A. 工业装备主要分为哪几类
一是重大的先进的基础机械,即制造装备的装备--工作“母机”,主要包括数控机床(NC)、柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS)、工业机器人、大规模集成电路及电子制造设备等等。
二是重要的机械、电子基础件,主要是先进的液压、气动、轴承、密封、模具、刀具、低压电器、微电子和电力电子器件、仪器仪表及自动化控制系统等等。
三是国民经济各部门(包括农业、能源、交通、原材料、医疗卫生、环保等)科学技术、军工生产所需的重大成套技术装备,如矿产资源的井采及露天开采设备,大型火电、水电、核电成套设备,超高压交、直流输变电成套设备。
石油化工、煤化工、盐化工成套设备,黑色和有色金属冶炼轧制成套设备,民用飞机、高速铁路、地铁及城市轨道车、汽车、船舶等先进交通运输设备,污水、垃圾及大型烟道气净化处理等大型环保设备,大江大河治理、隧道挖掘和盾构、大型输水输气等大型工程所需重要成套设备。
先进适用的农业机械及现代设施农业成套设备,大型科学仪器和医疗设备,先进大型的军事装备,通信、航管及航空航天装备,先进的印刷设备等等。
(1)清风工业装备有哪些扩展阅读
装备制造业不仅涉及到机械加工业,还涉及到材料、电子和机械零配件加工等配套行业。装备制造业的发展将带动一大批相关产业的发展。装备制造业可以为各行业提供现代化设备,从农业生产的机械化到国防使用的武器装备,各行各业都离不开装备制造业;
装备制造业虽为技术密集和资本密集工业,但它不同于流程工业,它是组装式工业,同时具有劳动密集性质,有较大的就业容量,可以提供大量就业机会。
装备制造业不仅直接吸纳大量劳动力,同时装备制造业前后关联度较高,对装备制造业投入也可带动其它工业的发展,增加相关工业的就业人数。解决就业问题,缓解就业压力,对保持社会安定团结具有至关重要的作用。
在资源日趋紧张,环保要求日趋严格的情况下,各国都致力于优化产业结构,发展省能源和省资源的高技术密集型和高附加价值型产业。装备制造业作为技术密集工业,万元产值消耗的能源和资源在重工业中是最低的。
装备制造业是技术密集产业,产品技术含量高,附加价值大。随着装备制造业不断吸纳高新技术,以及信息技术、软件技术和先进制造技术在装备制造业中的普及应用,技术装备日趋软件化,先进的装备制造业将有更多的产业及其产业进入高技术产业范畴。
B. 哪些行业属于轻工业
代表为服装工业、家具工业、家用电器工业和食品工业等。
1、食品工业
包括粮食加工工业、油脂工业、制糖工业、卷烟工业、制茶工业、酿酒工业,这类工业是为我国大量提供利税的工业行业。这一工业特点是,与重工业比较,工业规模不大,但分布较为分散。
2、纺织工业
分布十分普遍,又有一定程度的集中。
全国的大纺织业区有以上海为中心的苏浙皖地区,以武汉为中心的湘鄂赣地区,以重庆、成都为中心的四川盆地地区,以北京、天津为中心的京津冀地区。
以青岛、济南为中心的山东地区,以郑州为中心的河南地区,以太原为中心的山西地区,东北地区及西北地区等。
其中大的棉纺织城市为上海、天津、石家庄、郑州、武汉;人毛纺城市及地区有上海、天津、江苏、辽宁、青岛。
大的丝纺城市及地区有上海、天津、青岛、大连、无锡、株洲、益阳、黑龙江等;大的化纤城市及地区有上海、辽宁、仪征、平项山、丹东、保定、北京等地。
3、家电工业
主要生产地分布于上海、深圳、常州、北京、天津、广州、南京、青岛等大、中城市,分布较广。
4、造纸工业
主要生产地分布于上海、天津、广州、黑龙江、吉林、辽宁、山东、福建等地。
(2)清风工业装备有哪些扩展阅读:
轻工业与重工业对比:
轻工业:指主要提供生活消费品和制作手工工具的工业。按其所使用的原料不同,可分为两大类:
(1)以农产品为原料的轻工业,是指直接或间接以农产品为基本原料的轻工业。主要包括食品制造、饮料制造、烟草加工、纺织、缝纫、皮革和毛皮制作、造纸以及印刷等工业;
(2)以非农产品为原料的轻工业,是指以工业品为原料的轻工业。主要包括文教体育用品、化学药品制造、合成纤维制造、日用化学制品、日用玻璃制品、日用金属制品、手工工具制造、医疗器械制造、文化和办公用机械制造等工业。
重工业:是指为国民经济各部门提供物质技术基础的主要生产资料的工业。按其生产性质和产品用途,可以分为下列三类:
(1)采掘工业,是指对自然资源的开采,包括石油开采、煤炭开采、金属矿开采、非金属矿开采等工业;
(2)原材料工业,指向国民经济各部门提供基本材料、动力和燃料的工业。包括金属冶炼及加工、炼焦及焦炭、化学、化工原料、水泥、人造板以及电力、石油和煤炭加工等工业;
(3)加工工业,是指对工业原材料进行再加工制造的工业。包括装备国民经济各部门的机械设备制造工业、金属结构、水泥制品等工业,以及为农业提供的生产资料如化肥、农药等工业。
根据上述划分原则,修理业中以重工业产品为修理作业对象的划为重工业,反之划为轻工业。
特征:
中国近代轻工业有两个明显的特征。第一是以手工操作为主。20世纪50年代以前,在轻工业各行业中,除制浆、造纸、制糖、啤酒、卷烟、味精等行业的少数企业机械化程度高些外。
多数行业企业的机械化程度仅有20%左右。第二是技术装备和主要工业原料大多依靠进口。由于中国近代轻工业的发展时间比先进的资本主义国家晚约半个世纪。
科学技术力量非常薄弱,再加上重工业缺乏基础,轻工业发展没有服务的后盾,所以轻工业所使用的技术装备,绝大部分是购买国外的。轻工业所需要的化工和金属原材料有70%~80%依靠进口。
在约七十年的历史进程中,中国近代轻工业发展速度相当缓慢,当时发展起来的行业仅有三十几个,门类很不齐全,就是这样一个近代轻工业进入了20世纪50年代。
C. 工业品有哪些
工业品(Instrial goods)是指那些购买者购买后以社会再生产为目的的产品,包括商品和服务。
从生产目的的角度,工业品可以分为两大类:第一类工业中间品,也可以称为中间型工业品(如原辅材料、零部件等),如柴油机、杜邦莱卡、AMD处理器等,服务于下游工业品企业,但最终的产品可能是工业品也可能是消费品,其中消费品可能是耐用消费品也可能是快速消费品;第二类是最终工业品,主要服务于工业或工程,但亦有可能是民用产品。 根据参与生产过程的程度和价值大小角度也可划分为材料和部件、资本项目、供应品和服务三大类:
(1)材料和部件(Material and parts)。材料和部件指完全参与生产过程,其价值全部转移到最终产品的那些物品,又可以分为原材料以及半制成品和部件两大类。
(2)资本项目(Capital items)。资本项目指辅助生产进行,其实体不形成最终产品,价值通过折旧、摊销的方式部分转移到最终产品之中的那些物品,包括装备和附属设备。
(3)供应品和服务(Supplies and services)。供应品和服务指不行成最终产品,价值较低、消耗较快那类物品。
D. 轻工业和重工业包括哪些种类
重工业:
钢铁、冶金、大型装备制造;
轻工业:一般来说
,轻工业指的是生产的产品与人们的生活相关的工业
、零件加工、
小型电器等
。
一、造纸工业
01造纸
二、日用机械
02自行车、03缝制机械、04钟表
三、日用硅酸盐
05日用陶瓷器、06日用玻璃制品、07玻璃炉窑专用耐火材料、08搪瓷制品
四、日用化学制品
9洗涤用品、10电池、11化妆品香料香精、12牙膏、13油墨、14蜡制品、15火柴、16
三胶(骨胶、皮胶、明皎)
五、制盐工业
17制盐
六、食品工业
18制糖(甘蔗、甜菜品种选育、栽培及工业制糖)、19焙烤、20罐头、21乳品、22食品添加剂、23发酵制品、24酿酒、25饮料
七、皮革毛皮扩其制品工业
26皮革、27羽绒制品
八、家具工业
28家具
九、文教体育用品
29文教用品、30体育用品、31乐器
十、工艺美术品工业
32工艺美术品
十一、塑料制品工业
33塑料制品
十二、金属制品工业
34金属制品(五金)
十三、家用电器工业
35家用电器
十四、电光源工业
36电光源
十五、照明器具工业
37照明器具
十六、衡器工业
38衡器
十七、日用杂品工业
39日用杂品(木制品及藤棕草制品)
十八、轻工装备工业
40轻工机械(含模具)
十九、玩具工业
41玩具
二十、其他工业
42眼镜、43室内装饰、44少数民族用品
E. 重工业跟轻工业包括哪些具体行业
重工业按生产性质和产品用途,可以分为下列三类:
(1)采掘(伐)工业,是指对自然资源的开采,包括石油、天然气开采、煤炭开采、金属矿开采、非金属矿开采和木材采伐等工业;
(2)原材料工业,指向国民经济各部门提供基本材料、动力和燃料的工业。包括黑色和有色金属冶炼及加工、炼焦及焦炭、化学、化工原料、水泥、人造板以及电力、石油和煤炭加工、玻璃纤维原料、锯材及人造板工业等工业;
(3)加工工业(制造工业),是指对工业原材料进行再加工制造的工业。包括装备国民经济各部门的机械设备制造工业、电子工业、化肥、金属结构、水泥制品、其他建筑材料制造等工业,以及为农业提供的生产资料如化肥、农药等工业。
轻工业主要指提供生活消费品的工业部门,包括:①以农产品为原料的。如棉、毛、麻、丝的纺织及缝纫,皮革及其制品,纸浆及造纸,食品制造等工业;②以非农产品为原料的。如日用金属、日用化工、日用玻璃、日用陶瓷、化学纤维及其织品、火柴、生活用木制品等工业。轻工业产品大部分是生产消费品,一部分作为原料和半成品用于生产,如化学纤维、工业用布、纸张、盐等。
F. 装备制造业包括哪些行业
装备制造业又称装备工业,主要是指资本品制造业,是为满足国民经济各部门发展和国家安全需要而制造各种技术装备的产业总称。按照国民经济行业分类,其产品范围包括:
1、机械、电子和兵器工业中的投资类制成品。
2、金属制品业。
3、通用装备制造业。
4、专用设备制造业。
5、交通运输设备制造业。
6、电气装备及器材制造业。
7、电子及通信设备制造业。
8、仪器仪表及文化办公用装备制造业7个大类185个小类。
(6)清风工业装备有哪些扩展阅读:
装备制造业从生产通用类装备,如农用机械、工程机械,到生产基础类装备,如机床、工装,再到生产成套类装备,如石油、化工、煤化工、盐化工成套设备等,以至更高级的生产安全保障类装备和高技术关键装备。
如军事、航空航天装备等,其厂房成本、设备成本、材料成本、研发成本、人力成本等开支都十分巨大,投资规模动辄上亿,以十亿、百亿观,也不鲜见。所以装备制造业是实足的资本密集型产业。
装备制造业发展水平是一个国家综合国力的重要体现,国家重大装备制造更是事关国家经济安全、国防安全的战略性产业。中国是工程机械设备的制造大国,几大龙头企业也在国际市场上打出了一片天下。
G. 哪些行业属于轻工业呢
轻工业指的是生产的产品与人们的生活相关的工业 、零件加工、 小型电器等 。
H. 机电一体化产品有哪些
产品:
如:工业机器人、数控机床、加工中心、电子自动售货机、物体识别系统、检测设备等,也有只是在机械设备上加上电子控制装置较为简单的如:电子控制的变速器、炉温自动控制设备、全自动洗衣机、电子缝纫机等。
机电一体化又称机械电子工程,是机械工程与自动化的一种,英语称为Mechatronics,它是由英文机械学Mechanics的前半部分与电子学Electron...
产品:
如:工业机器人、数控机床、加工中心、电子自动售货机、物体识别系统、检测设备等,也有只是在机械设备上加上电子控制装置较为简单的如:电子控制的变速器、炉温自动控制设备、全自动洗衣机、电子缝纫机等。
机电一体化又称机械电子工程,是机械工程与自动化的一种,英语称为Mechatronics,它是由英文机械学Mechanics的前半部分与电子学Electronics的后半部分组合而成。机电一体化最早出现在1971年日本杂志《机械设计》的副刊上,随着机电一体化技术的快速发展,机电一体化的概念被我们广泛接受和普遍应用。随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用,机电一体化技术获得前所未有的发展。现在的机电一体化技术,是机械和微电子技术紧密集合的一门技术,他的发展使冷冰冰的机器有了人性化,智能化。
机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合,并综合应用到实际中去的综合技术,现代化的自动生产设备几乎可以说都是机电一体化的设备。
研究将电子器件的信息处理和控制功能附加或融合在机械
装置中的一种复合化技术。俗称机电一体化。其全称为机械电子工程学,英语为mechanical
and
electronical
engineering。
全部
I. 常用通用机械设备有哪些呢
通用机械设备以及专业设备是有区分的。它们不是按照使用年限来区分,而是按使用规模(行业)来区分。一般说:使用于1个以上行业的设备可分类于通用设备,如机床、马达、空压机、策动机、冷却没备、供水设备等等。只能使用于1个行业类的设备一般分类于专用没备,如时钟设备、注塑没备、矿山、农机、化工等等。通用类设备也有可能有二种差别的区分,如机床就有平凡(通用)机床以及用于特殊用场的专用机床通用零件:是以一种国家标准或者国际标准为基准而生产的零件称为通用零件,大致可分为一下几类:传动类:齿轮传动、链传动、带传动、蜗杆传动、螺旋传动;轴类:联轴器、离合器、滚动轴承、滑动轴承;连接类:螺栓、键、花键、销;其他:弹簧、机架、箱体……专用零件,专用零件:是以自身机器标准而生产的一种零件,在国标和国际标准中均无对应产品的零件称为专用零件,比如,某厂为一台设备而专门生产的一些零件。
J. 造纸 装备
论文一: 造纸工业装备分析
随着造纸工业的快速发展及国家对造纸工业技术装备引进和技术改造投资的重视,造纸工业装备企业的规模、技术进步、产品水平、制造能力等都产生了明显的变化,较大程度地缩小了与国际先进造纸装备之间的差距,其中部分适合我国国情的非木纤维制浆技术已具有国际先进水平,国产中等规模浆纸成套生产线的市场占有率明显提高,已初步显示了与国际跨国公司竞争中的比较优势。
1.1 我国造纸工业装备在国际竞争中的优势
(1)造纸工业装备行业中,企业经济类型结构和机制在“十五”期间产生了明显的变化。行业中的领先企业,从原有50%是国有大中型企业,已转变为95%以上是合资企业、多元投资的股份制企业和民营股份制企业,原有国有企业的比重大幅度下降。体制和机制的变化明显增强了企业的活力和适应市场的能力,加速了企业的产品结构调整和综合竞争力的提升,也为造纸工业装备行业的持续发展打下了重要的基础。�
(2)“十五”期间,行业中的领先企业已基本完成了技术引进和技术改造,形成较完整的设计制造能力。行业中的领先企业通过国债技改和自筹资金进行技术改造,其装备水平和制造能力明显提高。关键零部件加工专用机床已可满足高精度加工的要求。
�
制浆设备类企业已形成4~5家机械产值可达1亿元以上的企业;造纸设备类企业已形成5~6家机械产值可达2亿~3亿元以上的企业。�
(3)行业中领先企业的主导产品在国内造纸工业装备市场中占有率迅速提高,尤其是在大型制浆造纸设备中,国产设备替代进口设备的比例正逐步扩大。�
在制浆系统设备中,利用草类原料化学制浆或半化学制浆的10万t/a生产线上的国产横管式连续蒸煮和碱回收设备,日产400t的废箱纸板制浆生产线中的国产鼓式碎浆机、热分散器、脱墨装置等关键设备的市场占有率达80%以上。
除此之外,近年来在黑液提取、筛选净化、白水回收和纸浆浓缩、打浆等工艺过程中,国产鼓式真空洗浆机、双辊挤浆机、压力筛、大规格双盘磨、多圆盘过滤机等关键单机设备的市场占有率也大幅度提高,已配套于年产20万~30万t的浆纸生产线中。
在国产纸机设备中:中外合资企业设计制造的抄宽4.5m、速度1200m/min,年产量达8万~12万t的新闻纸机、文化纸机;规模较大的企业设计制造的抄宽5.5m,速度600m/min的年产量达20万t的牛皮箱纸板纸机;抄宽4.4m,速度500m/min的年产量10万t的高强瓦楞纸纸机,这些国产纸机的市场占有率几乎达90%,已逐步替代了国外进口设备。�
流浆箱、软压光、靴式压榨、上成形器、涂布头等关键设备由国外专业公司配套,其余关键部件全部国产化的抄宽为4.8~5.65m,速度600~900m/min的年产量30万t的涂布白纸板机也已进入市场。在抄宽6m,速度1000~1200m/min的纸机成套设备中,国产化烘缸、导辊;压辊、真空辊、机架等已开始与国外一流跨国公司合作生产,设备制造水平和产品质量得到了国内大型造纸企业的认同,显示了国产设备设计制造水平与国际先进水平的差距正在逐步缩小。�
专业设计研究院和企业联合开发的流浆箱、软压光、机内涂布设备、气垫干燥烘干、可控中高辊、上浆系统等新型设备在产量5万~15万t/a的多品种中小型纸机上已得到推广,市场占有率日趋扩大。显示了产学研联合开发产品的潜力。�
(4)行业中的领先企业已逐步重视在整机配套中与国内外有业绩的电气传动、自动化、计算机控制、环保等专业公司以及轴承、电机、润滑等产品的配套公司间的技术交流和合作,也开始与国内的冶金、机械、化工、电子仪表、计算机等行业的企业进行工艺协作,以解决行业自身缺乏的特殊加工件、特殊原材料和零配件的问题。�
1.2 我国造纸工业装备发展的制约因素�
虽然国内造纸工业装备在“十五”期间产生了一些根本性的转变,但是在未来五年中,造纸工业装备行业要与造纸工业同步发展,进一步向质量型、效益型转变,向造纸行业提供低投入高产出,节能、降耗、少污染的先进装备,参与国内国际两个市场的竞争,依然受诸多因素的制约:�
(1)难以吸引大量的资金投入�
造纸工业装备行业是传统行业,需要大力改造行业的现代化装备水平。随着国家信贷政策的宏观调整,企业靠自身创效积累资金和向社会融资的比例会加大,难度也更大。
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(2)难以获得高新技术�
目前造纸工业装备企业对国外新技术的吸收、消化主要偏重按图制造,以产品实物推向市场。加入WTO后,由于国外公司加强了对知识产权的保护,国内企业要采取以往的形式进一步获得高质量、高效益、高效率、节能、降耗、减少污染等的制浆造纸高新技术难度极大,因此,国内企业必须重视自主开发能力。
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(3)难以拥有高层次的专业技术人才�
制浆造纸机械高新技术的专业知识涉及面较广,许多知识和经验需要与时俱进,需要一批具有新的知识结构和创新能力的高级人才,否则就不能实现真正的制浆造纸装备技术上的突破。这光靠企业自己的力量很难在短时期内拥有能攻克高新技术的高级人才,而且也会面临来自国际跨国公司在中国的人才争夺。
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(4)难以营造有序竞争的市场环境�
造纸工业装备行业在“十五”期间形成了一批制浆造纸装备类的领先企业。但行业中大多数企业仍然产品雷同,习惯通过传统的方式获得技术和以过低的成本进入市场,在竞争中脱离产品质量、技术水平、优质服务等而无原则地压低价格,导致整个造纸工业装备行业的利润畸形下降,严重损害了制浆造纸装备类企业的自身发展和自有资金的积累。
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(5)与国外跨国公司的产品竞争和人才争夺�
国外一些着名跨国公司和一些专业公司根据其全球化的战略,把有巨大潜力的中国纸业市场作为目标市场,不仅要保持其在大型、高速、自动化制浆造纸生产线中的垄断地位,还发挥其资金和技术优势,相继在中国成立合资公司和技术中心,寻求制造合作伙伴,利用国内人才优势和成本优势,调整价格政策来争夺国产设备市场占有率较大的中等规模企业的市场。以高昂价格销售国内市场空缺的关键设备部件,对国产设备能替代的关键部件和通用部件则以接近价格销售。造纸工业装备企业在国内市场国际化的环境下,必将面临挑战。
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2 我国制浆造纸工业主要装备与国际先进水平的差距及发展趋势
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(1)备料设备
削片机和木片筛 由于国内造纸原料的多样化,致使备料设备中木材削片机和木片筛选设备发展不快,目前木材盘式削片机的直径为3350mm,竹材盘式削片机的直径为1670mm。随着林纸一体化和APMP、CTMP高得率制浆技术的发展,国内削片机和木片筛的规格有待向大型化发展,并提高自控水平;国外已发展了高效率切片和可按木片厚度分级的鼓式削片机和盘式木片筛,并重视备料系统的清洁生产。
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湿法备料 国内草类纤维的备料装备比较齐全,主要用于连续蒸煮,能力300m3/h。目前木片的备料装备(鼓式水洗)规格能力不大,国内纸厂2000m3木片仓均从国外引进。
(2)蒸煮设备系统
以适应草类原料为主的150t/d的横管式连续蒸煮系统设备和自动控制系统已全部实现国产化,其浆料得率和运行效率已达到国际先进水平,目前正在开发250~300t/d的蒸煮设备。
适应木材纤维的立式连续蒸煮技术目前在国内尚属空白。其关键技术和设备:升温蒸煮和自控技术,高压缩比喂料器。国内纸厂已引进22万t/a的设备系统。另外,RDH节能间歇蒸煮设备,适应于木浆和竹浆等原料,投资比连续蒸煮设备系统少,特别适合老厂的技术改造。
论文二:
造纸机械变频应用
newmaker
中国造纸工业有效生产能力自1990年以来,特别是自1995年以来一直在持续增长。到2002年底为止,我国有4000多个造纸厂,其中规模以上的有2600多家。2002年的总产量达到了3780万吨。在今后的l-2年中,还将会有近1000万吨的新增生产能力。目前的新增纸机的传动设备已经有80%以上采用交流传动变频器。
目前在纸机分部传动上使用的变频器必须能同时具备以下特点
(1)调速范围宽,在全速度范围内,效率必须在90%以上;
(2)功率因数高于0.9以上;
(3)输入谐波电流总失真小于3%;
(4)采用可靠性高、技术成熟的标准器件IGBT;
(5)能减少输出谐波分量并有效降低dv/dt噪音和转矩脉动的效果
(一)、造纸机变频改造的前景和分析。
据有关方面统计,我国拥有3780多万吨生产能力,单机生产能力在5万吨以上以及纸板机生产能力在10万吨以上的不足三分之一,尚有三分之二以上的生产能力需要投入巨资改造,其中至少三分之一的纸机需要部分或全部更换原来的传动部分(包括机械齿轮箱和电机传动),以提高车速或降低能耗。
我国造纸机分部传动设备,以前采用SCR直流调速方式,由于存在滑环和炭刷造成可靠性和精度不高,从而导致纸机的机械落后,最高车速也只有200m/min左右,很难同国外的1000m/min的高速纸机相比。造纸是一个连续生产的过程,因此生产线的连续和有序控制成为了制约成品纸质量和产量的瓶颈。直流调速系统在纸机的发展史上占有重要的地位,但由于直流电机存在维护难、抗环境能力差,主要表现如下:
(1)整流子磨损严重,烧毁整流子的故障,导致停机时间长;
(2)直流电机维修困难多,要求高,修理费用也高;
(3)测速发电机易磨损,造成传动系统精度低;
(4)直流调速控制系统复杂,调试困难,一般技工很难调出好的机器。
交流变频调速技术以其卓越的调速性能,显着的节电以及在国民经济领域的广泛适用性,而被公认为是一种最有前途的交流调速方式。它不但具有直流电机优良的调速性能,同时具有交流电机简单、可靠,因而逐渐被广泛应用由此看来,造纸机分部传动机械的变频化已是大势所趋。
造纸机传动的变频改造有非常好的效果,如从工艺上改善纸品、增加产能、降低能耗、延长停机检修周期。
以某厂改造一台长网纸机为例,它有两个分部:一个是烘缸(干部),一个是网部(湿部)。根据工艺要求抄纸速度为20-100m/min,纸页定量为9-30g/m2。一般纸机的传动精度要求达到1-3‰,由于速度变化范围大,最低定量为9g/m2,要求纸机的传动精度更高。因此,选择纸机的传动控制方案闭环系统。
(二)、节能效益分析
根据该厂改造前和改造后纸机能耗对比,如下:
改造前的电功率:90米的车速P90=74A×180V+3×220=13980W=13.98kW(直流传动)
按一年生产300天计:整机用电=300×24×13.98=100656(kWh)
改造后的电功率:90米的车速P90=1.732×16A×380V=10530W=10.53(kW)(变频传动)
整机用电=300×24×10.53=75816(kWh)
全年可节电=100656-75816=24840(kWh)
由此可以得出应用变频器后实际节能为:25%
(三)、工艺效益分析
①纸机的运转率提高:27%以上(由月平均产量得到,已排除其他因素)可增产值:
②成品率提高:1.6%
综上所述,采用变频器后提高纸机的运转性能,进一步提高了经济效率。
(四)造纸附属设备的变频器应用分析
造纸机的辅助设施包括以下几个系统:供浆系统、白水系统、真空系统、压缩空气系统、化学品制备及传送系统、供水系统、蒸汽系统等。为了使造纸机能够连续均衡地运转,它的辅助设施能力,一般应超过造纸机的最大生产能力的15%-30%,这将存在具大的能量损耗。
供浆系统的变频应用
供浆系统必须满足下列几个条件:
(1)向造纸机输送的浆料要稳定,误差不能超过±5%;
(2)浆料的配比和浓度要稳定均匀;
(3)贮备一定的浆料量,使供浆能力可以调节,以适应造纸机车速和品种的改变;
(4)对浆料进行净化精选
(5)处理造纸机各部分损纸。
通常情况下,供浆系统由供浆管路的浆泵、冲浆泵和净化设施的压力筛、除渣器组成,要达成以上五点目的,最主要就是要对浆泵和冲浆泵从全速运行变为可速度调节变频运行,最终满足供浆自动化。
以冲浆泵为例来说明变频器的速度控制流程:该变频控制宜采用双闭环系统的速度控制方式,外环是速度闭环,内环是电流或转矩闭环。冲浆泵速度的设定值一方面是由浆速和网速比变化而获得,另一方面是来自于流浆箱的压力控制器。前者是主调,后者是微调。纸机的浆速和网速比基本上是恒定的,因此纸机的网速一旦变化,冲浆泵的转速也跟随变化;为了提高速度调节器的精确性和反映流浆箱的实际工艺过程,通常还需取流浆箱的压力PID控制输出值的±5%的变化来作为冲浆泵附加的速度设定值。速度的实际值取自传动电机的实际速度采样,可通过旋转测速电机或光电旋转编码器等检测装置获取。电流的设定值取自速度环的输出信号,电流的实际值取自各个传动点的交流变频器输出端电流互感器的测量值。因此对于冲浆泵的变频调速而言,需对其进行PID控制,可达到理想节能效果。
(五)、压缩空气系统的变频应用
压缩空气常用于造纸机网部与压榨部的气动加压升降装置、网毯的校正装置、气垫式流浆箱、引纸设备、涂布气刀以及各种气动仪表和调节装置等处。
压缩空气系统中,主要设备有空气压缩机、储气罐、减压阀、空气过滤器、汽水分离器及安全阀等,造纸机上通常压力需要为5-6BAR左右。在大多数纸厂中,都通过2台以上的空压机并列运行,然后通过储气罐来保持压力恒定。
由于压缩机功率较大且控制压力一般都通过加载或卸载来调节,电动机始终处于全速运行状态。实践表明该控制方式耗能巨大,浪费严重。所以目前都已趋向产用一台变频多台工频的方式来控制压缩机组,并组成压力闭环。
(六)、化学品制备及传送系统的变频应用
由于在脱墨、制浆、涂布、施胶等部位要用到大量的化学品,其使用量与纸机多传动的速度成正比,所以在化学品的传送系统(如泵)必须采用无级交流调速系统。在化学品制备中要用到大量的研磨设备,如球磨、胶体磨、砂磨、高切变分散搅拌器等,他们最大的特点就是高功率、高耗能、使用环境恶劣。目前已经有许多厂家在研磨设备上采用变频器取得了良好的效果。
以磨浆机为例,其工作原理是将待研磨的涂料经送料泵输入筒体后,在高速旋转的分散盘带动下,遭到研磨介质的强烈撞击、研磨而被分散混合到溶剂中,制成合格的涂料,然后经顶筛过滤流出。该设备的主电机为110KW,在未使用变频器之前,通常是在启动前期,采用点动方式多次(三次以上)重复以使涂料与研磨介质混合均匀;针对不同的涂料,有时需要不同的工艺转速,但实际上只能满速运行;无法掌握进料量,来保证主电机不过载;耗能非常严重。而使用110KW变频器就很好地解决了以上问题,可以方便地设置点动速度和慢速运行时间,确保涂料与介质混合达到最均匀;可以在线无级调速,不同品种使用不同的研磨速度;进料量只要从电机的实际运行电流就可以来控制进料量,且有过载预报警功能和免跳闸功能;节能率,一般可达20%以上;降低了齿轮箱的损耗,避免了工频启动对齿轮箱的冲击;由于启动时,电流平缓,避免了对电网的冲击,提高了电网的安全运行。目前在山东、黑龙江、海南等地的造纸企业已经有了批量应用。
(七)、烘干部通风系统的变频应用
在烘干部,纸页中蒸发出来的所有水汽被空气吸收后,必须通过强制通风不断地从造纸车间排除。烘干部通风良好与否,直接影响到纸页中水分的蒸发速度和整个烘干过程的经济性;通风良好,可降低空气中的蒸汽饱和度,从而减低烘缸蒸汽的消耗量,提高烘干速度。
排除烘干部蒸发水量所必需的空气量,与进入以及排出的空气温度和湿度有关,也与采用的通风系统、气候条件和季节有关。通常,在现代纸机中采用强制的空气循环以求高效,用进气鼓风机将加热到80度左右的干燥空气送进烘干部下层,使在烘缸之间吸附热汽形成向上的气流,然后通过排气抽风机将汇集在气罩中的湿热空气抽出室外(最后回收余热)。在高速纸机中,由于烘缸数量的增多,通常都分成几段的鼓风机和排风机组。采用变频器之后,可以根据通风空气量的计算公式,随时调节进气量(鼓风机的转速)和排气量(排风机的转速),而无须采用传统的风门控制,进一步降低能耗,降低风机的噪音,提高机械寿命。
(八)、水系统的变频应用
纸机是个耗水大户,包括白水系统、污水系统、密封水系统、喷淋系统、清水系统等,通常情况下都需要用到管网恒压力供水,但传统的控压都是通过旁路和调节阀来进行,很少用到变频器。但是由于中国国内水资源的普遍缺乏,而变频器的应用将可以节水10%和节能30%,必然会降低纸厂的日常运行成本。
变频器使用在水系统上通常有二种模式:即变频固定方式、变频循环方式。
变频固定方式:变频器变频输出固定控制一台泵而其余各泵由工频电网直接供电,它们的启停信号由PLC进行逻辑控制;
变频循环方式:变频器按照一定顺序轮流驱动各泵运行。变频器能根据压力闭环控制要求自动确定运行泵台数(在设定范围内),同一时刻只有一台泵由变频驱动。当变频器驱动的泵运行到设定的上限频率而需要增加泵时,变频器将该泵切换到工频运行,同时驱动另一台泵变频运行。