В сочетании с векторным управлением двигателем достигаются моменты двигателя до 1,5 крат от номинального. В результате это позволяет запускать наиболее тяжелые мельницы даже с застывшей рудой.
Если в дробилку попадает трудно дробимый материал, то двигатель развивает большой момент. Когда значение созданного двигателем момента достигает предельно допустимого значения, ПЧ снижает скорость вращения двигателя для обеспечения безопасного значения момента, а соответственно и тока двигателя.
Еще одно наше решение - режим расклинивания [с плавным изменением направления вращения дробилки в случае попадания труднодробимой породы. Режим позволяет раздробить материал без заклинивания дробилки за счет вращения вперед-назад и безостановочно продолжить работу.
Алгоритм кинетического авансирования обеспечивает стабильную работу преобразователей частоты Рустмаш в случае глубоких и несимметричных просадок питающего напряжения, и даже при полном его пропадании.
В режиме авансирования поддержание работоспособности преобразователя частоты осуществляется за счет потребления части кинетической энергии вращающегося механизма с последующим мгновенным восстановлением заданного режима работы механизма при восстановлении энергоснабжения. Время работы ПЧ в данном режиме для мельницы может составлять от 5 до 100 периодов сетевого напряжения.
Осциллограмма работы ПЧ Рустмаш при пропадании питающего напряжения
Векторное управление на основании математической модели двигателя обеспечивает плавный пуск механизмов даже при полной загрузке с номинальными пусковыми токами и отсутствием механического стресса при пуске. Это позволяет применять силовые кабели питания двигателя и преобразователя частоты с меньшим сечением, снижает износ и продлевает срок службы дробилки, а соответственно, снижает затраты на внедрение, обслуживание и ремонт мельницы.
Двухзвенное преобразование энергии в преобразователях частоты Рустмаш АТ24 и АТ27 позволяет устранить негативные эффекты просадок, флуктуации и асимметрии напряжения сети.
Средневольтные преобразователи частоты Рустмаш AT27 полностью соответствуют стандарту IEEE 519 без установки дополнительных входных фильтров и компенсаторов реактивной мощности. Для низковольтных ПЧ АТ24 имеется возможность установить входные пассивные фильтры.
Спектр гармоник входного тока АТ27
Суммарный THD потребляемого тока не превышает 5%.
Режим малого хода заключается в очень медленном вращении мельницы (от 1 до 10% от номинальной скорости) для визуального осмотра или шлифовки мельницы. Данный режим позволяет отказаться от установки толчкового двигателя, а также упростить коробку передач мельницы. Все движение мельницы осуществляется только главным двигателем.
Режим позиционирования мельницы также исключает необходимость в установке дополнительного оборудования для мельницы. В данном режиме мельница автоматически движется к заданному номеру футеровки либо угловой координате (определяется эксплуатирующим персоналом). Время на обслуживание, замену футировки существенно снижается.
Функция управляемого останова обеспечивает возврат мельницы в положение покоя при нулевом значении скорости и момента вращения. После получения команды стоп, мельница замедляется и при достижении нулевой скорости мельница начинает вращаться с маленькой скоростью в обратном направлении. Процесс постепенной смены направления вращения мельницы позволяет плавно ее остановить без возникновения аварийной ситуации в ПЧ. Если останавливать резко, то механическая энергия мельницы будет генерироваться в конденсаторы звена постоянного тока преобразователя частоты, что может привести к его выходу из строя.
На одном предприятии в основном устанавливается несколько мельниц. Если мельница не требует регулирования скорости, то преобразователь частоты АТ27 позволит осуществить последовательный плавный пуск каждой из мельниц с переводом питания двигателей с ПЧ на сеть. Это обеспечивает плавный пуск мельниц без стресса для сети, двигателей и самого механизма, а также снижает инвестиции на проект за счет применение одного ПЧ.
Преобразователи частоты АТ27 осуществляют качественное управление различными типами двигателей (до 9 двигателей на 1 ПЧ АТ27) без дополнительных затрат:
- асинхронными двигателями с короткозамкнутым ротором;
- асинхронными двигателями с фазным ротором с закороченными фазными обмотками;
- синхронными щеточными и бесщёточными двигателями.
Встроенный алгоритм поддержания косинуса синхронных двигателей позволяет как регулировать работу у самого двигателя, так и улучшать косинус потребляемой электроэнергии на подстанции.
Для мельниц с двумя шестернями алгоритм “Ведущий-ведомый” позволяет синхронно управлять работой двух ПЧ и двигателей с равномерным распределением нагрузки между ними. Это позволяет избавиться от нежелательных динамических эффектов и снизить затраты на обслуживание.
Другое решение от Рустмаш - применение низковольтных ПЧ АТ24 линии MP. Независимое управление каждым инвертором со своей системой защит обеспечивает гибкую настройку комплекса для работы как в однодвигательной, так и в многодвигательной системе, а объединение в общую сеть позволяет оптимально распределить потребляемую мощность между механизмами в зависимости от приоритетов.
Структурная схема преобразователя АТ24 линия MP
Разнообразие линий преобразователей частоты АТ27 уличного исполнения позволяют выбрать оптимальное решение для существующих условий эксплуатации под открытым небом, избавить от постройки зданий и сэкономить Вам на этом не менее 40,000 $ инвестиций.
Преобразователи частоты АТ24 линии SD являются компактным решением с установкой всех необходимых опций внутри шкафа. Минимальная ширина шкафа при высокой удельной мощности и возможность установки нескольких ПЧ вплотную друг к другу позволяет разместить АТ24 SD практически в любом электропомещении