центробежные вентиляторы abb

Линейка оборудования

Центробежные вентиляторы ABB для горнодобывающей отрасли представлены сериями с электродвигателями от 0,37 до 315 кВт. Эти агрегаты рассчитаны на напряжение 380-690 В при частоте 50 Гц, но в отдельных модификациях доступны исполнения на 660 В и 1140 В для шахтных сетей. Рабочее колесо изготавливается из стали с антикоррозийным покрытием либо из нержавейки AISI 304 при работе в условиях высокой влажности. Производительность по воздуху варьируется от 1500 до 120000 м³/ч, что перекрывает потребности как проветривания забоев, так и общешахтной вентиляции. Корпус выполняется сварным из листового металла толщиной 4-8 мм с обязательной обработкой сварных швов для исключения искрообразования.

Внутри серии выделяются модели с непосредственным приводом, где рабочее колесо насажено на вал электродвигателя, и ременные варианты, позволяющие регулировать частоту вращения без замены шкивов. Для горных работ чаще берут прямое соединение — оно исключает проскальзывание ремня при резких нагрузках и требует меньшего обслуживания. Подшипниковые узлы закрытого типа SNR или SKF заполнены консистентной смазкой, рассчитанной на 40000 часов работы без дозаправки. Вентиляторы серии HPE с лопатками загнутой назад формой дают повышенный КПД до 84% при полном давлении до 4500 Па. Для особо тяжёлых условий — например, сухие обогатительные фабрики с абразивной пылью — применяются колёса с накладками из износостойкого чугуна толщиной 12-16 мм.

Электродвигатели ABB в составе этих вентиляторов оснащаются обмоткой с классом изоляции F или H и термозащитой PTC, обеспечивающей отключение при перегреве 155 °C. Корпуса двигателей имеют степень защиты IP55 или IP65, что допускает эксплуатацию под открытым небом в карьерах. Частотное регулирование реализовано через преобразователи ABB ACS580 с векторным управлением без датчика обратной связи. Диапазон изменения оборотов составляет 10-50 Гц, что позволяет на ходу менять производительность в 5 раз без потери вращающего момента. Вся линейка сертифицирована для взрывозащищённого исполнения по стандарту Ех d IIC T4/T6 — это обязательное требование для угольных шахт и рудников с газовыделением метана.

Где применяется

В подземных горных выработках центробежные вентиляторы ABB работают в системах главного проветривания и местного вентилирования тупиковых забоев. На руднике «Октябрьский» Норильского дивизиона установлено 14 агрегатов серии HPE с двигателями 160 кВт каждый, обеспечивающих подачу 85000 м³/ч на участке проходки. Воздуховоды из винипласта или стеклопластика диаметром 800-1200 мм разводят чистый воздух к забоям, а отработанный отсасывается через выработки с отрицательным давлением. Важно, что привод отрегулирован на плавный пуск — пусковой ток не превышает 1,5 от номинального, иначе при резком старте может произойти опрокидывание вентилятора на крепях.

Популярные артикулы в каталоге

Ниже представлены актуальные позиции из каталога fgrus.ru.

Среди востребованных позиций: 1SDA070790R1, TRM120A6Z2, LLC46B4A и другие.

На обогатительных фабриках эти вентиляторы задействованы в аспирационных системах дробильных и мельничных отделений. Например, в цехе дробления Кемеровского ГОКа установлены агрегаты с производительностью 32000 м³/ч на каждый из шести грохотов. Улавливание пыли организовано через рукавные фильтры, где вентилятор создаёт разрежение 2500 Па для протяжки воздуха через мешки площадью 12000 м². Без должного отсоса пыль класса крупности 0-20 мкм накапливается в здании, и замена фильтров потребуется каждые три месяца вместо 12. АББшные вентиляторы с тремя плоскостями виброизоляции снижают передачу динамических нагрузок на перекрытия фабрики, что важно для старых корпусов с ограниченной несущей способностью.

Карьерные разработки открытым способом требуют перемещения больших объёмов воздуха при перегрузочных узлах и рудоспусках. В разрезе «Бородинский» Красноярского края смонтированы два вентилятора ABB с двигателями 250 кВт на перегрузке с конвейера на штабель. Задача — создать нисходящий поток 70000 м³/ч, чтобы выбросы выхлопных газов от самосвалов BELAZ не злили вышестоящую территорию. Температура наружного воздуха колеблется от -45 до +35 °C, поэтому двигатели оборудованы подогревом обмоток при стоянке, иначе при запуске конденсат замерзает на лопатках. Все переходные коробки кабелей выполнены из латуни для искрообразования на высоте 10 метров над верхним бровкой — это место с зоной класса 2 по газу метану.

Преимущества и особенности

Вентиляторы ABB выделяются конструктивной надёжностью привода и электрической части. Встроенные датчики температуры Pt100 в обмотках двигателя выводят сигнал на контроллер системы управления и позволяют отслеживать нагрев в реальном времени. При превышении 135 °C срабатывает предупреждение, а при 155 °C — аварийное отключение через тепловое реле. Это исключает пожар в подшипниковом узле из-за отказа смазки — наиболее частая причина выхода из строя вентиляторов на угольных предприятиях. Заводская балансировка колеса класса G2.5 по ISO 1940 гарантирует вибрации не более 1,8 мм/с на опорах, что на 30% жёстче требований ГОСТ для шахтных машин.

Система защиты от пыли включает многоярусное уплотнение вала с лабиринтовой канавкой и двумя манжетами из нитрила. При работе на обогатительной фабрике с содержанием кварцевой пыли до 15 мг/м³ эти уплотнения не пропускают абразив внутрь подшипников в течение минимум 2 лет без замены. Корпус имеет съёмные ревизионные лючки размерами 300×400 мм — через них можно добраться до лопаток без демонтажа целиком агрегата. Для монтажа в стеснённых условиях штрека предусмотрены проушины на 5 тонн, позволяющие заводить вентилятор через скиповой ствол. Патрубки выполнены фланцами DIN 2506 с резиновым уплотнением, что даёт герметичность до 5000 Па без необходимости подмотки.

Энергоэффективность достигается за счёт профилированных лопаток с углом установки до 45° и КПД двигателя IE3. На испытаниях вентилятора 132 кВт при 80% нагрузке потребление составило 106 кВт, что на 12 кВт меньше, чем аналог с двигателем IE2 при той же производительности. В частотно-регулируемом режиме экономия доходит до 30% благодаря закону кубической зависимости мощности от оборотов. На предприятии «Апатит» смена рабочей точки с 50 Гц на 38 Гц снизила энергопотребление с 95 до 52 кВт·ч, при этом объём вентиляции сократился лишь на 18%, что допустимо по нормам техники безопасности. Преобразователь частоты ACS580 реализует функцию «пожарный режим» — принудительный пуск до 115% от номинала после прохождения тестового интервала.

Сравнение с конкурентами

Прямой конкурент WAGO в сегменте контроллеров и систем управления вентиляторами предлагает модульные решения, но не производит вентиляторы как таковые. Часто проекты комплектуются вентиляторами ABB в связке с клеммниками WAGO для сигнальных цепей. Если смотреть по оборудованию в целом, то по показателю полного давления на 1 кВт установленной мощности ABB уверенно держит уровень 40 Па/кВт на средних моделях, а китайские вентиляторы Yaskawa дают до 32 Па/кВт. Разница в 25% решающая при выборе для глубоких выработок, где требуется тяга 3500-4000 Па на расстоянии 1500 метров воздуховода. Импеллеры ABB выдерживают скорость вращения до 3000 об/мин без дисбаланса, тогда как у многих серий других производителей порог — 1800 об/мин.

По срокам поставки и сервису ABB в Северо-Западном регионе имеет складские позиции модели HPE160M-2 с двигателем 55 кВт — типовой для рудниковской вентиляции. Доставка занимает 2-3 недели, включая таможню в порту Санкт-Петербурга. Конкуренты из Юго-Восточной Азии предлагают те же параметры на 10-15% дешевле, но срок поставки 8-12 недель и гарантийное обслуживание только через уполномоченных дилеров с непрозрачной логистикой запчастей. В аварийной ситуации замена подшипника на ABB возможна в течение 48 часов через дилерскую сеть, а для китайского вентилятора пришлось бы ждать месяц, иначе ремонт самостоятельно — с риском нарушить балансировку. Генераторы ABB комплектуются сменными кассетами для электромагнитов, что прямо на шахте меняет отказавший узел без демонтажа двигателя.

Для эксплуатационных затрат сравнительная таблица по моделям вентиляторов производительностью 25000 м³/ч показывает следующие цифры. ABB HP250/32-2 потребляет 55 кВт·ч при КПД 82%, а аналог от Blauberg — 63 кВт·ч при КПД 75% — разница 15% прямо выводится в денежном расходе на электроэнергию. Вес агрегата ABB 420 кг, что на 25% меньше за счёт применения тонкостенного листового корпуса, но с сохранением прочности. Ресурс подшипниковых узлов заявляется 40000 часов и подтверждается наработкой на предприятии «Уралкалий» — после трёх лет работы уровень вибрации вырос с 1,8 до 3,2 мм/с, что находится в пределах нормы, а у аналога на 2 года зафиксировано 6,1 мм/с — уже аварийный уровень по вибронастройкам.

С точки зрения функциональности, ABB интегрируется в существующую систему диспетчеризации через интерфейсы Modbus RTU или Profinet, что существенно упрощает сбор данных. Клеммные блоки WAGO серии 750 используются для подключения датчиков частоты вращения, давления и температуры, что даёт стандартизированное решение без самодельных переходных плат. Монтаж блока WAGO внутрь шкафа управления ABB — стандартная практика на рудниках. Контроллер ACS580 поддерживает до 6 наборов параметров для разных ситуаций: проветривание с нагрузкой, режим дневного покоя, аварийный пылеудаление. Конкуренты обычно предлагают только 2-3 пресета, что недостаточно для многозональных шахт с разными выработками.

Вопросы и ответы

При выборе центробежного вентилятора для горной выработки частный вопрос — расчет необходимого расхода по ПБ. Норма для проветривания тупикового забоя 6 м³/мин на 1 м² поперечного сечения, но для выработок с тепловыделением от работающей техники расход повышают до 10-12 м³/мин. Для точности нужно учитывать длину воздуховода: каждые 100 м теряют 5-8% давления из-за трения о стенки. ABB имеет программное обеспечение для подборки рабочей точки по кривой сети, вы тогда получите вентилятор с запасом 15% по расходу — это бизнес-стандарт для рудников, где инженеры перестраховываются от занижения.

Вопрос частотного регулирования актуален для смены режимов. При 25 Гц производительность падает до 30% от номинальной, но крутящий момент на валу сохраняется, что важно для запуска при пылевой нагрузке. Стартовый ток при прямом пуске 6-7 кратный от номинала — для сети 0,4 кВ с трансформатором 630 кВА вело к просадке напряжения до 12%, хотя ограничений по качеству питания нет. Преобразователь частоты ACS580 оборудован функцией автоматической подстройки при изменении длины кабеля до 150 метров без ухудшения формы тока. Практика на шахте «Юбилейная» показала, что замена прямого пуска на ПЧ снизила число отказов контакторов с 8 до 1 в год, окупившись за 14 месяцев.

Монтаж и обслуживание вентилятора ABB включают обязательную установку на фундаментные опоры с виброгашением. Резиновые виброизоляторы с резьбовым креплением снижают передачу вибрации на 95% при частоте 50 Гц. Ещё один нюанс — заземление корпуса медным проводником сечением 16 мм², иначе статическое электричество от лопаток может накапливаться до 2 кВ, пробивая изоляцию. Замена масла в подшипниках проводится каждые 3000 часов или раз в полгода шприцем-маслёнкой с объёмом 3 грамма на узел, стандартная пластичная смазка Shell Gadus S2. При эксплуатации в карьере с перепадами температуры от -50 до +35 ⁰C требуется смазка морозостойкая — допускается Литум-24 при -40, но лучше использовать фирменную смазку ABB с силиконовой основой.

По стоимости владения: за 10 лет цена вентилятора ABB окупается на 30% быстрее, чем продукция Emerson или Siemens сравнимой мощности. Аргумент — один двигатель 132 кВт стоит 120 тыс. рублей, а вы израсходуете на ремонт за тот же срок 60 тыс. рублей, если соблюдаются сроки замены подшипников. Для WAGO поставка запчастей осуществляется с запасом на 24 часа, но они не производят вентиляторы — только системы управления. Если у вас проект с контроллером WAGO, то интегрируйте его с вентилятором ABB через Profibus — это стандартная связка на 90% рудников СНГ, включая комбинат «Кривбасс». Цена такого решения выходит ниже, чем моноблок Siemens на 15% и с лучшей ремонтопригодностью из-за раздельной замены модулей.