Giải pháp tiết kiệm năng lượng cho máy nghiền giấy sử dụng biến tần Yaskawa

Giải pháp sử dụng biến tần để điều chỉnh tốc độ của động cơ theo chu trình công nghệ giúp tiết kiệm 10% điện năng tiêu thụ, giảm chi phí sửa chữa và nâng cao độ bền cho máy nghiền giấy thủy lực.
1. Nhu cầu nâng cao độ bền cho máy nghiền giấy thủy lực


Giới thiệu máy nghiền giấy thủy lực.
Chức năng: Chế tạo bột giấy từ giấy phế phẩm
Mô tả hoạt động:
Máy nghiền giấy thủy lực là một bồn lớn hoạt động gần giống như một máy xay sinh tố.
Trong bồn chứa có cánh khuấy, bên dưới đáy bồn có các lỗ nhỏ để thu hồi bột giấy. Còn phần nhôm, nilon, kim loại… có kích cỡ thô hơn sẽ được giữ lại sử dụng cho các nhu cầu tái chế khác.
Cơ chế hoạt động:

• Giấy phế liệu và nước được đưa vào bồn
• Cánh khuấy tạo ra dòng nước xoáy với tốc độ cao
• Lực ma sát của dòng xoáy bóc các sợi giấy ra khỏi các loại tạp chất như nhựa, kim loại, thủy tinh, mực in…

Đính kèm 2909
Nhu cầu nâng cao độ bền máy móc
Các máy nghiền giấy thường có công suất từ 37 kW đến 500 kW để nghiền các giấy phế phẩm (bìa carton, giấy báo, tạp chí, hỗn hợp các loại giấy cũ…) thành bột giấy.
Trong quá trình sản xuất, động cơ khởi động trực tiếp từ lưới điện thường gây ra một số vấn đề kỹ thuật sau:

• Sụt áp lưới điện của xưởng, ảnh hưởng đến ổn định sản xuất.
• Tốn kém chi phí sửa chữa thường xuyên các thiết bị, thay puli, dây cu roa, vòng bi động cơ và máy chạy rung hơn.
• Máy hay bị sự cố bất chợt, phải mất 1 tuần dừng máy để sửa chữa, làm hỏng kế hoạch sản xuất.

2. Giải pháp sử dụng biến tần


Nhận được yêu cầu của khách hàng, đội ngũ kỹ thuật của của chúng tôi đã tiến hành khảo sát thực trạng và xác định được những nguyên nhân sau:

• Dòng điện khởi động động cơ lớn gấp 5 đến 8 lần dòng điện định mức, gây sụt điện áp lưới điện.
• Động cơ giật đột ngột khi khởi động, xung lực cực mạnh từ động cơ phát ra làm kéo dãn dây cu roa, máy chạy giật cục.

Chúng tôi đã đưa ra giải pháp sử dụng biến tần để điều chỉnh tốc độ của động cơ theo chu trình công nghệ. Giải pháp giúp máy nghiền khởi động nhẹ nhàng và tăng tuổi thọ cho máy móc.
Ngoài ra, với giải pháp sử dụng biến tần Yaskawa trong quy trình nghiền giấy, còn mang lại hiệu quả tiết kiệm điện đáng kể cho doanh nghiệp:
Chu trình hoạt động của máy nghiền giấy

Đính kèm 2910

• Thời gian nhập liệu và thời gian xả dung dịch máy chỉ cần chạy với tốc độ thấp, từ 30 - 35 Hz. Tiết kiệm từ 30 đến 50% năng lượng điện tiêu thụ.
• Ở giai đoạn cuối, khi bắt đầu nạp thêm nước làm loãng, bột giấy đã được nghiền gần xong, máy chạy nhẹ tải, lúc này có thể giảm tốc độ động cơ xuống còn khoảng 40 Hz, tiết kiệm khoảng 15 % năng lượng điện tiêu thụ.
• Với các loại phế liệu mềm hơn như giấy báo, giấy in, máy nghiền có thể hoạt động ở tốc độ 45 Hz, tiết kiệm xấp xỉ 10% năng lượng điện tiêu thụ.

3. Kết quả ứng dụng


Chúng tôi đã cung cấp thành công và nhận được sự hài lòng của nhiều khách hàng trong ngành công nghiệp giấy.
Đặc biệt, chúng tôi đã cung cấp giải pháp điều khiển với biến tần Yaskawa V1000 cho nhà máy giấy Bãi Bằng, Phú Thọ với công suất 75 kW cho các kết quả thực tế như sau:
* Đáp ứng tốt chu trình công nghệ
Biến tần điều khiển tốc độ chậm ở quá trình nhập liệu. Tăng tốc độ khi thực hiện quá trình nghiền và giảm tốc độ vừa phải trong chế độ khuấy để giấy có thể thẩm thấu tốt mà không bị nghiền quá nhỏ.
* Máy nghiền khởi động nhẹ nhàng
Không còn phải chỉnh sửa và thay puli, dây cu roa, vòng bi thường xuyên nữa. Tiết kiệm chi phí sửa chữa, bảo trì và giảm thời gian dừng máy.


* Không còn hiện tượng sụt áp trong nhà máy
Nhà máy hoạt động ổn định nhờ giảm sụt áp gây ra bởi dòng khởi động của động cơ


* Tiết kiệm đến 10% năng lượng điện
Biến tần giảm tốc độ động cơ, giúp tiết kiệm 10% năng lượng điện tiêu thụ.


* Thời gian hoàn vốn ngắn
Thời gian hoàn vốn xấp xỉ 18 tháng, bằng thời gian bảo hành của biến tần.


* Máy hoạt động tốt
Sau 5 năm, kể từ năm 2011 đến nay máy vẫn chạy tốt, không cần sửa chữa .