隨著“雙碳”目標持續(xù)推進，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)，目前水泥廠快進入設(shè)備檢修階段，對設(shè)備進行轉(zhuǎn)型升級、節(jié)能降耗勢在必行。
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，沖擊伴隨動力傳動全過程，尤其在負載起動階段。最傳統(tǒng)的解決辦法是在傳動鏈加轉(zhuǎn)差限矩類耦合器(比如液偶、渦流永磁)，但在整個運行過程中會造成轉(zhuǎn)差發(fā)熱損耗。
據(jù)統(tǒng)計，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，選用沖擊無損壞、運行不耗能的柔性聯(lián)軸器非常有必要。
據(jù)水泥人網(wǎng)了解，新余集團采用的某企業(yè)2500kW渦流永磁耦合器存在發(fā)熱問題，還需配備5臺大功率風(fēng)機吹風(fēng)散熱。
新余集團某企業(yè)2500kW渦流永磁耦合器現(xiàn)場圖
為響應(yīng)國家節(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，然后全速運行，存在滲油漏油、運行發(fā)熱損耗，維護量大的問題。
改造措施
1、使用同步永磁耦合保護器(型號TYLX16A)替換原調(diào)速型液偶;
2、加裝水電阻柜用作電機軟起動用。
改造后
1、提高了系統(tǒng)運行效率，100%傳遞效率，無損耗，無發(fā)熱;
2、徹底避免了原工況滲油漏油、維護量大的問題，免維護;
3、提供了電機、風(fēng)機柔性傳動保護，避免設(shè)備的振動和沖擊載荷導(dǎo)致設(shè)備損壞等問題，進一步減少維護量。
據(jù)了解，江蘇磁谷同步永磁耦合器是通過永磁體的磁力將原動機與工作機聯(lián)接起來的一種具有保護功能的新型聯(lián)軸器，利用稀土永磁磁場進行磁懸浮隔空傳動，同步傳遞轉(zhuǎn)矩,可取代傳統(tǒng)聯(lián)軸器的硬(機械)聯(lián)接，實現(xiàn)軟(磁)聯(lián)接。該同步永磁耦合器可與電機柔性起動裝置結(jié)合使用，可以完美實現(xiàn)大慣量負載的軟起動和隔振、柔性保護運行。
經(jīng)過一段時間運行發(fā)現(xiàn)，江蘇磁谷同步永磁耦合器沒有轉(zhuǎn)差發(fā)熱損耗，使用時更不需要風(fēng)機吹風(fēng)散熱。該集團負責(zé)人提到，使用同步永磁耦合器具有很大的優(yōu)勢，優(yōu)勢如下：
1.彈性更大
具有超級彈性，環(huán)繞著軸傳遞力矩;
2.啟動更及時
利用電機的啟動特性啟動，啟動響應(yīng)及時;
3.抗沖擊性更強
在遭遇沖擊或過載時，采取同步啟動，在啟動瞬間提供彈性緩沖，減緩電機啟動瞬間對減速機的沖擊，抗沖擊性更強;
4.漏磁更小
表面剩磁接近零，方便安裝且對周邊設(shè)備無影響，安全性強，效率高，適應(yīng)潮濕、粉塵、等惡劣、嚴酷的工作環(huán)境;
5.傳遞效率更高
采用用同步傳遞的方式，效率高達99.9%，不丟轉(zhuǎn)，不發(fā)熱，表面光滑，無噪音，永磁稀土磁塊長期在常溫下工作，磁場穩(wěn)定，使用壽命長;
6.過載保護更安全
過載采取非破壞性打滑保護，停機時自動恢復(fù);
7.使用壽命更長
相比渦流永磁，同步永磁結(jié)構(gòu)更加簡單，非接觸傳動，無摩擦磨損，免維護，使用壽命可達20年。
除上述性能優(yōu)勢外，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比估算，按1臺套平均功率315kW，每年工作8000小時進行測算，應(yīng)用江蘇磁谷同步永磁耦合器后預(yù)計每年可節(jié)約8.3萬元，產(chǎn)生的經(jīng)濟效益十分可觀。
截至目前，江蘇磁谷已有數(shù)千臺產(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。
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