馮曉玲（遼寧石化職業(yè)技術學院，遼寧　錦州　121001）

淺析連鎖保護系統(tǒng)在循環(huán)氫壓縮機中的應用

馮曉玲（遼寧石化職業(yè)技術學院，遼寧錦州121001）

在石油化工生產(chǎn)中，為了保證人員、裝置的安全，使生產(chǎn)連續(xù)進行，將采用自動聯(lián)鎖保護系統(tǒng)。在加氫裝置循環(huán)氫壓縮機中應用自動聯(lián)鎖保護系統(tǒng)，能夠更好地實現(xiàn)對壓縮機組的控制，同時降低壓縮機的管理和維護成本。本文介紹了自動聯(lián)鎖保護系統(tǒng)在循環(huán)氫壓縮機中的應用，具有一定的實用價值。

循環(huán)氫壓縮機；自動聯(lián)鎖保護系統(tǒng)；

在石油化工生產(chǎn)中，為了保證人員、裝置的安全，使生產(chǎn)連續(xù)進行，將采用自動聯(lián)鎖保護系統(tǒng)。當生產(chǎn)過程中，出現(xiàn)意外波動或緊急情況時，自動聯(lián)鎖保護系統(tǒng)采取能及時、準確地做出響應，使裝置停在一定的安全水平上。

通常過程控制系統(tǒng)對生產(chǎn)設備的運行狀態(tài)信息進行采集，當生產(chǎn)設備的條件滿足工藝要求時，自動控制系統(tǒng)保持正常工作狀態(tài)。一旦設備狀態(tài)條件發(fā)生改變，自動聯(lián)鎖保護系統(tǒng)立即產(chǎn)生動作，使輸出閥門改變狀態(tài)，同時系統(tǒng)產(chǎn)生報警。當某些關鍵變量超限幅度過大，接近危險值時，則聯(lián)鎖保護系統(tǒng)動作，按照預先設計好的邏輯關系啟動備用設備或自動停車，以實現(xiàn)安全保護。

在加氫裝置循環(huán)氫壓縮機中應用聯(lián)鎖保護報警系統(tǒng)，能夠更好地實現(xiàn)對壓縮機組的控制，同時降低壓縮機的管理和維護成本。

1　循環(huán)氫壓縮機應用概況

加氫裝置有兩臺循環(huán)氫壓縮機，即1＃機、2＃機，它們互為備用，在加氫的生產(chǎn)中起著非常重要的作用。其作用是要建立反應系統(tǒng)過量氫氣的循環(huán)，一方面帶走反應器中的反應熱，另一方面維持加氫反應所需的氫油比。

其主要工藝過程是把從高壓分離器過來的循環(huán)氫（壓力為5.7MPa，溫度為30℃左右），通過循環(huán)氫壓縮機進行壓縮，升壓后使其壓力達到8.9MPa。其中一部分做為冷氫直接打入反應器床層降溫，另一部分與升壓后的新氫混合后，去混氫三通再與原料油混合進入換熱器層進行換熱。

2　連鎖保護系統(tǒng)在循環(huán)氫壓縮機控制系統(tǒng)中的應用

兩臺循環(huán)氫壓縮機采用連鎖保護系統(tǒng)，實現(xiàn)對壓縮機組的控制，降低壓縮機的管理和維護成本。當潤滑油系統(tǒng)的潤滑油壓力低于0.15MPa時停主機，潤滑油壓力低于0.25MPa起輔助油泵，潤滑油壓力達到0.35MPa允許啟主機，潤滑油壓力高于0.5MPa停輔助油泵。

潤滑油系統(tǒng)的潤滑油特性，冬天使用13號潤滑油，能在－20～150℃的環(huán)境中使用，目前潤滑油使用溫度為15℃左右，壓力為0.4MPa左右。其聯(lián)鎖保護邏輯圖如圖1所示，圖中PS2003為壓力開關；J10為繼電器；J10-1為J10繼電器常開觸點；J66為給電工提供停輔助油泵觸點信號。

圖1　聯(lián)鎖保護邏輯圖

儀表設備接線圖如圖2所示，其中STS1-3、STS1-60采用24V供電；J10、J66的14端子采用24V正極，13端子接COM端，5、9為常開觸點接線端子；STS5-11、STS5-12為去電工低壓柜停輔助油泵輸出接線端子排。

圖2　儀表設備接線圖

在兩臺循環(huán)氫壓縮機的連鎖保護系統(tǒng)中，當潤滑油壓力＞0.5MPa停輔助油泵聯(lián)鎖動作，此時，壓力開關ps2003的1，3接點導通，繼電器J10線圈上電，常開觸點5，9閉合，繼電器J66線圈上電，其常開觸點5，9閉合，提供一個接點信號去電工低壓柜停輔助油泵。

3　循環(huán)氫壓縮機控制系統(tǒng)常見故障及處理

在生產(chǎn)運行過程中，經(jīng)常出現(xiàn)潤滑油壓力高于設定值時，輔助油泵仍在運轉。潤滑油壓力高于0.5MPa停輔助油泵聯(lián)鎖未起作用。根據(jù)故障回路狀況，使用現(xiàn)狀，引起循環(huán)氫壓縮機機潤滑油壓力高于設定值輔助油泵不停的原因主要有：

（1）壓力開關ps2003引壓管路凍等引壓故障；

（2）壓力開關ps2003動作設定值跑，微動開關壞；

（3）壓力開關ps2003至室內(nèi)信號電纜斷路；

（4）各個接線端子接線接線有虛接或有掉線；

（5）24V供電沒有；

（6）電工低壓柜故障。

針對故障現(xiàn)象，在故障處理時，首先應先查看繼電器J10，J66指示燈狀態(tài)。如果J10，J66指示燈全滅，此時輔助油泵沒開，潤滑油壓力實際低于0.5MPa，說明儀表聯(lián)鎖指示狀態(tài)正常。

之后應手動開啟輔助油泵升壓，潤滑油壓力升到0.6MPa，觀察發(fā)現(xiàn)繼電器J10，J66指示燈狀態(tài)，如果仍然全滅（指示燈應亮，輔助油泵應停止運轉），應懷疑壓力開關ps2003動作設定值跑或引壓管路凍等引壓故障。

那么應采用萬用表對壓力開關進行校對，如果壓力開關在壓力大于0.5MPa時，接點導通，說明設定值沒跑，壓力開關正常。接下來對控制柜后儀表接線進行檢查，查看是否存在STS4-5虛接，直到故障排除。

4　結語

在加氫裝置循環(huán)氫壓縮機中應用聯(lián)鎖保護報警系統(tǒng)，不但及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的故障，排除存在的事故隱患，以防止事故發(fā)生或擴大，而且能夠更好地實現(xiàn)對壓縮機組的控制，同時降低壓縮機的管理和維護成本。

［1］劉玉梅，張麗文.過程控制技術.化學工業(yè)出版社.2009.

［2］王建.時永貴.李利軍.PLC實用技術.機械工業(yè)出版社.2012-.

［3］劉美俊.西門子S7系類PLC的應用與維護.機械工業(yè)出版社.2008.

［4］王永華.現(xiàn)代電氣及可編程控制技術.北京航空航天大學出版社.2002.

姓名：馮曉玲（1974-），女，遼寧錦州人，學歷：碩士，職稱：高級工程師，單位：遼寧石化職業(yè)技術學院。