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[原创]小部件大作为 永磁耦合调速器助水泥企业走节能之路

2015/09/26 中国水泥网信息中心 马佳燕

据统计,2014年中国水泥产量为247619.36万吨,现在的新型干法水泥生产线吨水泥电耗约90-115kW·h。若按平均值102kW·h/吨计算,2014年全国水泥生产耗电超250亿kW·h。在水泥生产过程中,多种设备需消耗电能。作为这些设备的部件之一,调速器对降低电耗有着重要作用。......

  “十三五”工业绿色发展规划即将出台,绿色生产成为建材行业发展趋势,水泥行业紧跟潮流实现节能降耗是走可持续发展的必经之路。然而水泥生产过程中无可避免的耗煤、耗电情况导致水泥企业高耗能的“威名”远播。

  据统计,2014年中国水泥产量为247619.36万吨,现在的新型干法水泥生产线吨水泥电耗约90-115kW·h。若按平均值102kW·h/吨计算,2014年全国水泥生产耗电竟超250亿kW·h。

  在水泥生产过程中,风机、破碎机、皮带运输机等机械设备均需消耗电能。作为这些设备的部件之一,调速器对降低电耗有着重要作用。可以说,为这些设备选择合理的调速方式就是选择了正确的节电之道。

  在刚刚闭幕的2015第三届中国水泥节能环保交流大会上,江苏磁谷科技股份有限公司(以下简称“江苏磁谷”)董事长徐俊峰就向与会嘉宾表示绕组式永磁耦合调速优于变频调速。9月22日,中国水泥网记者来到江苏磁谷,在采访过程中,该公司董事长徐俊峰详细介绍了小小永磁耦合调速器在节能方面的大功用。

  江苏磁谷科技董事长徐俊峰

  调速节电之王——绕组式永磁耦合调速器

  绕组式永磁耦合调速器

  永磁耦合调速器安装在电机与负载之间,由永磁转子、导磁转子、转轴连接壳与紧缩盘构成,利用金属导体切割磁力线产生涡流形成的感应磁场与原有永磁磁场相互作用来传递扭矩,改变其接触面积(距离)从而控制其传递扭矩适应转速要求,达到调速目的。

  徐俊峰告诉中国水泥网记者,电机在运作时的瞬间功率由负载功率与转差损耗功率相加而成。节电的有效手段是降低负载功率,使电机电流减小以达到节电的目的。在一般情况下,设备转差损耗功率是浪费掉的,且导致耦合器温升很高必须高效散热。

  而绕组式永磁耦合调速器可以解决这一问题。永磁外转子与绕组内转子有速差时在绕组中产生感应电动势,控制绕组中电流大小,达到调速和软起功能。同时该调速器可将转差功率回馈给电网,更加节电并保证产品的绕组温升始终处于电机正常工作的温度。

  与涡流式永磁和液力耦合器相比,绕组式永磁耦合调速器与其他产品使用方法与位置均相同,但永磁耦合调速器的技术相对新颖,节能、节电率也更高。

  在江苏磁谷进行的沙钢二车间除尘风机改造项目中,电机额定功率为2500kW,转速 996转/分钟,额定电压10kV。改造的电机原来使用的是液力耦合器,江苏磁谷就在原来液力偶合器的位置上安装绕组式永磁耦合调速器。经测算,绕组式永磁耦合调速器一年可节电5853059.3 kW·h,节电率达31%以上。初步试验表明,绕组永磁耦合调速综合传动效率达96.6%,节电较变频调速高4%~5%。

  对于目前水泥厂普遍使用变频调速方式,徐俊峰认为变频的后期维护费用过高,节电效果也不够好。

  “绕组式永磁耦合调速和变频比,优势明显,在节电上比变频节电能力强,造价上也更便宜,投资成本、维护成本均较低。跟变频相比唯一的缺点是,变频是主动变频,变频改造它不需要动电机位置,不需要改造安装位置。绕组式永磁耦合调速要移动安装位置。”徐俊峰如是说。

  转型升级 做中国的“磁谷”

  磁谷多项技术获得专利证书

  江苏磁谷前身为镇江市江南矿山机电设备有限公司(以下简称“江南矿机”),主营除铁器和永磁-机械力转换设备等磁力类设备以及部分电气类产品的研发、设计、生产与销售。

  2014年10月20日,江南矿机正式更名为“江苏磁谷科技股份有限公司”,并于2015年2月13日成功挂牌新三板。“美国有个硅谷,那么我们就想做中国的磁谷,努力研发产品,把它扩大到各个领域。”江苏磁谷销售副总监黄光灵在谈及名称由来时踌躇满志地说。为了实现这一目标,处于关键转型期的江苏磁谷目前正在积极研发新产品。

  在2015年以前,江苏磁谷的主要产品是除铁器、电缆桥架以及永磁起重器等设备,与煤炭、钢铁、电力等行业来往密切。但受宏观经济影响,这些行业产能过剩严重,发展形势不容乐观,甚至进入萧条期。国家节能环保的政策与下游行业堪忧的发展状况加速了江苏磁谷的转型升级步伐,永磁耦合联轴器、永磁耦合调速器等适应潮流的新产品一一诞生。

  目前,江苏磁谷已将工作重心转移到新产品的研发和推广上,然后在现有新产品的基础上寻求更好的突破。[Page]

  用户至上,以点布面逐步进入市场

  作为江苏磁谷的“新生儿”,绕组式永磁耦合调速器目前仅在电力、沙钢等行业进行小范围试验。对于大范围进入市场,徐俊峰的态度是谨慎的,他说:“现在虽然陆陆续续有不少订单,但是永磁耦合调速器的成熟程度还没有经过严格的、长时间的客户检验,一个产品大范围地进入市场要找一个稳妥的发展方式。”

  徐俊峰与中国水泥网记者交谈

  对于新产品的未来,徐俊峰表现得颇有信心:“我们公司目前处于关键的转型期,现在我们研发的新产品应该说市场容量非常大、客户范围非常广。”

  按照江苏磁谷的规划,永磁耦合调速器的应用范围非常广泛,除了在原本就有合作基础的煤炭、钢铁、电力等行业有大量客源外,水泥、石油、石化等行业均是未来发展的对象。

  根据徐俊峰的表述,永磁耦合调速器一旦应用到水泥企业,将对水泥企业节能降耗产生很大的影响。但受经济下行影响,现在水泥企业效益均较差,在节能减排上做投资是一个需要全面衡量的选择。

  “按照我的了解,水泥企业在永磁耦合调速器上投入了之后大概四到五年可以靠省下的这个电收回全部投资,净投资收入的话一般在两年到两年半就可以收回。”徐俊峰如此认为。

  众所周知,水泥生产是连续作业,要求每个环节设备可靠。徐俊峰清晰地认识到,若想在水泥行业推广永磁耦合调速器,可靠是首要因素。

  “永磁耦合调速器的研发进度很快,包括产品定型和生产准备。现在主要是试验问题,这个可靠性要靠实践,所以我们还在不断地试验。估计再有半年到一年的时间,这个产品进入市场风险就比较小了。”按照徐俊峰的计划,目前是永磁耦合调速器在各个行业的布点阶段,在每个行业都经过了一年半到两年的测试并受到了用户的肯定后即可大规模进入市场。

  问及公司的发展规划,徐俊峰很谦虚地说:“远了我不敢说,但是这个产品(永磁耦合调速器)如果做好了,那么公司发展会很快,业绩预计从明年开始应该每年都会保证翻番的速度在增长,至少可以保持三到五年快速增长,因为这个市场很大。”

  “现在离我六十岁退休还有十年不到的时间,我觉得在我退休之前应该能做到30个亿到50个亿的销售收入。”徐俊峰笑着补充。

  在整个采访过程中,徐俊峰十分强调“用户”二字。在他看来,新产品成功与否取决于用户,“还是要做点实际的事情,要经得起用户的考验。企业目前在向新产品转型,新产品就是我们公司的未来。”

(责任编辑:马佳燕)

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