图5立式生料磨系统简易图
生料磨循环风机在生料磨系统中起到很大作用，通过调节循环风机可以控制磨系统的以下参数：
1>、磨内通风量：立磨靠风扫磨，通风量要适当。风量不足，合格的生料不能及时带出，料层增厚，排渣量增多，设备负荷高，产量降低；风量过大，料层过薄，影响磨机稳定运转。
2>、料层厚度：立磨稳定运转的另一重要因素是料床稳定。料层稳定，风量、风压和喂料量才能稳定，否则就要通过调节风量和喂料量来维持料层厚度。若调节不及时就会引起震动加剧，电机负荷上升或系统跳停等问题。
3>、磨机振动：振动是辊式磨机工作中普遍存在的一个现象,合理的振动是允许的,但若振动过大，则会造成磨盘和磨辊以及衬板的机械损坏。
4>、磨内压差： 压差是指风环处的压力损失,在磨机运行时，磨内负荷量的变化不仅从磨机电流、料层厚度、振动幅度等参数上反应出来，而且压差更能反映磨内状况。
5>、磨机出口温度：有效的控制出口温度，可以保持良好的烘干及粉磨作业条件。
6>、产品细度：磨内通风量的大小对产品细度也有一定影响 。
另外磨的运行稳定因素还有喂料量、喷水量、研磨压力、循环风量和选粉机转速等参数。
华新金猫水泥生料磨循环风机电机参数如下：
电机型号：YRKK710-6
额定功率：1600KW
额定电压：6KV
额定电流：193A
根据华新金猫水泥负载的相关参数选配SH-HVF系列高压变频器参数如下：
型号：SH-HVF-Y6K/2000
隔离变压器容量：2000KVA
IGBT容量：80℃ 380A
整流桥容量：95℃ 380A
旁路开关：630A
2、主回路设计
为了充分保证系统的可靠性，变频器配置方案均采用一拖一方式，其主回路原理图如图6所示：
图6 SH-HVF高压变频器主回路原理图
6KV高压电源经用户开关柜高压开关QF到刀闸柜，经输入刀闸QS1到高压变频装置，变频装置输出经出线刀闸QS2送至电动机；高压电源还可经旁路刀闸QS3直接起动电动机。进出线刀闸QS2和旁路刀闸QS3的作用是：一旦变频装置出现故障，即可马上断开进出线刀闸QS2，将变频装置隔离，手动合旁路刀闸QS3，在工频电源下起动电机运行。QF保留用户原断路器，QS1、QS2、QS3安装在一个刀闸柜中与变频装置配套供货。QS2与QS3之间通过机械闭锁，防止误操作。
3、控制方式：
该设备有三种控制方式 ：
1>、以压力、流量为控制对象的闭环控制：以输入的4～20mA模拟量值为控制依据，实现自动控制。
2>、 以转速为控制对象的开环控制：该方式在远程操作（DCS或远程操作箱上操作）用户可根据工况条件自设定转速，变频器以该转速为控制值，该方式下频率的变化依据用户输入的模拟量，4mA对应0转速，20mA对应额定转速。
3>、以频率为控制对象的开环控制：该方式在就地操作（设备本体上操作）直接从触摸屏上设置输出频率，变频器以该频率为控制目标值。
以上三种控制方式用户可通过人机界面（触摸屏）设置，满足不同的工况要求。
4、变频改造后华新金猫水泥原料磨系统运行数据：（现场实测）
由以上测量数据显示，满足立式原料磨的料层厚度、原料细度、磨内压差、振动等工艺要求的基础上，配合调节变频器转速和选粉机转速，使整个原料磨系统达到一个动态平衡，从而在保证原料工艺要求的情况下，达到较好的节能目的。
五、变频改造后收益分析：
1、直接收益：
改造前：在运行时阀门开度为56％－58％，当阀门开度为58％时，电流为147A；当阀门开度为5％时，电流为101A；当阀门开度为20％时，电流为116.5A；当阀门开度为55％时，电流为142－145A；当阀门开度为60％时，电流为150－152A。
变频改造后：阀门开度为100％，变频器转速为1300－1360，此时变频器电流为102－110A。
改造前平均功率为：1310KW
改造后平均功率：1008KW
根据现场实测变频后设备节电率为：
ΔP＝(P1－P2)/P1=(1310－1008)/1310＝23%
变频改造后节电功率为：
PB= P1-P2=1310-1008=302 kW
变频改造年节电收益＝PB×0.5×h＝302×0.5×8640≈13万元
风机的年运行时间：按360天计算，大工业电费为：0.5元/kwh
2、间接效益：
1>、变频改造后，实现电机软启动，启动电流小于额定电流值，启动更平滑。
2>、电机以及负载转速下降，系统效率得到提高，取得节能效果。大大减少了对设备的维护量，节约了人力物力资源。
3>、由于电机以及负载采用转速调节后，工作特性改变，设备工况得到改善，延长设备使用寿命。
4>、功率因数由原来的0.8左右提高到0.95以上，不仅省去了功率因数补偿装置，而且减少了线路损耗。
5>、厂房设备噪声污染将降低。
6>、能提高整个系统的自动化水平和工艺水平。
7>、节能减排，减少了温室气体的排放，保护了环境。
8>、负载改变频后，由于变频器采用单元串联移相技术，因此在理论上可以消除35次以下谐波。由于实际制造工艺的限制，网侧电压谐波总含量可以控制在2％以内，电流谐波总含量小于2％。延长了电机的使用寿命。
9>、变频输出采用PWM技术控制，输出电压波形基本接近正弦波，谐波总含量小于1％，上述指标均满足IEEE-519国际电能质量谐波标准要求。延长了电机的使用寿命。
10>、使用变频调节，可实现参数的实时恒定运行，提高了系统运行的安全稳定性。
11>、由于采用自动控制，进一步提高了设备运行控制和系统运行管理的自动化水平，从而真正实现自动调节，大大增强了运行的安全可靠性。
总结：在华新金猫水泥（苏州）有限公司生料磨系统循环风机电机采用SH-HVF-Y6K/2000高压变频器，不但操作方便、容易、维护量小，而且有明显的节能效果。通过SH-HVF高压变频器在华新金猫水泥的应用，提高了生料磨的产量，又到达较好的节能效果。因此在水泥厂生料磨系统循环风机采用高压变频技术是应该倡导和推广的。
