酒鋼宏達對球磨機聯(lián)鎖保護系統(tǒng)改造案例

  摘要：兩臺球磨機聯(lián)鎖保護系統(tǒng)采用電氣聯(lián)鎖方式，聯(lián)鎖繁瑣，故障頻發(fā)，嚴(yán)重影響設(shè)備的正常運行。根據(jù)這一狀況對設(shè)備聯(lián)鎖保護系統(tǒng)進行了改造，改造后效果顯著，保證了設(shè)備正常運行。

  1  現(xiàn) 狀

  筆者公司兩臺水泥球磨機分別于2000年和2005年建成投產(chǎn)，電氣系統(tǒng)采用繼電保護，高、低壓電氣聯(lián)鎖控制。由于主機聯(lián)鎖保護點較多，設(shè)備故障比較頻繁，從而造成連鎖保護頻繁動作，其主要表現(xiàn)為：主機設(shè)備頻繁聯(lián)鎖跳閘，原有圖紙與實際接線不符，跳閘后故障原因無法明確判斷，嚴(yán)重影響磨機正常生產(chǎn)。

  2  聯(lián)鎖保護系統(tǒng)主要組成及保護原理

  聯(lián)鎖保護主要的作用是針對高、低壓電氣、機械設(shè)備出現(xiàn)故障，能快速及時切斷主機電源，以達到保護主機設(shè)備，預(yù)防設(shè)備事故的發(fā)生。

  目前，筆者公司兩臺球磨機聯(lián)鎖設(shè)備主要有主電機稀油站、減速機稀油站、磨頭稀油站、磨尾稀油站、磨機磨瓦和主機軸瓦溫度檢測裝置等組成。其主要連鎖控制原理如下：

  （1）主電機稀油站的主要功能是為主電機軸瓦正常供油，兩臺油泵電機，一臺工作一臺備用。正常供油壓力須大于0.15MPa。低于此設(shè)定值，電接點壓力表動作，磨機聯(lián)鎖保護跳閘。

  （2）減速機稀油站的主要功能是為減速機正常供油，一臺工作一臺備用。啟動低壓工作泵,檢測低壓泵出油管油壓須大于0.2MPa。低于此設(shè)定值，電接點壓力表動作，磨機聯(lián)鎖保護跳閘。

  （3）磨頭稀油站的主要功能是為磨頭磨瓦正常供油，低壓泵、高壓泵各一用一備。啟動低壓泵,檢測低壓泵出油管油壓須大于0.2MPa，然后啟動高壓泵，檢測高壓泵出油管壓力須大于0.4MPa。待磨機運行正常后高壓油泵自動停止，低壓泵正常供油，高低壓壓力低于此設(shè)定值，電接點壓力表動作，磨機聯(lián)鎖保護跳閘。

  （4）磨尾稀油站的主要功能與磨頭稀油站功能相同。

  （5）磨頭磨尾磨瓦溫度小于57℃，高于此設(shè)定值，智能儀表報警輸出，磨機聯(lián)鎖保護跳閘。

  （6）主電機前后軸瓦溫度小于60℃，高于此設(shè)定值，智能儀表報警輸出，磨機聯(lián)鎖保護跳閘。

  （7）其它聯(lián)鎖保護主要包括：高壓柜無失壓、過流、速斷報警信號，刀閘限位開關(guān)閉合，液阻柜液位、液溫正常，允許啟動條件滿足；進相柜退相接觸器吸合正常等。

  3  磨機聯(lián)鎖保護跳閘后故障信號無法明確的原因分析

  磨機聯(lián)鎖保護跳閘后故障信號無法明確的主要原因有以下兩點：

  （1）原設(shè)計控制回路中沒有信號延時功能，瞬時波動就會跳閘。

  （2）原設(shè)計控制回路中沒有故障信號單獨顯示功能，故障信號發(fā)生時，電氣回路中沒有自鎖功能，無法明確具體的故障點，故障排除時間延長。

  4  改造方案和防范措施

  為保證設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)，實施了控制系統(tǒng)改造。重新設(shè)計控制系統(tǒng)圖紙，實現(xiàn)信號單獨控制，及時捕捉故障點，并能獨立顯示故障點，然后有的放矢，快速排除故障。

  （1）對稀油站壓力低、瓦溫高報警信號進行控制和捕捉。

  在圖中，K9-1至K16-1為現(xiàn)場的儀表溫度報警和點接點壓力表的上限輸出開關(guān)量。K9、K10、K15、K16為儀表溫度檢測輸出繼電器，K11、K12、K13、K14為壓力輸出繼電器。在圖二中K1至K8為故障報警繼電器，HL1至HL8為報警指示燈，SB1至SB8為報警復(fù)位按鈕。

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  以減速機油壓為例簡述改造設(shè)計方案：采用帶指示燈中間繼電器，對壓力進行檢測，壓力達到0.2 Mpa時現(xiàn)場點接點壓力表（K11-1）開點閉合，繼電器K11線圈得電吸合，繼電器K11開點閉合，正常工作聯(lián)鎖打通。當(dāng)壓力低或波動時，繼電器K11線圈失電釋放，繼電器K3線圈得電吸合并自鎖進行壓力低故障信號捕捉，故障指示燈HL3亮。壓力溫度瞬間波動時，中間繼電器線圈不會斷電，需手動復(fù)位。

  在跳閘回路加裝延時繼電器KT，當(dāng)壓力低于0.2 Mpa時，綜合報警繼電器K17線圈得電吸合，K17開點閉合，同時延時繼電器線圈得電吸合，延時繼電器延時開始， 9S后延時開點閉合，磨機聯(lián)鎖繼電器K線圈得電吸合，繼電器K閉點斷開，磨機主電機聯(lián)鎖保護跳停。通過該部分控制回路改造，保證了聯(lián)鎖保護信號瞬時波動時，磨機不會跳閘，故障信號確實存在時，延時9S磨機跳閘。

  聯(lián)鎖保護控制回路改造如圖所示：

  圖1  磨機故障報警指示

  （2）重新配盤并更換外部控制線路。

  廢除原有控制系統(tǒng)，重新設(shè)計圖紙并配盤，對控制系統(tǒng)中的死角、無端子號的線路等進行徹底拆除改造，對使用多年的外部線路進行更換。

  （3）加強設(shè)備維護，定期檢查緊固。

  定期對液阻柜、進相柜和高壓柜電氣元件檢查更換，清灰、螺絲緊固。定期對熱電阻接線，點接點壓力表觸點檢查，防止檢測信號誤動作。定期對智能儀表、溫度壓力測控元件進行校驗、整定或補償調(diào)整，定期檢查保護接地系統(tǒng)，防止信號干擾。

  5  改造后的效果

  通過這次技術(shù)改造徹底排除了瞬時干擾造成的故障跳停，改造后故障點顯示明確，報警具體，檢查檢修十分方便；設(shè)計延時跳閘功能，大幅降低了設(shè)備跳閘頻次，杜絕了莫名其妙主機跳閘的現(xiàn)象，為正常生產(chǎn)提供了很好的設(shè)備條件。