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技術 | 淺析5000T水泥磨生產線潤滑油站電氣控制系統優化

來源:《華潤水泥(惠州)有限公司》 發布日期:2019/10/8 編輯:徐展迪
核心提示:淺析5000T水泥磨生產線潤滑油站電氣控制系統優化

5000T/D水泥磨生產線一般都由輥壓機、型選粉機、Φ4.2m×13m磨機等主要設備構成研磨系統,而這些主機設備都離不開潤滑油系統,每臺設備的潤滑系統對整個水泥生產系統能否正常運行和設備保護起著關鍵性作用,現場油站電氣控制在整個潤滑系統起著決定性作用。


在生產中,經常因潤滑油系統故障引起磨機系統跳停,甚至引發重大設備事故,一旦發生設備事故時,要恢復生產搶修設備需要大量人力、物力和資金并且工期長、嚴重影響水泥生產線運行和經濟效益。通過對潤滑油控制系統進行優化,能有效降低管磨系統停機率和減少重大設備事故發生的概率,有力保證設備、生產正常安全運行,減小公司經濟損失和降低維修人員的勞動強度。


1 優化前潤滑油站控制系統概述


潤滑油站電氣控制系統是由獨立的PLC控制系統組成的,輸入開關量信號有溫度、油位、流量、油壓、壓差信號,輸出開關量信號主要控制高壓泵、低壓泵和油系統正常信號等。


輸入開關量信號:溫度信號包括油箱溫度和供油進出溫度滿足設定值,油箱油位信號,流量開關信號,出口壓力信號,過濾器差壓開關信號。


輸出開關量信號:高壓泵啟停,啟動條件是在開磨機前和停磨機后運行并提供大于6Mpa壓力供頂磨使用;低壓泵啟停,啟動條件是一開一備,長期運行,提供0.2-0.4Mpa潤滑油供滑履潤滑使用。油系統正常信號,該信號為系統綜合信號,需要輸入信號滿足要求,且無油溫、流量、壓力、壓差報警信號輸出,經過PLC邏輯運算處理后,輸出油系統正常信號,允許遠程啟動主機設備系統。


2 優化前控制系統存在的隱患


2.1 優化前控制系統未考慮到現場油站PLC和上位DCS系統故障或死機時帶來的設備安全隱患,對設備不能起到保護作用,存在設備因保護失效而引發的重大設備事故。


2015年某日我司水泥磨油站控制系統因PLC故障異常,造成水泥磨系統低壓潤滑油站及減速機油站停機,管磨主電機未聯鎖跳停。分析影響磨機停機情況如下:低壓泵運行且壓力不低于0.2Mpa,如果低于該值,自動啟動備用泵,如壓力仍低于0.2Mpa,延時10秒后發出磨機停機命令;如單臺油泵運行顯示供油流量低,自動啟動備用泵,流量開關仍流量低,延時10秒后發出磨機停機命令;油箱油位低延時2秒發磨機停機命令;兩臺低壓泵未運行同時收到磨機運行信號后,發磨機停機命令。因低壓設備啟停均是高低電平信號,高壓設備為脈沖觸發信號。當水泥磨PLC出現故障后,CPU輸出封鎖,無磨機運行信號輸出至油站控制器,油站收到停機命令,油泵停止運行,此時油站不發主機停機命令,KA6中繼不動作,造成油站有效控制信號丟失,油站低壓油泵停機運行,磨機仍無法正常接到PLC發出的停機信號而停機,最后因磨機滑履瓦嚴重缺油引起溫度高導致將磨機瓦燒壞。


2.2 優化前控制系統未考慮到在生產設備正常運行時,想要切換到另一種控制方式時,存在切換時瞬時流量低保護動作,從而引起不必要的主機設備停機。


3 控制系統優化方法


修改油站控制程序:當兩臺低壓油泵停機時,始終保持停機信號發出,即KA6信號保持輸出,考慮當磨機運行時,其中一臺低壓泵過載切換至備用泵運行過程中,接觸器動作切換存在延時誤動作,故增加定時器T40并設定延時2秒后,可防止切換備用泵過程中,控制器輸出主機停機信號。


硬聯鎖修改。原主傳分閘信號硬聯鎖來自油站,主機停機連鎖K A6(以磨頭滑履油站為例)的常開接點185和186。修改方法:將低壓泵KM1和KM2各增加一對輔助常閉接點,將輔助接點串聯,控制時間繼電器,調整時間為2秒,將時間繼電器的常開接點193和194,當兩臺低壓泵均停機時,無論是否磨主機是否運行,K A7中繼動作,常開接點195和196閉合,合閘中繼4K動作,主機停車。

4 結束語


通過對潤滑油電氣控制系統優化改進后,極大改善了系統存在的問題,確保主機設備在PLC出現斷電或死機等故障現象時仍能正常保護停機,避免引發重大設備事故,減少了設備異常停機次數,保證了系統安全連續有效的運行。


來源:《華潤水泥(惠州)有限公司》


作者:譚雙連


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