Kohleaufbereitungsanlage - Australien
Hintergrund des Projekts:
Unser Kunde ist ein bekanntes kohleverarbeitendes Werk in einem stark nachgefragten Industriegebiet, das sich auf das Mahlen von Kohle für die Stromerzeugung und verschiedene Fertigungsprozesse spezialisiert hat. Die Kohlemühle des Werks ist eine Schlüsselkomponente zur Gewährleistung einer effizienten Produktion. Das Unternehmen verfügt derzeit über zwei 200-MW-Blöcke mit Winkelkohlenstaubbrennern, die mit 6 Gebläsekohlemühlen ausgestattet sind (4 in Betrieb und 2 in Bereitschaft), und die Motorleistung der Kohlemühle beträgt 800 KW.
Bei der routinemäßigen Wartung von Kohlemühlenmotoren stellte das Unternehmen häufig Käfigbrüche fest. Später, nach sorgfältiger Untersuchung, wurde festgestellt, dass aufgrund des schweren Laufrads (23T), der großen Trägheit, des großen Anlaufmoments, des großen Stroms (450-700A) und der langen Anlaufzeit (60S) während des Anlaufs die Motorkäfigstäbe einen großen Induktionsstrom flossen und sich schnell erhitzten, so dass sie unter der Scherkraft des Anlaufmoments und der Erwärmung des Reinigungsstabs brachen. Im Laufe der Jahre traten bei den vorhandenen mechanischen Kupplungen immer wieder Betriebsprobleme auf, die schließlich zu teuren Ausfallzeiten und übermäßigem Wartungsaufwand führten. Der Kunde trat an uns heran, in der Hoffnung, dass wir eine zuverlässigere und effizientere Lösung für diese ständigen Herausforderungen finden und ihnen bei der Optimierung ihrer Abläufe helfen könnte.
Problempunkte:
Aufgrund der hohen Leistung des Motors, des Gewichts des Laufrads, des hohen Anlaufmoments und der niedrigen Drehzahl konnten viele Kupplungen keine Lösung bieten, die das Problem grundlegend beheben konnte.
Immer Ausfallzeiten: Die herkömmlichen Kupplungen, die in Kohlemühlen verwendet werden, sind aufgrund des hohen Leistungsbedarfs beim Mahlen von Kohle ständig hohen Belastungen ausgesetzt. Infolgedessen müssen sie ständig gewartet und repariert werden. Unsere Kunden teilten uns ihre Frustration mit: “Wir haben oft Ausfallzeiten, weil die Kupplungen dem starken Verschleiß nicht standhalten. Unsere Wartungskosten steigen, und wir können es uns nicht leisten, noch mehr Zeit zu verlieren.”
Ineffiziente Drehmomentübertragung: Aufgrund des mechanischen Kontakts geht Energie in Form von Wärme und Reibung in der Kupplung verloren. Dies beeinträchtigt nicht nur die Energieeffizienz der Kohlemühle, sondern verursacht auch Leistungsverluste, was bedeutet, dass das System härter arbeiten muss, um die gleiche Leistung zu erzielen. Der Kunde wies darauf hin: “Wir verschwenden Energie”.”
Vibrationen und Lärm: Mechanische Kupplungen können Last- und Geschwindigkeitsschwankungen nicht ausgleichen, so dass mechanische Schwingungen in der gesamten Werkstatt widerhallen. Dies führt nicht nur zu Unbehagen am Arbeitsplatz, sondern beschleunigt auch den Verschleiß kritischer Komponenten. Es war klar, dass sich etwas ändern musste, um die Auswirkungen von Berufskrankheiten auf die Mitarbeiter zu verringern.
Betrieb bei hohen Temperaturen: Bei der Kohlevermahlung entstehen hohe Temperaturen, und die bisherigen Kupplungen waren nicht für den Betrieb unter solch extremen Bedingungen ausgelegt. Dies führte zu einer allmählichen Materialverschlechterung, die letztlich die Leistung und Lebensdauer der Kupplungen beeinträchtigte.
Lösung:
Nachdem wir die Herausforderungen des Kunden verstanden hatten, planten wir eine Änderung des Sanftanlaufs einer Kohlemühle unter Verwendung eines Verbundwerkstoffs. Drei-Scheiben-Magnetkupplung um die ursprüngliche starre Nylon-Bolzenkupplung zu ersetzen. In Kombination mit dem vorhandenen Bauraum wurde der Außendurchmesser der Magnetkupplung ausgelegt, das Fundament blieb unverändert, die Position des Motors blieb unverändert, und zwischen dem Motor und dem Lagergehäuse der Kohlemühle wurde eine Permanentmagnetkupplung installiert, um einen Leichtlaststart des Motors zu erreichen.
Spezifikationen und Merkmale:
Die Drei-Scheiben-Dauermagnetkupplung ist ein berührungsloses Kupplungssystem, bei dem Dauermagnete zur Übertragung von Drehmomenten eingesetzt werden. Durch den Ersatz mechanischer Komponenten durch starke Magnetfelder sind wir in der Lage, die folgenden Spezifikationen auf der Grundlage der Kundenanforderungen zu liefern:
- Magnet Typ: Wir haben hochmagnetische Neodym-Eisen-Bor-Magnete (NdFeB) für die Antriebs- und Abtriebsscheiben der Kupplung ausgewählt. Um die hohen Drehmomentanforderungen beim Betrieb von Kohlemühlen zu bewältigen.
- Temperatur-Bewertung: Die Kupplung wurde speziell mit hochwertigen NdFeB der Serie AH entwickelt. Neodym-Magnete um hohen Temperaturen in Kohlemühlen von bis zu 230°C standzuhalten.
- Abmessungen und Anpassungen: Auf der Grundlage des bestehenden Kraftwerks und des Betriebsraums des Kunden haben wir eine Kupplung entwickelt, die sich perfekt in die vorhandene Mechanik einfügt und eine nahtlose Integration gewährleistet.
- Material des Gehäuses: Die Verwendung von hochfestem und korrosionsbeständigem kaltgewalztem Stahl stellt sicher, dass die Kupplung den rauen Betriebsbedingungen lange Zeit standhalten kann.
- Siegel und Barrieren: Außerdem verwenden wir fortschrittliche Dichtungen, um Leckagen zu verhindern und so die Verschmutzungsprobleme zu lösen, die bei früheren Kupplungen auftraten.
Zusammenfassung der Ergebnisse:
Durch den Ersatz der herkömmlichen mechanischen Kupplung durch die Dreischeiben-Dauermagnetkupplung hat sich der Kohlemahlbetrieb des Kunden erheblich verbessert. Von der gesteigerten Effizienz bis hin zu erheblichen Kosteneinsparungen hat sich die Magnetkupplung als eine sehr effektive Lösung erwiesen. Die Schlussfolgerung unseres Kunden lautete: “Der Umstieg auf Magnetkupplungen war eine der besten Entscheidungen, die wir je getroffen haben.”
Dank unserer starken Forschungs- und Entwicklungskapazitäten und unserer fortschrittlichen Produktionskapazitäten konnten wir schließlich das seit langem bestehende Problem der gebrochenen Kohlemühlenkäfige des Unternehmens lösen.
