如何降低橡膠生產(chǎn)中密煉機(jī)設(shè)備的能耗？

發(fā)布時(shí)間：

2024-09-24 09:54

隨著全球汽車業(yè)的快速發(fā)展，作為汽車中主要配件的輪胎也是得到了迅猛發(fā)展。在輪胎為代表的橡膠生產(chǎn)企業(yè)里，煉膠是最主要的能量消耗和排放不潔物的工序。

煉膠是指在輪胎生產(chǎn)中通過(guò)#密煉機(jī)#將橡膠、炭黑、油類、硫化劑和其他輔料充分混合,以便生成一個(gè)具有特定性能的橡膠混合物。橡膠在機(jī)械、熱、化學(xué)等作用下暫時(shí)失去彈性，可塑性增大，以滿足在制造過(guò)程中的各項(xiàng)工藝要求。

以子午線輪胎生產(chǎn)為例：一家年消耗生膠6萬(wàn)噸的企業(yè)，年用電量可達(dá)1.3億KW.H，其中膠料生產(chǎn)用電占1/3，大部分是密煉機(jī)消耗。所以降低密煉機(jī)設(shè)備的能耗，成為了每個(gè)輪胎廠的重中之重。

那么，如何實(shí)現(xiàn)密煉機(jī)的節(jié)能降耗呢？可以通過(guò)優(yōu)化變頻器、電機(jī)的方式實(shí)現(xiàn)。

（1）變頻器助力降低能耗｜ME800高壓變頻器

新時(shí)達(dá)配合大連橡機(jī)塑料有限公司生產(chǎn)的*串聯(lián)式密煉機(jī)，采用了半直驅(qū)的驅(qū)動(dòng)模式，有效降低密煉機(jī)能耗，在安徽某知名輪胎企業(yè)應(yīng)用成功。串聯(lián)式密煉機(jī)以復(fù)合作用方式取代傳統(tǒng)密煉機(jī)單一作用方式煉膠，將升溫混煉和恒溫反應(yīng)兩個(gè)工藝階段合理地安排在兩個(gè)容積不同的工位（即上密煉機(jī)和下密煉機(jī)）上完成。

降低節(jié)省橡膠密煉機(jī)的能耗

（2）電機(jī)助力降低能耗｜永磁半直驅(qū)電機(jī)

當(dāng)前，輪胎行業(yè)密煉機(jī)普遍采用直流電機(jī)或異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)結(jié)合三級(jí)減速箱的傳統(tǒng)配套模式。然而，這種配置不僅導(dǎo)致設(shè)備體積龐大，還因多級(jí)減速箱需使用大量高價(jià)齒輪油而增加了成本和后期維護(hù)的復(fù)雜性，同時(shí)帶來(lái)了較大的環(huán)境污染問(wèn)題。相比之下，采用永磁半直驅(qū)系統(tǒng)則能有效地解決上述難題，實(shí)現(xiàn)更加高效、環(huán)保且經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行方案。

永磁半直驅(qū)系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)：

1. 采用一級(jí)行星減速，尺寸下降30%。

2. 無(wú)需額外減速箱油泵系統(tǒng)，免維護(hù)處理。

3. 減速機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率比采用“異步電機(jī)+減速機(jī)”提高10%。

（3）變頻器與電機(jī)的強(qiáng)強(qiáng)結(jié)合

我們已經(jīng)了解了永磁半直驅(qū)系統(tǒng)，在提高效率、降低損耗、提升控制性上具備優(yōu)勢(shì)。當(dāng)ME800配合永磁同步電機(jī)，這一優(yōu)勢(shì)則又被進(jìn)一步放大。

降低節(jié)省橡膠密煉機(jī)的能耗

（4）ME800變頻器+永磁同步電機(jī)的優(yōu)勢(shì)

▋ 高效率 ME800具備自適應(yīng)節(jié)能算法，可根據(jù)負(fù)載和轉(zhuǎn)速的變化，做自動(dòng)轉(zhuǎn)矩輸出調(diào)節(jié)，能更高效地驅(qū)動(dòng)永磁同步電機(jī)。

▋ 高控制準(zhǔn)度由于永磁電機(jī)的轉(zhuǎn)子存在磁場(chǎng)，ME800在啟動(dòng)時(shí)可以精確辨識(shí)其電角度，保證實(shí)現(xiàn)永磁同步電機(jī)的帶載啟動(dòng)。

▋ 轉(zhuǎn)速跌落預(yù)處理在運(yùn)行中的突加負(fù)載，都需要高精度控制算法的配合。本方案可對(duì)負(fù)載突變導(dǎo)致的轉(zhuǎn)速變化，進(jìn)行快速補(bǔ)償，保證運(yùn)行速度穩(wěn)定。

▋ 低噪聲ME800采用了9單元結(jié)構(gòu)、變載波技術(shù)，可對(duì)輸出電壓諧波進(jìn)行控制，降低電機(jī)的電磁噪音。

▋ 恒溫?zé)捘z工藝高速響應(yīng)ME800可以快速響應(yīng)下密煉機(jī)溫度變化，來(lái)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。

▋ 易調(diào)試對(duì)永磁同步電機(jī)模型實(shí)現(xiàn)了冗余模糊控制，對(duì)電機(jī)的設(shè)計(jì)參數(shù)不敏感，調(diào)試便捷。

新時(shí)達(dá)ME800在永磁半直驅(qū)系統(tǒng)的成功應(yīng)用，為輪胎行業(yè)開(kāi)辟了節(jié)能增效的新路徑。相信這項(xiàng)技術(shù)將在業(yè)界擁有更為廣泛的應(yīng)用，助力企業(yè)進(jìn)一步提升產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

降低節(jié)省橡膠密煉機(jī)的能耗