前言:橡膠這種高彈性聚合物材料在工業與生活領域的應用廣泛,諸如車輛輪胎、絕緣電纜、兒童玩具等均由其制成。然而,面對全球能源短缺的嚴峻現狀,橡膠工業作為高能耗行業,其面臨的能源消耗問題已刻不容緩。

1.項目信息

山東某輪胎有限公司是一家集輪胎制造、銷售及附屬產品于一體的橡膠公司。該公司年產能力達到300萬套全鋼載重輪胎和8萬套全鋼,斜膠工程輪胎,還有12000余條全鋼、斜膠巨型輪胎以及60萬條工業車輛輪胎,年產值高達60多億元。針對各種使用環境的不同,他們分類制造出具有長途耐磨性、礦山專用型、中短途承載性等多種系列優質輪胎,在國內外市場受到用戶廣泛好評。

2.客戶痛點

煉膠設備在輪胎行業生產過程中扮演著重要角色。由于輪胎企業屬于高能耗企業,其40%～60%以上的能耗消耗在煉膠車間,因此降低輪胎行業電能消耗的關鍵在于煉膠設備。開煉機主要依靠兩個相對回轉的輥筒對膠料產生擠壓、剪切作用,經過多次捏煉以及捏煉過程中伴隨的化學作用,將橡膠內部的大分子鏈打斷,使配方中的各種成分摻和均勻,從而滿足煉膠的要求。

開煉機原理圖

開煉機屬于恒轉矩負載特性,在煉膠的不同階段,負載變化比較大,因此需要快速響應負載突變導致的設備運行情況。同時,由于現場環境溫度高、油污大,給生產帶來了一定的挑戰。

3.現場運行效果

業主單位原生產線采用一臺245kw的異步電機,但由于其能效低(0.85),綜合用電經濟性差,為響應國家節能減排的號召,經推薦,他們現在更換為希望森蘭Hope530PM系列高性能矢量控制永磁同步電機專用變頻器。采用轉子磁場定向的矢量控制方式來對電機進行大轉矩、高精度、寬范圍調速,使其具有耐高溫潮濕腐蝕、不易退磁、可靠性高、功能強大的特點。

使用后,整體效率提升到0.95左右,同時變頻額定輸出電流為590A,在生產過程中峰值電流達到1100A而設備并未因過流而停機。希望森蘭此次成功開煉機進行變頻改造,最大限度降低能耗,提高經濟效益和生產效率,保證開膠設備的安全運行,充分展示了變頻調速技術在工業生產中的重要地位。