目前我國(guó)造紙廠需要調(diào)速的造紙?jiān)O(shè)備主要采用以下幾種調(diào)速方式調(diào)速：
1、交流整流子異步電機(jī)小范圍的無極調(diào)速
2、更換異步電機(jī)的皮帶輪進(jìn)行有極調(diào)速
3、(可控硅整流裝置)直流電機(jī)調(diào)速(小紙廠常用)
4、(直流發(fā)電機(jī)組)直流電機(jī)調(diào)速
5、(電磁離合器)鼠籠電機(jī)調(diào)速
6、異步電機(jī)配用傘形皮帶輪小范圍調(diào)速(大多應(yīng)用于切紙機(jī))
7、(變頻器)異步電機(jī)無極調(diào)速
二、造紙廠的調(diào)速設(shè)備概況
造紙廠需要調(diào)速的設(shè)備有超級(jí)壓光機(jī)、復(fù)卷機(jī)、造紙機(jī)、紙板機(jī)、 切紙機(jī)、鍋爐送風(fēng)機(jī)、鍋爐引風(fēng)機(jī)、鍋爐給水泵、循環(huán)泵、清水泵、污水泵、紙漿泵、堿回收泵、攪拌機(jī)等。
目前，一般具體使用的調(diào)速方式簡(jiǎn)況如下：
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造紙廠設(shè)備名稱 |
調(diào)速方式 |
調(diào)速范圍 |
穩(wěn)定精讀 |
單機(jī)容量 |
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紙板機(jī) |
1、2、3 |
1：3 |
1-2％ |
≤200KW |
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復(fù)卷機(jī) |
2、3、5、7 |
1：5 |
0.5-3％ |
≤100KW |
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切紙機(jī) |
1、2、4、5、6 |
1：3 |
2-5％ |
≤30KW |
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超級(jí)壓光機(jī) |
3、4 |
1：20 |
0.1-2％ |
≤75KW |
低速紙機(jī)多為異步電機(jī)總軸傳動(dòng)，單機(jī)容量大。老式中速紙機(jī)也為總軸傳動(dòng)，新型的均為直流電機(jī)分步傳動(dòng)。目前高速紙機(jī)都是直流電機(jī)分步傳動(dòng)。一般有7-14個(gè)分步，裝機(jī)容量約為3000KW，單機(jī)容量約在200-500KW。
三、造紙廠應(yīng)用變頻器調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)
造紙廠屬于一級(jí)防火單位，在造紙廠應(yīng)用變頻器有如下優(yōu)點(diǎn)：
1、大量使用變頻器實(shí)現(xiàn)了造紙?jiān)O(shè)備無極調(diào)速
當(dāng)變換生產(chǎn)品種、進(jìn)行設(shè)備搶修、更換毛布銅網(wǎng)或發(fā)生其他故障時(shí)，使用變頻器后均可不停機(jī)調(diào)速，從爬行，慢速到設(shè)定速度均可以隨意調(diào)整，大大減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短了檢修、試車的時(shí)間。既增加了產(chǎn)量，又延長(zhǎng)了器件的使用壽命。
2、使用變頻調(diào)速后調(diào)速精度滿足造紙生產(chǎn)要求，當(dāng)負(fù)荷變化或電網(wǎng)電壓波動(dòng)時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速無變化，適應(yīng)性強(qiáng)。
3、造紙廠很多電機(jī)工作狀態(tài)下并不是滿負(fù)荷運(yùn)行，安裝變頻器后節(jié)電效果明顯，一般在10-40%左右。
4、變頻器體積小，重量輕，不必另設(shè)控制盤，相對(duì)于可控硅裝置占地面積大大縮小，而且安裝容易，調(diào)試簡(jiǎn)單，操作方便，噪音小，無振動(dòng)。
5、變頻器有軟啟動(dòng)的功能，非常適合用于軟啟動(dòng)的調(diào)速設(shè)備(復(fù)卷機(jī)，超級(jí)壓光機(jī))。
6、變頻器具有自我診斷的功能，檢修方便，大大的減停機(jī)檢修的時(shí)間。
四、變頻器在造紙機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用
國(guó)內(nèi)造紙行業(yè)中，紙機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)無論是單機(jī)總軸傳動(dòng)，還是分步傳動(dòng)，以前大多采用晶閘管，整流雙閉環(huán)調(diào)速穩(wěn)速系統(tǒng)。具不完全統(tǒng)計(jì)，上述系統(tǒng)穩(wěn)定率低于85%，年維修費(fèi)用昂貴，上述系統(tǒng)所存問題如下：
1、穩(wěn)定精度低，速度波動(dòng)頻繁。
2、受溫度的變化而造成速度的慢漂移。
3、系統(tǒng)維修費(fèi)用高，值班室不能離人。
4、車速慢，僅80m/min，車速無法提高。
5、測(cè)速機(jī)碳刷及換向器的接觸不良等造成速度波動(dòng)。
針對(duì)上述問題，采用變頻器替代原晶閘管拖動(dòng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)自動(dòng)化程度很高，內(nèi)部具有轉(zhuǎn)差自動(dòng)補(bǔ)償控制，能自動(dòng)根據(jù)負(fù)載電流的變情況檢測(cè)到其變化信號(hào)，調(diào)整其輸出頻率，從而達(dá)到在負(fù)載變化時(shí)輸出頻率自動(dòng)跟蹤的目的。另外，還增加了一個(gè)轉(zhuǎn)速檢測(cè)及跟蹤環(huán)節(jié)，既由轉(zhuǎn)速編碼器檢測(cè)到的電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)反饋到變頻器的給定端，完成速度跟蹤的任務(wù)。該系統(tǒng)安裝調(diào)試完后，投運(yùn)一次成功，運(yùn)行以來系統(tǒng)運(yùn)行可靠，穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)單方便，無須專人值班，車速可以達(dá)到500m/min。在線無極調(diào)速，穩(wěn)定率達(dá)到95%以上，完全解決了直流拖動(dòng)系統(tǒng)存在的問題，從而提高了產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量，降低了消耗和成本，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)能35%以上（直流系統(tǒng)總負(fù)荷75A/380V，交流系統(tǒng)為45A/380V）,節(jié)能效果明顯。
五、造紙廠其他設(shè)備的變頻技術(shù)改造
造紙廠其它設(shè)備均可用變頻器進(jìn)行改造，以適應(yīng)或改進(jìn)生產(chǎn)工藝，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)量和質(zhì)量等。
1、如磨漿機(jī)大都采用調(diào)整刀子間隙的方式控制木漿細(xì)度，既不精確，又浪費(fèi)電，如果改為變頻器調(diào)節(jié)刀子的速度，做到既準(zhǔn)確又節(jié)電，定會(huì)收到事半功倍的效果。
2、紙廠鍋爐送風(fēng)機(jī)、鍋爐引風(fēng)機(jī)、清水泵、循環(huán)泵、排污泵、污水處理攪拌、堿回收泵、風(fēng)機(jī)等，都可以采用變頻調(diào)速調(diào)節(jié)方式取代傳統(tǒng)的閥門調(diào)節(jié)，不僅節(jié)電效果明顯，一般可高達(dá)30-70%，而且改善了流量，流速和壓力控制精度，提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量，綜合效益好。
