隨著“雙碳”目標(biāo)持續(xù)推進(jìn)，碳減排成為水泥行業(yè)綠色、可持續(xù)發(fā)展的必由之路，也是水泥生產(chǎn)企業(yè)面臨的緊迫任務(wù)，目前水泥廠快進(jìn)入設(shè)備檢修階段，對(duì)設(shè)備進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級(jí)、節(jié)能降耗勢(shì)在必行。
在水泥生產(chǎn)工藝中，設(shè)備經(jīng)常發(fā)生故障、損壞問(wèn)題，沖擊是造成系統(tǒng)設(shè)備損壞的主要原因之一，沖擊伴隨動(dòng)力傳動(dòng)全過(guò)程，尤其在負(fù)載起動(dòng)階段。最傳統(tǒng)的解決辦法是在傳動(dòng)鏈加轉(zhuǎn)差限矩類耦合器(比如液偶、渦流永磁)，但在整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中會(huì)造成轉(zhuǎn)差發(fā)熱損耗。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年由轉(zhuǎn)差造成的電能損耗相當(dāng)2021年三峽發(fā)電總量，其中為緩解沖擊而采用的轉(zhuǎn)差類耦合器耗能占比2021年三峽發(fā)電總量46%，在當(dāng)下雙碳背景下，選用沖擊無(wú)損壞、運(yùn)行不耗能的柔性聯(lián)軸器非常有必要。
據(jù)水泥人網(wǎng)了解，新余集團(tuán)采用的某企業(yè)2500kW渦流永磁耦合器存在發(fā)熱問(wèn)題，還需配備5臺(tái)大功率風(fēng)機(jī)吹風(fēng)散熱。
新余集團(tuán)某企業(yè)2500kW渦流永磁耦合器現(xiàn)場(chǎng)圖
為響應(yīng)國(guó)家節(jié)能降耗的低碳環(huán)保要求，該企業(yè)經(jīng)多方考察研究，最終引入江蘇磁谷科技股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“江蘇磁谷”)自主研發(fā)生產(chǎn)的同步永磁耦合器，改造如下：
改造前
原先使用調(diào)速型液偶緩慢起動(dòng)，然后全速運(yùn)行，存在滲油漏油、運(yùn)行發(fā)熱損耗，維護(hù)量大的問(wèn)題。
改造措施
1、使用同步永磁耦合保護(hù)器(型號(hào)TYLX16A)替換原調(diào)速型液偶;
2、加裝水電阻柜用作電機(jī)軟起動(dòng)用。
改造后
1、提高了系統(tǒng)運(yùn)行效率，100%傳遞效率，無(wú)損耗，無(wú)發(fā)熱;
2、徹底避免了原工況滲油漏油、維護(hù)量大的問(wèn)題，免維護(hù);
3、提供了電機(jī)、風(fēng)機(jī)柔性傳動(dòng)保護(hù)，避免設(shè)備的振動(dòng)和沖擊載荷導(dǎo)致設(shè)備損壞等問(wèn)題，進(jìn)一步減少維護(hù)量。
據(jù)了解，江蘇磁谷同步永磁耦合器是通過(guò)永磁體的磁力將原動(dòng)機(jī)與工作機(jī)聯(lián)接起來(lái)的一種具有保護(hù)功能的新型聯(lián)軸器，利用稀土永磁磁場(chǎng)進(jìn)行磁懸浮隔空傳動(dòng)，同步傳遞轉(zhuǎn)矩,可取代傳統(tǒng)聯(lián)軸器的硬(機(jī)械)聯(lián)接，實(shí)現(xiàn)軟(磁)聯(lián)接。該同步永磁耦合器可與電機(jī)柔性起動(dòng)裝置結(jié)合使用，可以完美實(shí)現(xiàn)大慣量負(fù)載的軟起動(dòng)和隔振、柔性保護(hù)運(yùn)行。
經(jīng)過(guò)一段時(shí)間運(yùn)行發(fā)現(xiàn)，江蘇磁谷同步永磁耦合器沒(méi)有轉(zhuǎn)差發(fā)熱損耗，使用時(shí)更不需要風(fēng)機(jī)吹風(fēng)散熱。該集團(tuán)負(fù)責(zé)人提到，使用同步永磁耦合器具有很大的優(yōu)勢(shì)，優(yōu)勢(shì)如下：
1.彈性更大
具有超級(jí)彈性，環(huán)繞著軸傳遞力矩;
2.啟動(dòng)更及時(shí)
利用電機(jī)的啟動(dòng)特性啟動(dòng)，啟動(dòng)響應(yīng)及時(shí);
3.抗沖擊性更強(qiáng)
在遭遇沖擊或過(guò)載時(shí)，采取同步啟動(dòng)，在啟動(dòng)瞬間提供彈性緩沖，減緩電機(jī)啟動(dòng)瞬間對(duì)減速機(jī)的沖擊，抗沖擊性更強(qiáng);
4.漏磁更小
表面剩磁接近零，方便安裝且對(duì)周邊設(shè)備無(wú)影響，安全性強(qiáng)，效率高，適應(yīng)潮濕、粉塵、等惡劣、嚴(yán)酷的工作環(huán)境;
5.傳遞效率更高
采用用同步傳遞的方式，效率高達(dá)99.9%，不丟轉(zhuǎn)，不發(fā)熱，表面光滑，無(wú)噪音，永磁稀土磁塊長(zhǎng)期在常溫下工作，磁場(chǎng)穩(wěn)定，使用壽命長(zhǎng);
6.過(guò)載保護(hù)更安全
過(guò)載采取非破壞性打滑保護(hù)，停機(jī)時(shí)自動(dòng)恢復(fù);
7.使用壽命更長(zhǎng)
相比渦流永磁，同步永磁結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，非接觸傳動(dòng)，無(wú)摩擦磨損，免維護(hù)，使用壽命可達(dá)20年。
除上述性能優(yōu)勢(shì)外，江蘇磁谷同步永磁耦合器的應(yīng)用還能大大節(jié)約水泥企業(yè)生產(chǎn)成本，以原使用渦流永磁耦合器對(duì)比估算，按1臺(tái)套平均功率315kW，每年工作8000小時(shí)進(jìn)行測(cè)算，應(yīng)用江蘇磁谷同步永磁耦合器后預(yù)計(jì)每年可節(jié)約8.3萬(wàn)元，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。
截至目前，江蘇磁谷已有數(shù)千臺(tái)產(chǎn)品在西南水泥、中材水泥、天山水泥、海螺水泥、金隅冀東水泥、華新水泥、紅獅水泥等水泥企業(yè)投入使用，應(yīng)用范圍涵蓋多個(gè)水泥生產(chǎn)設(shè)備，為水泥行業(yè)節(jié)電降耗、低碳環(huán)保做出了突出貢獻(xiàn)。
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