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酒钢集团宏达建材公司改造水泥球磨机联锁保护系统

2022-01-07 来源:贺州机械信息网

酒钢集团宏达建材公司改造水泥球磨机联锁保护系统

1 现 状  酒钢集团宏达建材公司两台水泥球磨机分别于2000年和2005年建成投产,电气系统采用继电保护,高、低压电气联锁控制。由于主机联锁保护点较多,设备故障比较频繁,从而造..  1 现 状

  酒钢集团宏达建材公司两台水泥球磨机分别于2000年和2005年建成投产,电气系统采用继电保护,高、低压电气联锁控制。由于主机联锁保护点较多,设备故障比较频繁,从而造成连锁保护频繁动作,其主要表现为:主机设备频繁联锁跳闸,原有图纸与实际接线不符,跳闸后故障原因无法明确判断,严重影响磨机正常生产。

  2 联锁保护系统主要组成及保护原理

  联锁保护主要的作用是针对高、低压电气、机械设备出现故障,能快速及时切断主机电源,以达到保护主机设备,预防设备事故的发生。

  目前,笔者公司两台球磨机联锁设备主要有主电机稀油站、减速机稀油站、磨头稀油站、磨尾稀油站、磨机磨瓦和主机轴瓦温度检测装置等组成。其主要连锁控制原理如下:

  (1)主电机稀油站的主要功能是为主电机轴瓦正常供油,两台油泵电机,一台工作一台备用。正常供油压力须大于0.15MPa。低于此设定值,电接点压力表动作,磨机联锁保护跳闸。

  (2)减速机稀油站的主要功能是为减速机正常供油,一台工作一台备用。启动低压工作泵,检测低压泵出油管油压须大于0.2MPa。低于此设定值,电接点压力表动作,磨机联锁保护跳闸。

  (3)磨头稀油站的主要功能是为磨头磨瓦正常供油,低压泵、高压泵各一用一备。启动低压泵,检测低压泵出油管油压须大于0.2MPa,然后启动高压泵,检测高压泵出油管压力须大于0.4MPa。待磨机运行正常后高压油泵自动停止,低压泵正常供油,高低压压力低于此设定值,电接点压力表动作,磨机联锁保护跳闸。

  (4)磨尾稀油站的主要功能与磨头稀油站功能相同。

  (5)磨头磨尾磨瓦温度小于57℃,高于此设定值,智能仪表报警输出,磨机联锁保护跳闸。

  (6)主电机前后轴瓦温度小于60℃,高于此设定值,智能仪表报警输出,磨机联锁保护跳闸。

  (7)其它联锁保护主要包括:高压柜无失压、过流、速断报警信号,刀闸限位开关闭合,液阻柜液位、液温正常,允许启动条件满足;进相柜退相接触器吸合正常等。

  3 磨机联锁保护跳闸后故障信号无法明确的原因分析

  磨机联锁保护跳闸后故障信号无法明确的主要原因有以下两点:

  (1)原设计控制回路中没有信号延时功能,瞬时波动就会跳闸。

  (2)原设计控制回路中没有故障信号单独显示功能,故障信号发生时,电气回路中没有自锁功能,无法明确具体的故障点,故障排除时间延长。

  4 改造方案和防范措施

  为保证设备的正常运转,实施了控制系统改造。重新设计控制系统图纸,实现信号单独控制,及时捕捉故障点,并能独立显示故障点,然后有的放矢,快速排除故障。

  (1)对稀油站压力低、瓦温高报警信号进行控制和捕捉。

  在图中,K9-1至K16-1为现场的仪表温度报警和点接点压力表的上限输出开关量。K9、K10、K15、K16为仪表温度检测输出继电器,K11、K12、K13、K14为压力输出继电器。在图二中K1至K8为故障报警继电器,HL1至HL8为报警指示灯,SB1至SB8为报警复位按钮。

以减速机油压为例简述改造设计方案:采用带指示灯中间继电器,对压力进行检测,压力达到0.2 Mpa时现场点接点压力表(K11-1)开点闭合,继电器K11线圈得电吸合,继电器K11开点闭合,正常工作联锁打通。当压力低或波动时,继电器K11线圈失电释放,继电器K3线圈得电吸合并自锁进行压力低故障信号捕捉,故障指示灯HL3亮。压力温度瞬间波动时,中间继电器线圈不会断电,需手动复位。

  在跳闸回路加装延时继电器KT,当压力低于0.2 Mpa时,综合报警继电器K17线圈得电吸合,K17开点闭合,同时延时继电器线圈得电吸合,延时继电器延时开始, 9S后延时开点闭合,磨机联锁继电器K线圈得电吸合,继电器K闭点断开,磨机主电机联锁保护跳停。通过该部分控制回路改造,保证了联锁保护信号瞬时波动时,磨机不会跳闸,故障信号确实存在时,延时9S磨机跳闸。

  联锁保护控制回路改造如图所示:

  图1 磨机故障报警指示

  (2)重新配盘并更换外部控制线路。

  废除原有控制系统,重新设计图纸并配盘,对控制系统中的死角、无端子号的线路等进行彻底拆除改造,对使用多年的外部线路进行更换。

  (3)加强设备维护,定期检查紧固。

  定期对液阻柜、进相柜和高压柜电气元件检查更换,清灰、螺丝紧固。定期对热电阻接线,点接点压力表触点检查,防止检测信号误动作。定期对智能仪表、温度压力测控元件进行校验、整定或补偿调整,定期检查保护接地系统,防止信号干扰。

  5 改造后的效果

  通过这次技术改造彻底排除了瞬时干扰造成的故障跳停,改造后故障点显示明确,报警具体,检查检修十分方便;设计延时跳闸功能,大幅降低了设备跳闸频次,杜绝了莫名其妙主机跳闸的现象,为正常生产提供了很好的设备条件。

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