化工廠聚乙烯氮?dú)饧訜崞鞯母脑?/h1>
2012-09-22 05:50:16吳正國(guó)蔣皓洋
電氣技術(shù) 2012年10期
吳正國(guó) 白 晶 盧 釗 劉 斌 蔣皓洋
（新疆獨(dú)山子乙烯廠電氣車間，新疆 獨(dú)山子 833600）
氮?dú)饧訜崞髟谝蚁S各裝置被廣泛使用。在聚乙烯原料精制單元，精制床在將乙烯、丁烯、異戊烷等原料中的雜質(zhì)去除過(guò)程中，時(shí)間一長(zhǎng)，分子篩就會(huì)飽和而失去對(duì)原料進(jìn)行精制的作用。氮?dú)饧訜崞饔糜诘獨(dú)饧訜?，通過(guò)對(duì)帶壓氮?dú)饩鶆蚣訜?，使熱氮進(jìn)入分子篩，帶走雜質(zhì)，讓分子篩恢復(fù)作用，這就是氮?dú)饧訜崞鞯淖饔谩Ｔ谏a(chǎn)中，氮?dú)饧訜崞髂芊窆ぷ髡?，直接關(guān)系到聚乙烯裝置的正常生產(chǎn)。因此必須熟練掌握氮?dú)饧訜崞鞯墓ぷ髟恚⒛軌蚣皶r(shí)處理故障，才能使裝置安穩(wěn)運(yùn)行。
然而在近幾年的運(yùn)行中出現(xiàn)了以下故障：①工藝人員按下停機(jī)按鈕后，電流表仍顯示有電流，這表示加熱器仍在工作，SCR不關(guān)斷；②加熱器在正常運(yùn)行時(shí)，兩個(gè)盤柜的電流表顯示不同，但只有一個(gè)溫度控制信號(hào)。由于聚乙烯的氮?dú)饧訜崞鞑僮魇沁h(yuǎn)程操作，地點(diǎn)在中控室，操作人員按下停機(jī)按鈕后，如果未將溫度控制信號(hào)調(diào)到零，然而監(jiān)控畫面卻顯示停機(jī)，但電加熱器仍在工作，這樣時(shí)間一長(zhǎng)就會(huì)損壞設(shè)備。以上故障如果不解決，對(duì)裝置的安全生產(chǎn)會(huì)產(chǎn)生極大的威脅，那么如何解決故障，排除安全隱患，先了解一下電加熱器的工作原理。
1 電加熱器的工作原理
氮?dú)饧訜崞骺偣β蕿?30kW，分為4 組，每組182.5kW，4 組同時(shí)工作，每組電熱元件為三角形接線。主回路原理圖如圖1 所示。
圖1 電加熱器主回路原理圖
圖 1中的 K9常開接點(diǎn)接到 E2、E3 端子上來(lái)控制SCR的通斷，SCR的導(dǎo)通大小由AO+、AO-m A信號(hào)來(lái)控制。
實(shí)際接線是由兩個(gè)為一組分別在兩個(gè)盤柜里，如圖2所示。
圖2 盤柜接線圖
2 故障現(xiàn)象
在一次工藝簽字對(duì)4臺(tái)加熱器停電時(shí)，電氣維護(hù)人員發(fā)現(xiàn)配電室抽屜柜電流表指示有電流，確認(rèn)還在運(yùn)行，但工藝人員說(shuō)已經(jīng)停止運(yùn)行，現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)盤面指示燈指示的是停止運(yùn)行，但盤面電流表有電流指示，工藝人員將4～20mA溫度控制信號(hào)降到最低，電流表顯示才降為零。
除此之外，工藝操作人員又反映一個(gè)問(wèn)題，加熱器在工作時(shí)，應(yīng)該4組加熱器電流一樣才對(duì)，但實(shí)際上只是一個(gè)盤柜里的兩個(gè) SCR的電流表顯示相同，而這兩個(gè)盤柜的電流表顯示相差近 100A左右。
為什么以前都運(yùn)行的很好，沒有發(fā)生加熱器停下來(lái)后還有電流的現(xiàn)象。詢問(wèn)工藝人員才知道，就這次停機(jī)，操作人員只是按下停車按鈕，沒有將設(shè)定溫度控制信號(hào)調(diào)到零，到配電室簽字停電才將問(wèn)題暴露出來(lái)。這種狀態(tài)實(shí)在是太危險(xiǎn)了，時(shí)間一長(zhǎng)就會(huì)損壞設(shè)備。
3 故障處理
電氣維護(hù)人員停電后，打開盤柜檢查實(shí)際接線是用 K9的一個(gè)接點(diǎn)帶兩個(gè)盤柜里的一臺(tái) SCR，另一臺(tái)用短接線將E2、E3短接。如圖3所示。
圖3 改造接線圖
經(jīng)過(guò)仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)原來(lái)的接線是用一對(duì) K9接點(diǎn)并聯(lián)接到4臺(tái)SCR的E2、E3端子上，但是又拆除了，而用短接線短接了兩組中的一臺(tái)?；謴?fù)原接線，試機(jī)還是不行，K9斷開后，SCR依然導(dǎo)通運(yùn)行。然而在不斷的試機(jī)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)用 K9的一對(duì)接點(diǎn)只接1臺(tái)SCR，就可控制這臺(tái)SCR的關(guān)斷。而K9中繼只剩下一對(duì)常開接點(diǎn)，而我們需要4對(duì)常開接點(diǎn)。于是想辦法，增加一個(gè)中繼K9-1和K9并接，接點(diǎn)不夠的問(wèn)題解決了。這樣用一對(duì)接點(diǎn)單獨(dú)來(lái)控制一臺(tái)SCR。再次試機(jī)，成功。
再來(lái)解決兩個(gè)盤柜電流表顯示不相同問(wèn)題。經(jīng)過(guò)仔細(xì)檢查，電流表、電流互感器都是正常的，沒有故障，那么確實(shí)是工作電流不同。SCR的通斷大小是由DCS系統(tǒng)送過(guò)來(lái)一個(gè)4～20mA量信號(hào)來(lái)控制的，原理圖如圖4所示。
圖4 4～20m A信號(hào)傳輸圖
從 DCS來(lái)的溫度控制信號(hào)通過(guò) ISC3（隔離信號(hào)變送器/分配器），一分為二，變成兩路大小一樣輸出，供給兩個(gè)盤柜的SCR，SCR的通斷大小也應(yīng)該一樣才對(duì)。ISC3實(shí)際接線如圖5所示。
通過(guò)對(duì)ISC3檢查，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)問(wèn)題：①有一路輸出中間有接頭，接觸的不是很好，造成接觸電阻大；②這個(gè)ISC3兩路輸出不是一樣大，有差異。這樣就導(dǎo)致兩個(gè)盤柜的工作電流顯示不同。把有接頭的二次線更換成新線，同時(shí)把ISC3也更換掉。開機(jī)試車，正常。
圖5 ISC3實(shí)際接線
5 結(jié)論
通過(guò)對(duì)聚乙烯氮?dú)怆娂訜崞髋殴?，?duì)電加熱器的結(jié)構(gòu)、工作原理有了更深的了解。分析故障發(fā)生的原因，總結(jié)處理故障方法，邊學(xué)習(xí)邊實(shí)踐，才能積累經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)驗(yàn)多了，處理故障問(wèn)題才能得心應(yīng)手。
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實(shí)際接線是由兩個(gè)為一組分別在兩個(gè)盤柜里，如圖2所示。
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除此之外，工藝操作人員又反映一個(gè)問(wèn)題，加熱器在工作時(shí)，應(yīng)該4組加熱器電流一樣才對(duì)，但實(shí)際上只是一個(gè)盤柜里的兩個(gè) SCR的電流表顯示相同，而這兩個(gè)盤柜的電流表顯示相差近 100A左右。
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圖3 改造接線圖
經(jīng)過(guò)仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)原來(lái)的接線是用一對(duì) K9接點(diǎn)并聯(lián)接到4臺(tái)SCR的E2、E3端子上，但是又拆除了，而用短接線短接了兩組中的一臺(tái)?；謴?fù)原接線，試機(jī)還是不行，K9斷開后，SCR依然導(dǎo)通運(yùn)行。然而在不斷的試機(jī)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)用 K9的一對(duì)接點(diǎn)只接1臺(tái)SCR，就可控制這臺(tái)SCR的關(guān)斷。而K9中繼只剩下一對(duì)常開接點(diǎn)，而我們需要4對(duì)常開接點(diǎn)。于是想辦法，增加一個(gè)中繼K9-1和K9并接，接點(diǎn)不夠的問(wèn)題解決了。這樣用一對(duì)接點(diǎn)單獨(dú)來(lái)控制一臺(tái)SCR。再次試機(jī)，成功。
再來(lái)解決兩個(gè)盤柜電流表顯示不相同問(wèn)題。經(jīng)過(guò)仔細(xì)檢查，電流表、電流互感器都是正常的，沒有故障，那么確實(shí)是工作電流不同。SCR的通斷大小是由DCS系統(tǒng)送過(guò)來(lái)一個(gè)4～20mA量信號(hào)來(lái)控制的，原理圖如圖4所示。
圖4 4～20m A信號(hào)傳輸圖
從 DCS來(lái)的溫度控制信號(hào)通過(guò) ISC3（隔離信號(hào)變送器/分配器），一分為二，變成兩路大小一樣輸出，供給兩個(gè)盤柜的SCR，SCR的通斷大小也應(yīng)該一樣才對(duì)。ISC3實(shí)際接線如圖5所示。
通過(guò)對(duì)ISC3檢查，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)問(wèn)題：①有一路輸出中間有接頭，接觸的不是很好，造成接觸電阻大；②這個(gè)ISC3兩路輸出不是一樣大，有差異。這樣就導(dǎo)致兩個(gè)盤柜的工作電流顯示不同。把有接頭的二次線更換成新線，同時(shí)把ISC3也更換掉。開機(jī)試車，正常。
圖5 ISC3實(shí)際接線
5 結(jié)論
通過(guò)對(duì)聚乙烯氮?dú)怆娂訜崞髋殴?，?duì)電加熱器的結(jié)構(gòu)、工作原理有了更深的了解。分析故障發(fā)生的原因，總結(jié)處理故障方法，邊學(xué)習(xí)邊實(shí)踐，才能積累經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)驗(yàn)多了，處理故障問(wèn)題才能得心應(yīng)手。
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