孫亞玲
(中國(guó)石油大港石化公司 天津)
PK803是中石油大港石化公司10萬t/a聚丙烯裝置的關(guān)鍵設(shè)備,主要由主電機(jī)、齒輪箱、切粒機(jī)、筒體冷卻水系統(tǒng)和切粒水系統(tǒng)組成,采用日本制剛所CMP251型擠壓機(jī)。2010年10月PK803正式投入生產(chǎn),至今共計(jì)停車53次,主要原因:①聚合工段出現(xiàn)問題,計(jì)劃停車13次;②拉絲料、塊料過多,導(dǎo)致料斗S801等設(shè)備堵塞,造粒機(jī)聯(lián)鎖停車12次;③喂料系統(tǒng)(PK802)故障,停車12次;④晃電,造粒機(jī)停車6次;⑤造粒機(jī)主電機(jī)電器故障,粒料輸送羅茨風(fēng)機(jī)C804備機(jī)電器故障不能正常切換,造粒變電所UPS故障等電氣故障,停車5次;⑥其他原因停車3次;⑦檢修正常停車2次。下面介紹幾例PK803典型停車故障處理過程。
PK803聯(lián)鎖停車后,查看上位機(jī)中“ALARM HISTORY”,故障信息為“FEED HOPPER LEVEL HIGH”。現(xiàn)場(chǎng)打開料斗S801檢查,篩網(wǎng)上拉絲料、塊料已堆積至料位開關(guān)處。
停工或檢修時(shí)粉料緩沖料倉(cāng)(D802)內(nèi)的粉料因長(zhǎng)期放置造成結(jié)塊;上游開工料中的拉絲料過多,均會(huì)導(dǎo)致S801堵,使其料位高報(bào),引起PK803聯(lián)鎖停車。經(jīng)反復(fù)試驗(yàn),將S801料位高報(bào)的聯(lián)鎖修改為兩級(jí),料位高后首先為提示報(bào)警,若提示報(bào)警后10 min內(nèi)料位仍然高報(bào),報(bào)警未消除,再聯(lián)鎖停機(jī);拿出開工前在S801中臨時(shí)增加的細(xì)網(wǎng),降低篩網(wǎng)網(wǎng)孔被堵概率;每次開車前將S801篩網(wǎng)上的拉絲料等雜物徹底清理干凈。同時(shí)為從源頭解決問題,聚合系統(tǒng)調(diào)整原料丙烯質(zhì)量和相應(yīng)工藝參數(shù),減少拉絲料和塊料的產(chǎn)生。經(jīng)過一段時(shí)間觀察,基本未再發(fā)生因S801堵塞導(dǎo)致的造粒停車故障。
PK803聯(lián)鎖停車后,查看上位機(jī)中“ALARM HISTORY”,故障信息為“FEEDING SYSTEM STOP”。確認(rèn)是PK802故障引發(fā)的機(jī)組停車(該故障占擠壓造粒機(jī)組停車原因比例較大)。
查看PK802上位機(jī)的“ALARM”信息,主要有PP粉料稱重系統(tǒng)(W801)故障(包括上位機(jī)無法正常啟動(dòng)、檢測(cè)不到稱重探頭、流量回訊異常、無任何報(bào)警信息自停、在體積模式下運(yùn)行時(shí)下料量超范圍、BYPASS閥位置不到位等故障)和PK802其他設(shè)備故障引起的聯(lián)鎖停車。
PK802采用Compass Bulk Handling System Pte.Ltd.提供的S7-300 PLC控制系統(tǒng),內(nèi)部控制較復(fù)雜,維護(hù)難度較大。首先改進(jìn)PK802控制系統(tǒng),增加各設(shè)備運(yùn)行、停止顯示功能,使粉料旋轉(zhuǎn)下料器(RF803)、添加劑螺旋輸送機(jī)(T811)和連續(xù)混料器(M802)等相關(guān)設(shè)備的聯(lián)鎖停機(jī)報(bào)警具有時(shí)間順序,方便確認(rèn)故障原因。由于W801出現(xiàn)故障較多,針對(duì)不同故障分別采取重做W801上位機(jī)系統(tǒng),更換W801、W811控制器主板,重新校驗(yàn)W801等措施。措施實(shí)施后,2011年9月以來,因PK802故障造成的造粒停車事件明顯減小。
(1)主電機(jī)電流低報(bào)。PK803聯(lián)鎖停車后,查看上位機(jī)中“ALARM HISTORY”,故障信息為“MIXER MOTOR CURRENT LOW”。
PK802故障未下料或下料量過小,使擠壓機(jī)空轉(zhuǎn),導(dǎo)致擠壓機(jī)主電機(jī)電流過低,引發(fā)聯(lián)鎖停車。每次停車時(shí),控制粉料緩沖料倉(cāng)(D802)料位,使其留有一定量粉料,避免走空;停車后,清理W801中積料,確認(rèn)無堵塞點(diǎn);每次開車前,將M802至擠壓造粒機(jī)(EX801)的三通閥改為“切地”位置,PK802走料,確認(rèn)該系統(tǒng)的聯(lián)鎖、下料均正常后,再將三通閥位置切回造粒機(jī)。
(2)擠壓機(jī)主電機(jī)電氣故障。PK803聯(lián)鎖停車后,查看上位機(jī)中的“ALARM HISTORY”,故障信息為“MIXER MOTOR STOP”。查看6 kV變電所中擠壓機(jī)主電機(jī)控制柜,發(fā)現(xiàn)有缺相、電機(jī)啟動(dòng)時(shí)間過長(zhǎng)等故障信息。
對(duì)6 kV變電所中擠壓機(jī)主電機(jī)控制柜出現(xiàn)的故障信息進(jìn)行分析,檢查線路。對(duì)控制柜復(fù)位并合閘。
(3)下游粒料輸送系統(tǒng)(PK804)故障。粒料輸送風(fēng)機(jī)C804A/B在切換時(shí),備機(jī)沒有正常啟動(dòng),造成粒料進(jìn)料斗(D807)料位高報(bào),引起擠壓機(jī)聯(lián)鎖停車。
檢查發(fā)現(xiàn)備機(jī)接觸器上方空開狀態(tài)異常,電源無法送出,導(dǎo)致不能正常切換。檢修期間更換空開;切換風(fēng)機(jī)操作時(shí)要注意,確認(rèn)C804備機(jī)電氣狀態(tài),盤車確認(rèn)備機(jī)機(jī)械狀態(tài);切換風(fēng)機(jī)前先系統(tǒng)降量,并降低旋轉(zhuǎn)下料閥RF806的頻率。
(4)變電所UPS系統(tǒng)故障。UPS逆變器故障,當(dāng)其切至旁路時(shí),旁路上游電源開關(guān)跳閘,導(dǎo)致停電,造粒系統(tǒng)停車。
檢查UPS線路,通過UPS旁路回路及時(shí)恢復(fù)供電,避免PK803長(zhǎng)時(shí)間停車。在公司檢修期間更換該UPS逆變器零件,確保系統(tǒng)可靠運(yùn)行。
(5)晃電。聚丙烯裝置晃電,造成PK803主電機(jī)等設(shè)備晃停。2012年6月,公司檢修期間組織完成了聚丙烯35 kV電源切改工程,使公司整個(gè)供電網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一由港煉110 kV變電站控制,系統(tǒng)得到進(jìn)一步優(yōu)化,運(yùn)行可靠性顯著提高。
水下切粒系統(tǒng)故障(故障原因主要有切粒水泵P801A/B“停”、粒料料斗D807料位“高—高”,切刀磨損不均勻、磨損嚴(yán)重或切刀刀刃損傷,切粒水流量過低、切粒機(jī)振動(dòng)過大、切刀與模板貼合度不佳,切粒水溫度過高,切粒機(jī)水室排水閥未關(guān)等)也會(huì)造成PK803停車。
機(jī)組試車時(shí),因JSW日方代表在啟機(jī)前未關(guān)注切粒水室排水閥位置,兩次造成停車并纏刀。經(jīng)與JSW協(xié)商,在水室排水閥處安裝1個(gè)位置開關(guān),將其信號(hào)引入控制系統(tǒng),避免出現(xiàn)此類問題。實(shí)際操作時(shí),每次停車后需檢查切刀刀刃的磨痕,觀察是否有不均勻或損傷,若磨痕不均勻,則要磨刀(根據(jù)磨痕不均勻的部位決定磨刀壓力和時(shí)間);若有明顯損傷,則要全部更換切刀,并在進(jìn)行刀盤、切刀找正后重新磨刀才可使用。另外,開車前要清理干凈切料小車導(dǎo)軌里的雜物,充模后要盡快合模,并盡量縮短“合?!钡健白詥ⅰ钡臅r(shí)間,防止聚丙烯結(jié)晶粘附在模板上,減少墊刀的可能性。