在實現碳達峰、碳中和目標的背景下，作為31個制造業門類中碳排放量最大的行業，鋼鐵行業節能減排壓力巨大。

在國家工信部出臺的《關于推動鋼鐵工業高質量發展的指導意見》中，明確指出，鋼鐵行業力爭到2025年率先實現碳達峰，將通過建立以碳排放、污染物排放、能耗總量為依據的存量約束機制，確保逐步實現這一目標。

鋼鐵行業落地實施“雙碳”目標是一項復雜的系統工程，那么，在鋼鐵生產過程中哪個工序能耗最為嚴重呢？

“節能”鋼鐵行業的關鍵

高爐鼓風機是高爐系統中最重要的動力設備，其運行的可靠性關系著整個高爐生產，如果高爐鼓風機意外停機將導致嚴重的安全生產事故，給鋼鐵企業造成巨大損失。

高爐鼓風機作為整個高爐系統中功率最大的負載，其耗電量十分巨大。根據我國2019年鋼鐵行業碳排放測算數據，高爐設備單位鋼耗電量為474千瓦時/噸，鋼鐵企業都想辦法盡可能降低高爐風機的耗電量。

山西某大型鋼鐵企業在新建高爐鼓風機站項目中，充分考慮到綠色節能的需要，選擇創新的同軸機組BCRT技術作為高爐鼓風機的驅動方式。

這一解決方案通過汽拖式冶金同軸機組系統，巧妙地利用了客戶原有的100T/H高溫高壓蒸汽資源，不僅能滿足客戶新建高爐的正常生產，而且每小時1.5萬kW的發電量也創造了很大的效益。

然而，高爐鼓風機往往配套高功率電機，電機如果直接啟動，沒有任何一個電網是可以承受如此巨大的電壓。

針對這個問題，山西這家鋼鐵企業通過采用維諦技術（Vertiv，NYSE：VRT）提供的Vertiv MegaVert-G系列中壓變頻器，基于變頻軟起動在安全可靠的前提下實現了進一步的節能減碳，改善了設備的運行工藝。

“可靠”一次軟起合閘成功

變頻軟啟動為山西這家鋼鐵企業帶來了多方面收益，但在設計之初變頻系統面臨著很大挑戰。

由于同軸機組整個裝置軸系長度達到了36米，具有機組電機功率大、同軸設備數量增加、啟動力矩要求高等特點，對軟起動時間、平穩啟動提出了更高的要求。

同時，項目實施為變頻系統預留的空間有限，需要采用能夠滿足現場條件，而且操作、維護方便的高功率密度變頻系統。

挑戰還不止如此。高爐風機的順利啟動是工廠投入生產的核心前提，而高爐點火工藝程序復雜，關聯設備眾多，因此要求變頻系統盡可能實現一次軟起合閘成功。

Vertiv MegaVert-G系列中壓變頻器憑借優異的設計和性能，成功應對了所有挑戰，并為客戶業務運營創造了顯著價值：

· 功率單元采用抽屜形式設計，具有良好的互換性，極大方便了系統的安裝、調試、維護。

· 啟動力矩大，啟動平穩且對電網無任何沖擊，從而能夠延長電機及風機使用壽命。

· 具備高階飛車起動功能，能夠快速識別電機飛車轉速，比普通飛車啟動速度提升80%- 90%。

· 同步切換技術，實現無擾動切換，設備從起動轉到工作狀態沒有二次沖擊。

· 內置多種電機參數功能，可以實現對多種不同參數電機的軟啟動。  

能夠為客戶帶來如此出色的應用效果，完全得益于Vertiv MegaVert-G系列中壓變頻器在技術性能指標上的優勢。

多年來，MegaVert先后在高爐鼓風機、LNG壓縮機、空分裝置、化工離心壓縮機等多種大功率設備上成功應用，所有產品在投入使用后運行穩定，特別是軟起運行一次合閘成功率達到100%。

責任編輯：焦旭