馮曉玲（遼寧石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院，遼寧　錦州　121001）

淺析連鎖保護(hù)系統(tǒng)在循環(huán)氫壓縮機(jī)中的應(yīng)用

馮曉玲（遼寧石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院，遼寧錦州121001）

在石油化工生產(chǎn)中，為了保證人員、裝置的安全，使生產(chǎn)連續(xù)進(jìn)行，將采用自動(dòng)聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)。在加氫裝置循環(huán)氫壓縮機(jī)中應(yīng)用自動(dòng)聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)，能夠更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)壓縮機(jī)組的控制，同時(shí)降低壓縮機(jī)的管理和維護(hù)成本。本文介紹了自動(dòng)聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)在循環(huán)氫壓縮機(jī)中的應(yīng)用，具有一定的實(shí)用價(jià)值。

循環(huán)氫壓縮機(jī)；自動(dòng)聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)；

在石油化工生產(chǎn)中，為了保證人員、裝置的安全，使生產(chǎn)連續(xù)進(jìn)行，將采用自動(dòng)聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)。當(dāng)生產(chǎn)過程中，出現(xiàn)意外波動(dòng)或緊急情況時(shí)，自動(dòng)聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)采取能及時(shí)、準(zhǔn)確地做出響應(yīng)，使裝置停在一定的安全水平上。

通常過程控制系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)信息進(jìn)行采集，當(dāng)生產(chǎn)設(shè)備的條件滿足工藝要求時(shí)，自動(dòng)控制系統(tǒng)保持正常工作狀態(tài)。一旦設(shè)備狀態(tài)條件發(fā)生改變，自動(dòng)聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)立即產(chǎn)生動(dòng)作，使輸出閥門改變狀態(tài)，同時(shí)系統(tǒng)產(chǎn)生報(bào)警。當(dāng)某些關(guān)鍵變量超限幅度過大，接近危險(xiǎn)值時(shí)，則聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)動(dòng)作，按照預(yù)先設(shè)計(jì)好的邏輯關(guān)系啟動(dòng)備用設(shè)備或自動(dòng)停車，以實(shí)現(xiàn)安全保護(hù)。

在加氫裝置循環(huán)氫壓縮機(jī)中應(yīng)用聯(lián)鎖保護(hù)報(bào)警系統(tǒng)，能夠更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)壓縮機(jī)組的控制，同時(shí)降低壓縮機(jī)的管理和維護(hù)成本。

1　循環(huán)氫壓縮機(jī)應(yīng)用概況

加氫裝置有兩臺(tái)循環(huán)氫壓縮機(jī)，即1＃機(jī)、2＃機(jī)，它們互為備用，在加氫的生產(chǎn)中起著非常重要的作用。其作用是要建立反應(yīng)系統(tǒng)過量氫氣的循環(huán)，一方面帶走反應(yīng)器中的反應(yīng)熱，另一方面維持加氫反應(yīng)所需的氫油比。

其主要工藝過程是把從高壓分離器過來的循環(huán)氫（壓力為5.7MPa，溫度為30℃左右），通過循環(huán)氫壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮，升壓后使其壓力達(dá)到8.9MPa。其中一部分做為冷氫直接打入反應(yīng)器床層降溫，另一部分與升壓后的新氫混合后，去混氫三通再與原料油混合進(jìn)入換熱器層進(jìn)行換熱。

2　連鎖保護(hù)系統(tǒng)在循環(huán)氫壓縮機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

兩臺(tái)循環(huán)氫壓縮機(jī)采用連鎖保護(hù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)壓縮機(jī)組的控制，降低壓縮機(jī)的管理和維護(hù)成本。當(dāng)潤滑油系統(tǒng)的潤滑油壓力低于0.15MPa時(shí)停主機(jī)，潤滑油壓力低于0.25MPa起輔助油泵，潤滑油壓力達(dá)到0.35MPa允許啟主機(jī)，潤滑油壓力高于0.5MPa停輔助油泵。

潤滑油系統(tǒng)的潤滑油特性，冬天使用13號(hào)潤滑油，能在－20～150℃的環(huán)境中使用，目前潤滑油使用溫度為15℃左右，壓力為0.4MPa左右。其聯(lián)鎖保護(hù)邏輯圖如圖1所示，圖中PS2003為壓力開關(guān)；J10為繼電器；J10-1為J10繼電器常開觸點(diǎn)；J66為給電工提供停輔助油泵觸點(diǎn)信號(hào)。

圖1　聯(lián)鎖保護(hù)邏輯圖

儀表設(shè)備接線圖如圖2所示，其中STS1-3、STS1-60采用24V供電；J10、J66的14端子采用24V正極，13端子接COM端，5、9為常開觸點(diǎn)接線端子；STS5-11、STS5-12為去電工低壓柜停輔助油泵輸出接線端子排。

圖2　儀表設(shè)備接線圖

在兩臺(tái)循環(huán)氫壓縮機(jī)的連鎖保護(hù)系統(tǒng)中，當(dāng)潤滑油壓力＞0.5MPa停輔助油泵聯(lián)鎖動(dòng)作，此時(shí)，壓力開關(guān)ps2003的1，3接點(diǎn)導(dǎo)通，繼電器J10線圈上電，常開觸點(diǎn)5，9閉合，繼電器J66線圈上電，其常開觸點(diǎn)5，9閉合，提供一個(gè)接點(diǎn)信號(hào)去電工低壓柜停輔助油泵。

3　循環(huán)氫壓縮機(jī)控制系統(tǒng)常見故障及處理

在生產(chǎn)運(yùn)行過程中，經(jīng)常出現(xiàn)潤滑油壓力高于設(shè)定值時(shí)，輔助油泵仍在運(yùn)轉(zhuǎn)。潤滑油壓力高于0.5MPa停輔助油泵聯(lián)鎖未起作用。根據(jù)故障回路狀況，使用現(xiàn)狀，引起循環(huán)氫壓縮機(jī)機(jī)潤滑油壓力高于設(shè)定值輔助油泵不停的原因主要有：

（1）壓力開關(guān)ps2003引壓管路凍等引壓故障；

（2）壓力開關(guān)ps2003動(dòng)作設(shè)定值跑，微動(dòng)開關(guān)壞；

（3）壓力開關(guān)ps2003至室內(nèi)信號(hào)電纜斷路；

（4）各個(gè)接線端子接線接線有虛接或有掉線；

（5）24V供電沒有；

（6）電工低壓柜故障。

針對(duì)故障現(xiàn)象，在故障處理時(shí)，首先應(yīng)先查看繼電器J10，J66指示燈狀態(tài)。如果J10，J66指示燈全滅，此時(shí)輔助油泵沒開，潤滑油壓力實(shí)際低于0.5MPa，說明儀表聯(lián)鎖指示狀態(tài)正常。

之后應(yīng)手動(dòng)開啟輔助油泵升壓，潤滑油壓力升到0.6MPa，觀察發(fā)現(xiàn)繼電器J10，J66指示燈狀態(tài)，如果仍然全滅（指示燈應(yīng)亮，輔助油泵應(yīng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)），應(yīng)懷疑壓力開關(guān)ps2003動(dòng)作設(shè)定值跑或引壓管路凍等引壓故障。

那么應(yīng)采用萬用表對(duì)壓力開關(guān)進(jìn)行校對(duì)，如果壓力開關(guān)在壓力大于0.5MPa時(shí)，接點(diǎn)導(dǎo)通，說明設(shè)定值沒跑，壓力開關(guān)正常。接下來對(duì)控制柜后儀表接線進(jìn)行檢查，查看是否存在STS4-5虛接，直到故障排除。

4　結(jié)語

在加氫裝置循環(huán)氫壓縮機(jī)中應(yīng)用聯(lián)鎖保護(hù)報(bào)警系統(tǒng)，不但及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的故障，排除存在的事故隱患，以防止事故發(fā)生或擴(kuò)大，而且能夠更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)壓縮機(jī)組的控制，同時(shí)降低壓縮機(jī)的管理和維護(hù)成本。

［1］劉玉梅，張麗文.過程控制技術(shù).化學(xué)工業(yè)出版社.2009.

［2］王建.時(shí)永貴.李利軍.PLC實(shí)用技術(shù).機(jī)械工業(yè)出版社.2012-.

［3］劉美俊.西門子S7系類PLC的應(yīng)用與維護(hù).機(jī)械工業(yè)出版社.2008.

［4］王永華.現(xiàn)代電氣及可編程控制技術(shù).北京航空航天大學(xué)出版社.2002.

姓名：馮曉玲（1974-），女，遼寧錦州人，學(xué)歷：碩士，職稱：高級(jí)工程師，單位：遼寧石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院。