姜社光

（廣東南方堿業(yè)股份有限公司，廣東 廣州 510760）

1 我司氨壓縮機(jī)控制回路現(xiàn)狀

我司現(xiàn)有氨壓縮機(jī)6臺(tái)，電機(jī)為6kV／450 kW，電氣方面保護(hù)采用的是微機(jī)綜合保護(hù)，這方面保護(hù)基本沒(méi)有問(wèn)題。保護(hù)準(zhǔn)確可靠。工藝方面保護(hù)有油壓、油溫、吸氣壓力、排氣壓力、蒸發(fā)壓力保護(hù)，在現(xiàn)場(chǎng)的保護(hù)用元器件為老式的機(jī)械觸點(diǎn)式壓力繼電器，并且電氣控制柜內(nèi)的控制回路元器件是老式的繼電器控制，電氣控制柜就放在電工班值班室內(nèi)，這樣對(duì)員工的身體和安全帶來(lái)了影響。由于各種原因，氨壓縮機(jī)時(shí)常無(wú)故跳閘而且停機(jī)后不能正常開(kāi)車(chē)。因此我們將針對(duì)工藝保護(hù)這方面的控制回路做出改造，這部分的控制回路圖部分如圖1。

圖1 氨壓機(jī)低壓電控柜電氣原理圖（部分）

2 存在問(wèn)題

圖1是部分工藝控制保護(hù)回路，還有一些信號(hào)報(bào)警回路的控制回路沒(méi)畫(huà)上，從圖1可以看出，控制回路比較復(fù)雜，繼電器多、線多、接頭多，氨壓機(jī)使用環(huán)境中有氨腐蝕，現(xiàn)場(chǎng)的壓力、溫度繼電器的銅觸點(diǎn)是最怕氨氧化的，因而導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)的壓力繼電器經(jīng)常出現(xiàn)觸點(diǎn)接觸不良。電氣控制柜內(nèi)的中間繼電器也多，繼電器的觸頭和線圈時(shí)間久了也時(shí)常出現(xiàn)故障。從以前的故障處理來(lái)看，出現(xiàn)故障多的地方也是主要集中在中間繼電器和現(xiàn)場(chǎng)壓力與溫度繼電器上，因此可以判斷柜內(nèi)的中間繼電器和現(xiàn)場(chǎng)的壓力與溫度繼電器是引起故障的主要原因。由于線路復(fù)雜，出現(xiàn)了問(wèn)題，查找故障點(diǎn)又比較困難。另外配電柜在電工值班室內(nèi)，值班室內(nèi)場(chǎng)地窄，給員工安全和身體健康都帶來(lái)了很大的安全隱患，為了改善員工的值班環(huán)境，也必須把電工值班室內(nèi)的配電柜拆除。

3 解決方法

通過(guò)上面的分析，要想減少故障的發(fā)生，一就必須取消或減少使用中間繼電器，二就必須把現(xiàn)場(chǎng)的繼電器改型，改為無(wú)觸點(diǎn)式繼電器。

最后確定了方案：所有工藝保護(hù)的現(xiàn)場(chǎng)油壓、油溫、吸氣壓力、排氣壓力、蒸發(fā)壓力采用變送器測(cè)量壓力和溫度，其輸出的4～20mA DC電流信號(hào)輸出至DCS，這些信號(hào)在DCS上既可在電腦上觀察這些壓力、溫度信號(hào)，以便適時(shí)觀察這些參數(shù)，還可在DCS設(shè)定這些參數(shù)，通過(guò)組態(tài)編程使壓力、溫度達(dá)到某一定值時(shí)輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)量直接去氨壓縮機(jī)的高壓開(kāi)關(guān)柜，控制氨壓縮機(jī)的電機(jī)高壓斷路器的啟動(dòng)和跳閘回路，達(dá)到保護(hù)設(shè)備。

電氣方面就把原來(lái)的控制柜拆除，現(xiàn)場(chǎng)控制線和DCS控制線都直接去高壓柜，壓縮機(jī)主機(jī)啟動(dòng)只在現(xiàn)場(chǎng)啟動(dòng)，高壓柜上做試驗(yàn)可啟停，停止可以在現(xiàn)場(chǎng)，DCS上以及高壓柜都可以停，主機(jī)的電流和運(yùn)行信號(hào)在現(xiàn)場(chǎng)和DCS上均可指示。油泵的控制回路就放在冷凍低壓配電室內(nèi)，油泵的控制和運(yùn)行、電流信號(hào)在現(xiàn)場(chǎng)與DCS系統(tǒng)上均可進(jìn)行控制和監(jiān)視。

壓力變送器型號(hào)為EJA530A系列，量程根據(jù)實(shí)際工作壓力來(lái)選，輸出為4～20mA，DCS控制系統(tǒng)選“和利時(shí)”品牌。控制要求如下：①油泵啟動(dòng)延時(shí)10s才允許壓縮機(jī)啟動(dòng)；②壓縮機(jī)停止，則延時(shí)10s停止油泵運(yùn)行；③機(jī)組在運(yùn)行中出現(xiàn)下列情況之一，機(jī)組分別自動(dòng)停止運(yùn)行，并指示故障部位發(fā)出報(bào)警鈴聲。第一油泵過(guò)載故障：立即報(bào)警，同時(shí)停壓縮機(jī)、油泵；第二壓縮機(jī)過(guò)載、排氣壓力、吸氣壓力、油溫、蒸發(fā)壓力故障：立即報(bào)警，同時(shí)停壓縮機(jī)，延時(shí)10s再停油泵；第三油壓差故障：故障發(fā)生中，延時(shí)7s故障沒(méi)有接觸則報(bào)警并停壓縮機(jī)，延時(shí)10s再停油泵。以上的邏輯功能都通過(guò)DCS實(shí)現(xiàn)，這樣就基本不要用中間繼電器了，線路也簡(jiǎn)單多了。改造后的電氣原理圖（部分）如圖2（DCS組態(tài)編程略）。

圖2 改造后的電氣原理圖

4 改造效果

通過(guò)改造，①現(xiàn)場(chǎng)繼電器沒(méi)有機(jī)械觸點(diǎn)，減少了觸點(diǎn)故障，由于沒(méi)有了電機(jī)械觸點(diǎn)，減少了火災(zāi)危險(xiǎn)；②低壓電氣控制柜取消，減少很多繼電器，這部分故障已完全排除，大大簡(jiǎn)化了線路，使查找故障更加簡(jiǎn)單明了；③同時(shí)由于低壓電氣柜的取消，設(shè)備的參數(shù)都進(jìn)了控制室內(nèi)的DCS系統(tǒng)，使操作工能及時(shí)監(jiān)控；④工藝故障如油壓低，壓力高等都會(huì)在電腦上顯示出來(lái)，給尋找故障帶來(lái)了很大的方便。我們現(xiàn)在已經(jīng)改造了一部分氨壓縮機(jī)，還有一部分沒(méi)改，通過(guò)已改造的氨壓縮機(jī)的運(yùn)行情況看，運(yùn)行效果很好，達(dá)到了我們預(yù)期的目的，等機(jī)會(huì)再把另外幾臺(tái)改造好，以便更好地為生產(chǎn)服務(wù)。