空压机控制回路的改进
(2)电控“主电机运行反馈”信号不稳定,启动期间未能稳定5秒以上,正常运行期间有超
过5秒钟的消失时段。
(3)电控“主电机运行反馈”信号正常,但电控与仪控的中间传输环节出现问题,导致未收到
或不稳定。
针对上述故障原因分析,采取了相应的措施,并分步进行了实施。
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技术论谈篇
人员按下合闸按钮HA,运行断路器合闸线圈HQ得电,QFl合闸,启动空压机电机。空压机“允 许启动条件及合闸”回路图见图2所示。同时ZJl的一常开触点送主控制室,告知主控人员可 允许启动空压机。但在实际启动时,经常发生配电值班员刚合上高压柜隔离开关QSl、QS2,正 在检查确认隔离开关合闸情况时,主控制室人员就按下合闸按钮启动了空压机,对人员和设备 造成极大的威胁。
图4改进前空压机短接柜断路器QF2跳闸回路 2.2改进措施 解除KMl辅助继电器回路,用断路器QFl自身常闭触点代替跳闸回路KMl常闭触点。改 进后的短接柜断路器QF2跳闸回路如图5所示。
图5改进后空压机短接柜断路器QF2跳闸回路 3“电控故障”信号回路问题 3。l问题分析 空压机“电控故障”输出回路如图6所示。当空压机因“电控故障”跳闸,综保装置输出“电 控故障”跳车信号接点PI'J,该接点通过外接的扩展继电器KM2,并将KM2的一常开触点送主 控室后台监控机,告知主控人员空压机为“电控故障”跳车。但由于综保装置输出的“电控故 障”信号接点P玎是瞬动信号,瞬间闭合后即断开,KM2线圈瞬时得电动作,接着又失电返回, KM2常开点瞬间闭合后即断开,不能保持住,去后台监控机的“电控故障”信号也不能保持住,不
莱钢2004、2005年投运的4套22000m3/h空分设备中,空压机拖动电动机采用国外某公司 10kV高压同步电动机,容量9900 KW。由于同步电动机的控制保护设计未能与实际情况很好地 结合,电气控制系统多处存在问题,不能满足实际运行的控制要求,影响空压机及空分设备安 全、稳定运行。空压机电动机主接线图见图1。
图3改进后空压机允许启动条件及合闸回路
2短接柜断路器QF2跳闸回路 2.1问题分析 图4空压机短接柜断路器QF2跳闸回路中,当运行柜断路器Qn分闸后,常开点1—7断 开,KMI失电,常闭点1—3闭合,接通Q砣跳闸回路,QF2跳闸。由于联锁QF2跳闸接点取自
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10KV母线
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图l空压机电动机主接线图
M一空压机电动机QF2一空压机运行柜断路器 QF2一空压机短接柜断路器QSl一空压机运行柜隔离开关 QS2一空压机短接柜隔离开关R一热变电阻软启动装置
空压机电动机采用高压热变电阻软启动装置降压启动,启动空压机电动机时,先合上隔离 开关QSl、Qs2,再合上断路器QFl,电动机串入热变电阻降压启动。当电动机达到设定转速时, 断路器QF2合闸,短接热变电阻,空压机电动机全压运行,启动过程完成。 l“允许启动条件”回路 1.1问题分析 空压机“允许启动条件”回路设计原理是,当所有启动条件满足,即运行柜、短接柜隔离开关 QSl、Qs2合上,触点l、5,5、7闭合,其它励磁、仪控等综合允许条件具备后,接点7、8闭合,允许 启动继电器ZJl线圈得电,串接在空压机合闸回路内的ZJl常开触点3,6闭合,此时,主控制室
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关于国家职业标准《气体深冷分离工》
配套教材及题库的说明
国家职业标准《气体深冷分离工》是根据《中华人民共和国劳动法》的有关规定,为了进一步 完善国家职业标准体系,为职业教育、职业培训和职业技能鉴定提供科学、规范的依据,由中国 工业气体工业协会组织协会专家郝澄、袱春干基于原国家职业标准而编写、制定的,并由人力资 源和社会保障部(原劳动和社会保障部)批准并向全国发布,自2005年1月28日起施行的。中 国工业气体工业协会受化工职业鉴定指导中心的委托,目前正在编写国家职业标准《气体深冷 分离工》所配套的培训教材及题库,预计将于明年推出。请广大会员单位关注《中国气体》上的 报道。 目前,网络或书店所销售的所谓《气体深冷分离工》题库,均不是与目前国家职业标准《气体 深冷分离工》配套的。 如2008年9月由中国石化出版社出版、中国石油化工集团公司职业技能鉴定指导中心编 写的《气体深冷分离工》,只是石油石化行业的气体深冷分离工题库试题选编,而且石油石化行 业《气体深冷分离工》职业资格等级标准与国家职业标准《气体深冷分离工》在编制体系、编制内 容上有较大的出入。比如空压机,在石油石化行业就依据其所用的燃气透平压缩机,而不是普 通的透平压缩机。敬请广大会员单位注意。 中国工业气体工业协会
QFl的辅助继电器KMl,当控制电源开关2QF断开直流失电或电压降至KM2线圈不能保持吸 合时,继电器KMl动作,常闭触点1—7闭合,QF2跳闸回路接通,但因无控制电源,断路器QF2 无法动作。当控制电源开关2QF再合上时,继电器KMl瞬时得电,常闭触点1—3还未来得及 打开,QF2跳闸回路即接通,跳闸线圈Y得电,QF2跳闸,导致空压机电机一次回路开路跳闸停 机。
图2改进前空压机允许启动条件及合闸回路 1.2改进措施 在空压机电机“允许启动条件”回路内,串接一允许启动“转换开关KK”,只有当配电值班员 已确认隔离开关QSI、QS2已合闸到位,相关启动条件确认完成后,才人为将允许启动“转换开 关sA”打到“允许启动”位置,主控人员方能成功启起空压机电机。相反,若配电值班员未将”转 换开关SA“打到”允许启动”位置,继电器KM线圈不得电,常开触点3,6不闭合,合闸回路无法 接通,就无法启动空压机电机。整改后的空压机“允许启动条件”回路图如图3所示。
能可靠的显示“电控故障”信号,不便于空压机停机故障原因分析。
技术论谈篇
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图6改进前空压机“电控故障”输出回路 3.2改进措施
在“电控故障”输出回路中,串联一常闭按钮SB2,在接点阿两端并联扩展继电器KM2常
开触点,当空压机因“电控故障”跳闸后,KM2得电,常开触点3(3)闭合,扩展继电器KM2线圈自 保持一直得电,确保了去后台监控机“电控故障”信号的可靠性,当故障解除,人为按下按钮 SB2,KMl失电,“电控故障”信号解除。改进后的“电控故障”回路见图7所示。
图7改进后空压机”电控故障”输出回路
4“主电机运行反馈故障”误联锁跳闸停机 4.1问题分析 “主电机运行反馈”信号是电控去仪控的空压机运行柜断路器QFl一常开辅助触点,是仪控 PIE判断空压机运行的唯一判据,也是联锁空压机停车条件之一。仪控PIE控制程序是,空压 机启动过程中,在5秒钟内,如果PLC收到主电机运行反馈信号,则启动成功,如果未收到主电 机运行反馈信号,PLC就会发出“主电机运行反馈故障”信息,并联锁停空压机。空压机正常运 行中,主电机运行反馈信号消失超过5秒钟,PIE就会发出“主电机运行反馈故障”信息,联锁停 空压机。 每次发生空压机“主电机运行反馈”故障跳闸时,系统负载、电压都正常,运行柜断路器QFl
本身及操动机构也未见异常,仪控、电控系统没有发出跳闸信号,空压机并未真正跳闸,断路器
QFl仍在合闸状态,断路器QFl送仪控的常开辅助触点应闭合,而PIG却未收到“主电机运行反
馈”信号,并发出“主电机运行反馈故障”信息。
4.2
改进措施
经过分析认为,导致该“主电机运行反馈故障”的电控原因有以下几方面: (1)电控由于某种原因,根本没有送出“主电机运行反馈”信号。
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(1)将“主电机运行反馈”信号由断路器一个常开辅助触点,改为两个常开辅助触点并接,空 压机运行中,只要其中任一常开触点闭合,“主电机运行反馈”信号都将正常送出。确保电控“主 电机运行反馈”信号正常稳定可靠送出。 (2)该“主电机运行反馈”信号为24VDC开关量信号,易受到其它信号的干扰,且该控制电 缆与6KV、380V交流电力电缆在同一电缆沟内敷设,由于电磁感应的干扰,导致“主电机运行反 馈”信号不稳定。将原阻燃型聚氯乙烯绝缘控制电缆更换为屏蔽电缆,屏蔽接地采用PLC控制 柜侧单端接地的方式,多芯电缆未使用的预留导线和屏蔽层接到屏蔽地上,现场高压柜侧不能 接地,同时,改变该控制电缆的敷设方式,沿仪控桥架敷设,尽量消除或减少干扰。 经改进后,在以后的空压机启动及运行中,再未出现因“主电机运行反馈故障”导致启动失 败或停车,确保了机组的安全稳定运行。 5结束语 通过对4套22000m3/h制氧机组空压机电气控制系统问题的改进,消除了设备隐患,空压机 电气控制系统更加完善可靠,改进后运行3年以来,空压机再未发生过启动不安全的现象,大大 减少了空压机故障停机次数,也便于空压机停机后的故障原因分析,确保了空压机及制氧机组 的安全稳定运行。
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空压机控制回路的改进
王学德朱圣华魏传波刘欣 (莱芜钢铁集团天元气体有限公司,山东省莱芜市钢城区棋山大街271126)
摘要:对4套莱钢2妣3/h空分设备配套空压机控制回路中存在的问题进行分析,提出了相应的改进措