FGI FD5000S орташа вольтты жетек шетелдегі қант өнеркәсібінде энергия тиімділігін арттыруға көмектеседі
Пәкістандағы белгілі бір қант зауыты Пәкістанда орналасқан. Пенджаб провинциясы Компанияның қазіргі өнім көлемі тәулігіне 38 000 тонна престеу қуатына жетті. Бұл Азиядағы ең ірі қант зауыты, компанияның негізгі өнімі қант пен алкоголь шикізаты болып табылады.
Қант қамысынан қант өндіру шамамен төрт кезеңге бөлінеді: Біріншісі – қант қамысын алдын ала өңдеу; Екіншісі – қанау; Үшіншісі – тазарту булануы; Төртінші - қантты қайнату.
Қант қамысы алдымен ленталық конвейер арқылы тегістеу машинасы арқылы тегістеледі, содан кейін қант қамысы жыртылатын машинамен ұсақталып, бірден пресске жіберіледі. Қант қамысы алты рет сығудан өтеді, ал сығылған сұйықтық су сорғы арқылы шырын ыдысына тікелей тасымалданады. Қалған қалдық конвейер арқылы кептіру үшін қазандыққа жіберіледі, содан кейін қалдықтарды кәдеге жарату өңдеуден өтеді. Шырын қорабындағы сұйықтық мөлдірлеу, булану және қантты қайнату процестерінен өтеді, соңында ақ түйіршіктелген қант алынады.
Қант қант зауытының пресі қант қамысы шырынын престеу әдісімен алу үшін маңызды жабдық болып табылады. Престеу арқылы шырын алудың негізгі жабдықтарына жырту машиналары, престеу машиналары және оларды жүргізетін құрылғылар, сондай-ақ сәйкес тасымалдау жабдықтары жатады. Жырту машинасы қант қамысы пышақтарынан және жүргізу құрылғысынан тұрады. Пресс үш роликтен және жақтаудан тұрады. Пресстің үш шығыршықтары үшбұрышқа жиналады және олардың орналасуына қарай сәйкесінше үстіңгі ролик, алдыңғы ролик және артқы ролик деп аталады. Үстіңгі ролик пен алдыңғы және артқы роликтер арасында белгілі бір саңылау бар, ал престейтін роликте сақиналы ойық бар. Үш роликтің білігінің ұштары беріліс берілістері немесе шынжырлармен біріктірілген. Үстіңгі шығыршықты электр қозғалтқышы, бу турбинасы немесе бу қозғалтқышы редукциялау құрылғысы арқылы басқарады, осылайша үш престеу роликтері бірдей жылдамдықпен айналады.
Қант қамысынан сығымдау арқылы шырынды алу принципі негізінен қант қамысын жұқа жіптерге бөліп, оларды пресске жіберуді қамтиды. Престің қысымымен шырынға толы қант қамысының жасуша қабырғалары ыдырап, сонымен бірге шырын ағызылады. Инфильтрациялық жүйенің көмегімен кеңейе бастаған және пресстен ағызылатын қапшық жасушалардың ішіндегі қантты сұйылту үшін ыстық сумен немесе сұйылтылған шырынмен сіңдіріледі, содан кейін престеуге келесі пресске жіберіледі. Престеудің бірнеше сатысы арқылы көбірек қант қамысы шырыны алынады.
3.Жабдықты жаңартудың себептері
Престің экстракция жылдамдығы қанттың сіңуіне әсер ететін негізгі факторлардың бірі екені белгілі. Престің экстракция жылдамдығы 1%-ға артса, жалпы алу көрсеткіші 0,88%-ға артып, 0,92%-ға жетеді.
Экстракция жылдамдығына әсер ететін негізгі факторлар мыналар болып табылады:
Сахарозадағы талшықтар қысылғаннан кейін пресстің саңылауынан шыққанда қайтадан кеңейеді. Бұл кезде сығымдалған талшықтар шығарылған сахароза шырынының бір бөлігін розеткаға сіңіреді. Сондай-ақ, пресстің тиімділігіне байланысты қант қамысындағы қанттың барлығын алу мүмкін емес. Бұл қант қамысы қалдықтарындағы қанттың жоғалуына әкеледі.
Қант қамысы материалының ұсақталу дәрежесі мен пішіні бірінші экстракцияға арналған престің алғы шарттары болып табылады. Қант қамысын жақсы ұсату сахароза шырынын алуды жеңілдетеді және өткізгіштік әсері жақсарады.
Қант қамысы қалдықтарының ылғалдылығын азайту экстракция жылдамдығын жақсартудың кепілі болып табылады.
Ұсақтау машинасынан тасымалданатын қант қамысы қабатының біркелкі қалыңдығын қамтамасыз ету экстракция жылдамдығын арттыру үшін өте маңызды. Қант қамысы қабаты тым қалың болса, престеу мұқият емес, қант қамысы қалдықтарының ысырап болуына әкеледі; қант қамысы қабаты тым жұқа болса, қант қамысы қалдықтарын мұқият кептіру мүмкін емес, ал ылғалдылық тым жоғары, бұл экстракция жылдамдығына әсер етеді.
Қант қамысын престеу маусымының кейінгі кезеңінде пресс роликтерінің барған сайын қатты тозуына байланысты роликтер арасындағы саңылау кеңейеді, нәтижесінде алу жылдамдығы төмендейді.
Түпнұсқа жердегі пресс кері қысымды бу турбинасы арқылы іске қосылды. Пресс жинағы бу турбинасынан, редуктордан және редуктордан тұрды. Біріншіден, бу редукторды басқару үшін бу турбинасын жүргізді. Редуктордың мойынтіректері тісті берілістерге қосылды, содан кейін прессті жұмысқа жіберді. Бу турбинасының сайттағы суреттері төмендегідей:
Учаскедегі басқа жабдық будың көп мөлшерін қажет ететіндіктен, кері қысымды шағын бу турбиналары:
(1) Төмен тиімділік: кері қысымды шағын бу турбиналарында конденсаторлар сияқты жабдық болмағандықтан, шығатын температура жоғарырақ және тиімділік төменірек.
(2) Ластаушы заттардың жоғары шығарындылары: олар ұсақталған көмір сияқты ластаушы заттары бар отындарға жарамды және олар ластаушы заттардың көп мөлшерін шығарады.
Сонымен қатар, пресс машинасының жылдамдығы реттелмейді. Ұсақтау машинасынан шамамен 10% қант қамысы қабатының қалыңдығы талаптарға сәйкес келмейді, бұл қант қамысы шырынын орташа алу жылдамдығының 95,4% -дан төмен болуына әкеледі. Экстракция жылдамдығы неғұрлым төмен болса, қант қамысы шырынын жоғалту соғұрлым көп болады, осылайша өнім азаяды. Пресс машинасының жылдамдығын реттеуге болатын болса, қант қамысы қабатының қалыңдығы жеткіліксіз болған кезде, пресс машинасының қозғалтқышының жылдамдығын қант қамысы қабатын престеу алдында қалыпты қалыңдыққа жеткізу үшін азайтуға болады, осылайша престеу мұқият болады, ал орташа алу жылдамдығын 0,2% -дан астам арттыруға болады. Сонымен қатар жылдамдықтың төмендеуіне байланысты ток азаяды, сол арқылы энергияны үнемдеу және электр энергиясын үнемдеу мақсатына жетеді. Сондықтан пайдаланушы пресс машинасының жабдығын шебер модификациялауды ұсынды.
4.Mодификация схемасы
Жұмыс орнындағы талаптарға сәйкес прессті басқаратын бастапқы бу турбинасын ауыстыру үшін орташа кернеулі түрлендіргіш пен электр қозғалтқышы қабылданды. Түпнұсқа бу турбинасының орнына электр қозғалтқышы қолданылды, ал электр қозғалтқышының іске қосу құрылғысы ретінде жоғары вольтты жиілікті түрлендіргіш қабылданды. Бұл қозғалтқышты біркелкі іске қосуға мүмкіндік беріп қана қоймайды, сонымен қатар электр желісіне тікелей іске қосудың әсерін және іске қосу сәтіндегі үлкен ток әсерінен қозғалтқыш орамаларының қызып кетуін азайтады, осылайша оқшаулаудың қартаюын тездетеді. Бұл қозғалтқыштың қызмет ету мерзіміне айтарлықтай әсер етеді. Екіншісі - оны басқару және жөндеу оңай. Үшіншіден, ол жылдамдықты реттеуге ыңғайлы және пресстің технологиялық талаптарына жауап береді.
Өндіріс процесінің талаптарына сәйкес әрбір өндірістік желіде 5 пресс бар. Бірінші баспа жоғары вольтты жиілікті түрлендіргіштің бір-бірден жоғары вольтты қозғалтқыш әдісін қабылдайды. Жоғары вольтты қозғалтқыш - бұл Shanxi Motor Manufacturing жақсартылған және шығарған айнымалы жиілікті үш фазалы асинхронды қозғалтқыш.
Бұл экспорттық өнім болғандықтан, FGI жиілік түрлендіргіші толығымен ағылшынша дизайнды қабылдайды. Оның интерфейс диаграммалары мен параметр параметрлерінің барлығы ағылшын тілінде түсіндіріледі, бұл пайдаланушыларға аударуға және оқуға ыңғайлы етеді.
Басқару жүйесі контроллерден, оптикалық талшықтардан, PLC тақталарынан, адам-машина интерфейсінен және жоғарғы компьютерден тұрады.
Контроллер үш талшықты оптикалық тақтадан, бір сигналдық тақтадан, бір негізгі басқару тақтасынан және бір қуат беру тақтасынан тұрады.
Оптикалық талшықты тақта деректер сигналдарын оптикалық талшықтар арқылы қуат блогына жібереді және әрбір оптикалық талшықты тақта бір фазаның барлық блоктарын басқарады. Оптикалық талшықты тақта мезгіл-мезгіл қуат блогына импульстік ен модуляциясы (PWM) сигналдарын немесе жұмыс режимдерін жібереді. Қуат блогы оптикалық талшықтар арқылы іске қосу нұсқаулары мен күй сигналдарын алады және ақаулық болған жағдайда оптикалық талшықты тақтаға ақаулық кодының сигналдарын жібереді.
Негізгі басқару тақтасы қозғалтқышты басқарудың барлық функцияларын орындау үшін жоғары жылдамдықты DSP бір чипті микрокомпьютерді пайдаланады. Ол синус толқынды тасушы фазалық ауысу әдісін пайдалана отырып, импульстік ені модуляциясы бар үш фазалы кернеу командаларын жасайды. Деректер алмасу RS232 байланыс порты арқылы адам мен машина интерфейсінің негізгі басқару тақтасымен жүзеге асырылады. Жиілік түрлендіргішінің күй параметрлері адам-машина интерфейсіне беріледі, ал адам-машина интерфейсінің негізгі басқару тақтасымен орнатылған параметрлер қабылданады.
Адам-машина интерфейсі пайдаланушыларға ақпаратты өңдеуге және сыртқы әлеммен байланысқа жауапты толық ағылшын тіліндегі жұмыс интерфейсін ұсынады. Жиілік түрлендіргішті желілік басқаруға қол жеткізу үшін жоғарғы деңгейдегі бақылау опциясын таңдауға болады. Негізгі басқару тақтасы мен PLC тақтасы жинайтын деректер ток, кернеу, қуат және жұмыс жиілігі сияқты жұмыс параметрлерін есептеу үшін пайдаланылады, жазу функциясын қамтамасыз етеді және қозғалтқыштың шамадан тыс жүктелуі мен асқын токтың дабылдары мен қорғанысын жүзеге асырады. Ол RS232 байланыс порты арқылы негізгі басқару тақтасына және RS485 байланыс порты арқылы PLC тақтасына қосылып, жиілік түрлендіргіш жүйесінің күйін нақты уақытта бақылауға мүмкіндік береді. FGI жиілігін түрлендіруді басқару жүйесінің негізгі интерфейсі төмендегі суретте көрсетілген.
PLC тақтасы жиілік түрлендіргішінің ішіндегі коммутатор сигналдарын, сондай-ақ жергілікті жұмыс сигналдары мен күй сигналдарын логикалық өңдеу үшін пайдаланылады, жиілік түрлендіргішінің жергілікті қолдануының икемділігін арттырады. PLC тақтасының 4 аналогтық кіріс арнасын және 2 аналогтық шығыс арнасын өңдеу мүмкіндігі бар. Аналогтық кіріс сайттан келетін ағын мен қысым сияқты аналогтық сигналдарды немесе аналогтық Параметрлер кезінде орнату сигналдарын өңдеу үшін пайдаланылады. Аналогтық шығыс шамасы жиілікпен берілген сигнал болып табылады.
Пайдаланушылардың жиілік түрлендіргішінің жұмысын жеңілдету және нақты уақытта жиілік түрлендіргішінің жұмыс параметрлерін бақылау үшін жоғарғы компьютер PLC тақтасымен RS485 интерфейсі арқылы байланысады. Егер ол принтерге қосылған болса, жұмыс жазбаларын кез келген уақытта басып шығаруға болады. Жиілік түрлендіргішінің әртүрлі жұмыс параметрлері дұрыс орнатылғанша, оператор жоғары вольтты электрлік басқару бөлмесіне кірмей-ақ бақылау бөлмесінде әртүрлі операцияларды орындай алады. Бұл ыңғайлы және қауіпсіз, осылайша жұмысшылардың еңбек сыйымдылығын төмендетеді және жұмыс тиімділігін арттырады.
Бұл жүйе жоғары вольтты ажыратқыш шкафтардан және жоғары вольтты жиілікті түрлендіргіштерден тұрады. Әрбір шкаф суретте көрсетілгендей жоғары вольтты жиілікті түрлендіргіштердің 5 жиынтығымен және жоғары вольтты ажыратқыш шкафтармен жабдықталған.
(4) FGI FD5000S сериялы орташа кернеу жетегінің техникалық ерекшеліктері
FGI FD5000S сериялы орташа кернеу жетектері басқару ядросы ретінде жоғары жылдамдықты DSP-мен жабдықталған. Олар жылдамдық векторын басқару технологиясын және қуат блогы сериясының көп деңгейлі технологиясын қабылдайды. Олар жоғары вольтты көз типті жиілікті түрлендіргіштер. Олардың гармоникалық көрсеткіштері IEEE519-1992 гармоникалық ұлттық стандартынан әлдеқайда төмен. Олардың кіріс қуат коэффициенті жоғары және шығу толқын пішінінің сапасы жақсы. Ешқандай кіріс гармоникалық сүзгісі, қуат факторын өтеу құрылғысы немесе шығыс сүзгісі қажет емес. Гармониядан, моменттің пульсациясынан, шуылдан, жоғары шығыс dv/dt және үлкен жалпы режимдегі кернеуден туындаған қосымша қозғалтқышты қыздыру сияқты проблемалар жоқ. Кәдімгі асинхронды қозғалтқыштарды қолдануға болады. FGI жоғары вольтты жиілік түрлендіргіші қытайлық танымал бренд өнімі ретінде бағаланды. Атап айтқанда, қарапайым жиілік түрлендіргіштерінің өнімділігінен басқа, FGI жоғары вольтты жиілік түрлендіргішінің келесі тамаша мүмкіндіктері бар:
Орталық процессор ретінде жоғары жылдамдықты DSP қабылдап, есептеу жылдамдығы жылдамырақ және басқару дәлірек болады. Жамбастар функциясын бастайды. Ол қозғалтқыштың жылдамдығын анықтай алады және қозғалтқышты тоқтатпай оны тікелей іске қоса алады. Айналмалы қайта іске қосу функциясында. Жұмыс кезінде жоғары кернеуде кенеттен электр қуаты өшіп қалса, ол 3 секунд ішінде қалпына келтіріледі. Жоғары вольтты жиілікті түрлендіргіш тоқтамайды. Жоғары кернеу қалпына келтірілгеннен кейін жиілік түрлендіргіші қуат үзілгенге дейінгі жиілікке автоматты түрде қайта жұмыс істейді.
Трансформациядан кейінгі әсер
Баспасөзді түрлендіруден кейін оны пайдаланушылар мойындады. Біріншіден, оны пайдалану және жөндеу оңай, бұл жұмыс күшін азайтады. Екіншіден, ол бу шығаруды азайтады және жұмыс ортасын оңтайландырады.
5. Жөндеу және іске қосудан кейін келесі артықшылықтарға қол жеткізіледі:
(1) Ол жұмсақ іске қосуға қол жеткізе алады және іске қосу уақыты мен іске қосу әдісін жердегі жағдайға сәйкес реттеуге болады.
(2) Қуат коэффициенті жоғары, 0,95-тен жоғары және реактивті қуат әсерінен болатын айыппұлдарды болдырмайтын қосымша қуат факторын өтеу құрылғысы қажет емес.
(3) Ол қозғалтқышқа гармоникалық ластануды тудырмайды, қозғалтқыштың жылуын тиімді түрде азайтады.
(4) Момент импульсі өте төмен, ол қозғалтқышта және басқа механикалық жабдықта резонанс тудырмайды, сондай-ақ беріліс механизмінің тозуын азайтады.
(5) Шығу толқын пішіні мінсіз, бұрмалау дәрежесі 4%-дан аз.
(6) Қалың қант қабатының және престеу машинасының кептеліп қалуына байланысты пресстеу машинасының тоқтау құбылысын азайтады.
