一、轧钢工艺水系统及加热炉简介
轧钢厂生产用水均采用循环用水系统，循环水系统共分为三个部分，即加热炉、净环、浊环水系统。从工艺上讲轧钢工序整个循环水系统按用水后水质的情况可分为净环系统和浊环系统两大部分。加热炉和设备的冷却方式为间接冷却, 使用后的水仅水温升高，水质未被污染，属净环系统；轧机的冷却方式为直接冷却,使用后的水不仅水温升高，水质已被氧化铁皮及油类等污染，属浊环系统，其中冲洗氧化铁皮用水属该系统中的小循环系统，该用水仅对水压有要求。
轧钢浊环水系统用水量是变量，而水处理供水泵为定量泵，全部依靠持压泄压阀泄水来维持系统稳定，造成能源浪费。因此需对轧钢水处理作业区浊环水泵部分电机进行变频改造，这样既节水又节能。
陕西龙门钢铁集团轧钢厂浊环系统及加热炉系统中的高压风机、水泵，其输出功率不能随生产负荷变化而变化，只有通过改变风门、档板、阀门的开度来调整，这导致负载运行效率较低，并且有大量能量浪费在节流损失中。
为了提高棒材水系统与轧钢加热炉系统的生产效率、降低能耗以及系统的综合可靠性，旋流池水系统棒材厂、线材厂高压水泵与轧钢加热炉空烟风机、煤烟风机的驱动系统拟采用全数字交流高压变频调速系统实施控制。高压变频调速系统是直接串联于高压电源与高压电机之间的变频调速设备，以其现场改造、安装方便以及安全、良好的运行性能正快速的替代其它调速产品，全面的进入到冶金行业的节能改造项目中。利用高压变频调速技术的目的是改变设备的运行速度，以实现调节现场工况所需风压、风量、水泵流量的大小，大大提高了系统的自动化程度，既满足了生产要求，又达到了节约电能，并且减少了因调节挡板、阀门而造成挡板和管道的磨损以及因经常停机检修所造成的经济损失，同时使维护量大大降低，为钢铁企业带来了可观的效益，切实响应了国家节能降耗的号召。
二、变频调速系统应用方案
本次改造主要涉及以下几方面：系统主回路控制方案、变频器系统控制方案、现场安装、及变频器的散热方案。相关系统介绍如下：
2.1 系统主回路控制方案
针对棒材厂旋流池水系统高压水泵、净环水泵与棒材加热炉空烟风机、煤烟风机、高线加热炉煤烟风机、空烟风机、助燃风机上（共八台高压变频器）注：QF1、M为现场原有设备。由于负载都有备用所以采用一拖一不带旁路控制系统，在满足可靠性的同时减少了投资成本。
图2中TF为高压变频器，采用利德华福品牌完美无谐波系列高压变频器。该系列变频器采用若干个低压PWM变频功率单元串联的方式实现直接高压输出。变频器具有对电网谐波污染极小，输入功率因数高，输出波形质量好，不存在谐波引起的电机附加发热、转矩脉动、噪音、dv/dt及共模电压等问题的特性，不必加输出滤波器，就可以使用普通的异步电机，现场不需要更换电机。
2.2 变频器控制系统
该控制系统主要用于控制浊环泵房9台水泵和旋流井中2台水泵、及相关管道压力、流量、液位等的远程/就地的自动和手动控制功能。
