作者簡(jiǎn)介:符志強(qiáng)(1975-),男,四川達(dá)州人,本科學(xué)歷,助理工程師,研究方向:自動(dòng)化。
摘要:分析恒運(yùn)電廠300MW機(jī)組送風(fēng)機(jī)油站控制回路設(shè)計(jì)中存在的弊端,針對(duì)存在的問題重新設(shè)計(jì)圖紙,編寫技術(shù)改造方案優(yōu)化控制回路,在機(jī)組A級(jí)檢修中順利實(shí)施。實(shí)踐證明取得了良好效果。
關(guān)鍵詞:送風(fēng)機(jī)油站;控制回路;優(yōu)化;改造升級(jí)
中圖分類號(hào):TB文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):16723198(2014)13019101
送風(fēng)機(jī)是電廠鍋爐的重要輔機(jī),它的穩(wěn)定運(yùn)行直接關(guān)系到機(jī)組的安全水平。油站是送風(fēng)機(jī)的重要組成部件,因此其控制回路必須嚴(yán)謹(jǐn)、可靠。我廠送風(fēng)機(jī)油站為風(fēng)機(jī)廠家配供,運(yùn)行中故障頻出,為此我們優(yōu)化了其控制回路,減少了缺陷發(fā)生。
1工作原理
油站由油箱、油泵裝置、濾油器、冷卻器、儀表、管道、閥門等組成。結(jié)構(gòu)為整體式。
工作時(shí),油液由齒輪泵從油箱吸出,經(jīng)單向閥、雙筒過濾器、送給葉片調(diào)節(jié)裝置,另一路油以壓力調(diào)節(jié)閥、單向閥、冷油器截流閥、流量開關(guān)等,供給軸承箱潤(rùn)滑用。
為保證風(fēng)機(jī)的運(yùn)行可靠性,設(shè)置兩臺(tái)齒輪泵裝置,一臺(tái)工作,一臺(tái)備用。正常情況下工作油泵運(yùn)行,當(dāng)壓力<08MPa,壓力開關(guān)1動(dòng)作,聯(lián)啟備用泵,保證向風(fēng)機(jī)繼續(xù)供油。油泵出口壓力由安全閥來調(diào)定,一般為3.5MPa,當(dāng)壓力高于調(diào)定壓力時(shí),油通過該閥溢流回油箱。濾油器雙套結(jié)構(gòu),一只工作,一只備用。當(dāng)差壓大于0.1MPa時(shí),差壓開關(guān)接點(diǎn)閉合發(fā)訊提示清洗過濾器。電加熱器用于加熱油液,使得油保持一定的粘度。壓力開關(guān)2用于主電機(jī)閉鎖,即當(dāng)壓力大于2.5MPa時(shí)才允許啟動(dòng)風(fēng)機(jī)。液位開關(guān)用于監(jiān)視油箱液位高度,當(dāng)液位低于報(bào)警值時(shí),接點(diǎn)閉合發(fā)訊。雙溫度開關(guān)用于監(jiān)視油溫,當(dāng)油溫<30℃時(shí),發(fā)訊給控制設(shè)備開啟電加熱器,當(dāng)油溫>40℃時(shí)停止加熱。流量開關(guān)用于監(jiān)視潤(rùn)滑油流量,當(dāng)流量<3L/min即發(fā)訊報(bào)警。
2原控制回路結(jié)構(gòu)及存在問題
改造前油站配有就地控制柜。引入兩路(一主一輔)380VAC作為油泵馬達(dá)和加熱器工作電源。380VAC經(jīng)過柜內(nèi)變壓器轉(zhuǎn)換為220VAC作為控制回路電源。所有熱工信號(hào)均接入該控制回路中,通過回路中的中間繼電器輔助觸點(diǎn)送至DCS監(jiān)視及報(bào)警?;芈分袃H有兩對(duì)接點(diǎn)送至DCS作為油站運(yùn)行和停止?fàn)顟B(tài)顯示?;芈分羞€設(shè)有遠(yuǎn)方/就地按鈕來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)操和就地手操功能。兩臺(tái)油泵的聯(lián)鎖功能由該回路中一個(gè)多功能轉(zhuǎn)換開關(guān)來實(shí)現(xiàn)。該開關(guān)設(shè)計(jì)有四個(gè)位置,分別是“單啟#1泵”、“單啟#2泵”、“1用2備”、“2用1備”。該回路接受DCS啟停油站指令分別只有一個(gè)接點(diǎn),具體控制哪臺(tái)油泵通過切換多功能開關(guān)的不同位置實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能。加熱器的聯(lián)鎖啟停也在該回路實(shí)現(xiàn)。
此回路設(shè)計(jì)存在以下弊端:
(1)回路復(fù)雜,設(shè)備眾多。油站中共有壓力正常、壓力低、過濾器差壓大、油溫<30℃、油溫>40℃、油位低、流量低7個(gè)熱工信號(hào),每個(gè)信號(hào)均通過中間繼電器輔助接點(diǎn)送至DCS監(jiān)視,因此需7個(gè)中間繼電器才能實(shí)現(xiàn)。兩臺(tái)油泵聯(lián)鎖功能及多功能轉(zhuǎn)換開關(guān)還需6個(gè)中間繼電器來實(shí)現(xiàn)。從而使整個(gè)控制柜布滿繼電器,繼電器數(shù)量多也導(dǎo)致線路繁雜,故障節(jié)點(diǎn)增多。
(2)檢修不便。因所有熱工信號(hào)均接入220VAC回路(共用一個(gè)空開),當(dāng)某一熱工設(shè)備故障需檢修處理時(shí)非常棘手。檢修過程中如需拆線或更換設(shè)備則必須斷電,斷電檢修期間其它熱工信號(hào)均不能正常發(fā)訊,且油泵聯(lián)鎖功能也失效。
(3)不利于DCS監(jiān)控判斷。熱工信號(hào)均通過中間繼電器輔助接點(diǎn)送至DCS監(jiān)視,當(dāng)熱工信號(hào)故障報(bào)警時(shí),不能及時(shí)判斷是熱工設(shè)備問題還是中間繼電器問題。原設(shè)計(jì)中#1油泵和#2油泵的運(yùn)行、停止信號(hào)沒有獨(dú)立送至DCS,不能實(shí)時(shí)監(jiān)控兩臺(tái)油泵的運(yùn)行狀況。例如在“1用2備”位置啟動(dòng)#1泵,當(dāng)壓力低時(shí)#2泵聯(lián)啟后DCS側(cè)是監(jiān)控不到的。因此當(dāng)出現(xiàn)異常工況時(shí)監(jiān)盤人員毫不知情,影響設(shè)備安全。
3回路優(yōu)化及改造
針對(duì)上述問題,我們重新設(shè)計(jì)圖紙,編寫改造方案并成功實(shí)施。
(1)取消熱工信號(hào)對(duì)應(yīng)的7個(gè)中間繼電器,將熱工信號(hào)直接接入DCS的DI通道。這樣檢修某一熱工信號(hào)時(shí),只需將DCS中該點(diǎn)的邏輯屏蔽即可,不影響其它熱工信號(hào)的正常工作。
(2)取消多功能轉(zhuǎn)換開關(guān)和油泵聯(lián)鎖的6個(gè)中間繼電器,將油泵的聯(lián)鎖功能在DCS中組態(tài)完成。
(3)從就地柜敷設(shè)電纜至DCS,增加#1油泵和#2油泵啟停指令和運(yùn)行、停止信號(hào)并完成DCS邏輯組態(tài)。方便遠(yuǎn)方獨(dú)立控制兩臺(tái)油泵,使運(yùn)行人員清晰監(jiān)視兩臺(tái)油泵的實(shí)時(shí)狀態(tài)。
(4)考慮到廣州地處中國(guó)南方,一年四季氣溫較高,取消油溫高低時(shí)聯(lián)鎖啟停加熱器功能,僅保留加熱器就地啟停功能。由運(yùn)行人員根據(jù)油溫情況自行操作。
4結(jié)論
通過以上改造,柜內(nèi)已無中間繼電器,只保留兩臺(tái)油泵啟停和加熱器啟停共三個(gè)接觸器,同時(shí)減少大量盤內(nèi)線,回路也簡(jiǎn)潔有效。統(tǒng)計(jì)分析改造前后油站的缺陷,我們發(fā)現(xiàn)改造后缺陷數(shù)量明顯降低,檢修便利性提高。運(yùn)行監(jiān)控更直接。隨著DCS在火電廠的不斷應(yīng)用,傳統(tǒng)的繼電器回路設(shè)備已不能滿足系統(tǒng)控制可靠性的要求,因此對(duì)其進(jìn)行改造尤為必要。
參考文獻(xiàn)
[1]趙勁松.熱工控制系統(tǒng)[M].北京:中國(guó)電力出版社,2012.
[2]王得勝,韓紅彪.電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2011.
[3]趙燕平.熱工聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)配置優(yōu)化技術(shù)[M].北京:中國(guó)電力出版社,2006.