劉玉秀
(河鋼集團(tuán)邯鄲鋼鐵股份有限公司西區(qū)能源中心,河北邯鄲 056003)
邯寶能源中心鋼軋水站主要為邯寶煉鋼及熱軋供水,補(bǔ)水泵組有6臺(tái)15 kW 電動(dòng)補(bǔ)水泵為連鑄6臺(tái)膨脹罐補(bǔ)水,6 臺(tái)電機(jī)的啟停是由膨脹罐的壓力和液位信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)閉環(huán)自動(dòng)控制,從而保證膨脹罐的液位和壓力恒定。而邯寶煉鋼廠2臺(tái)連鑄機(jī)正常工作對(duì)膨脹罐壓力的要求相當(dāng)嚴(yán)格,即壓力的波動(dòng)會(huì)造成連鑄機(jī)停機(jī),嚴(yán)重者會(huì)造成堆鋼事故,由此可見(jiàn)該泵組的穩(wěn)定運(yùn)行顯得尤為重要。
該泵組在啟動(dòng)時(shí),時(shí)而有跳車(chē)現(xiàn)象,經(jīng)分析造成電機(jī)跳車(chē)共計(jì)有4種情況:
(1)電氣故障,即過(guò)負(fù)荷或主回路短路。
(2)運(yùn)行過(guò)程中運(yùn)行信號(hào)(來(lái)自主接觸器輔助觸點(diǎn))自行消失。
(3)壓力和液位信號(hào)誤動(dòng)。
(4)運(yùn)行過(guò)程中出口電動(dòng)閥的“關(guān)到位”信號(hào)出現(xiàn)。
經(jīng)多次試驗(yàn)觀察,排除了上述的前三種原因,原因鎖定為電動(dòng)閥“關(guān)到位”信號(hào)異常所致。
該泵組啟動(dòng)的工藝流程為:水泵靜止時(shí),出口電動(dòng)閥在“關(guān)到位”位置,當(dāng)水泵接收到PLC 發(fā)出的啟動(dòng)命令后即刻啟動(dòng),延時(shí)6 s 后自動(dòng)打開(kāi)電動(dòng)閥門(mén);當(dāng)水泵接收到PLC 發(fā)出的停止命令后,先關(guān)閉電動(dòng)閥門(mén),當(dāng)PLC 接收到閥門(mén)的“關(guān)到位”信號(hào)后隨即自動(dòng)停止水泵。
研究發(fā)現(xiàn)造成水泵誤跳的根本原因是在水泵正常啟動(dòng)后,延時(shí)6 s 電動(dòng)閥門(mén)打開(kāi)的過(guò)程中在“關(guān)到位”信號(hào)即將消失的時(shí)候,微動(dòng)開(kāi)關(guān)處在臨界位置,由于閥門(mén)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)和管道水流的輕微震動(dòng)會(huì)造成“關(guān)到位”的微動(dòng)開(kāi)關(guān)出現(xiàn)誤抖動(dòng)現(xiàn)象,“關(guān)到位”信號(hào)再次出現(xiàn),從而造成水泵停車(chē)。
解決上述問(wèn)題的技術(shù)方案是:在電動(dòng)閥開(kāi)閥回路里并聯(lián)一個(gè)中間繼電器KA7,將KA7 的閉點(diǎn)串入“關(guān)到位”回路,即電動(dòng)閥接收到開(kāi)閥命令時(shí)KA7 線圈得電,其閉點(diǎn)打開(kāi),有效保證了“關(guān)到位”回路不接通,直到閥門(mén)開(kāi)到位,即開(kāi)閥命令消失KA7 線圈失電,其閉點(diǎn)閉合,“關(guān)到位”回路復(fù)原。此過(guò)程成功躲過(guò)了由于閥門(mén)本體震動(dòng)造成的“關(guān)到位”誤信號(hào),試驗(yàn)成功,問(wèn)題解決,消除了重大隱患。
控制原理圖如圖1所示。
(1)本改造適用于所有與閥門(mén)“關(guān)到位”信號(hào)有聯(lián)鎖的水泵電氣控制回路。
(2)巧妙地利用了閥門(mén)“接收到命令與執(zhí)行動(dòng)作”之間的時(shí)間差,用擴(kuò)展繼電器KA7 的擴(kuò)大接點(diǎn)保證了“關(guān)到位”回路的可靠斷開(kāi)。
(3)成功躲過(guò)了由于閥門(mén)本體振動(dòng)造成的“關(guān)到位”誤判信號(hào)。
連鑄機(jī)正常工作對(duì)膨脹罐壓力的要求相當(dāng)嚴(yán)格,即壓力的波動(dòng)會(huì)造成連鑄機(jī)停機(jī),嚴(yán)重者會(huì)造成堆鋼事故。每起堆鋼事故會(huì)造成約150 萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)損失,按照每年發(fā)生2 起堆鋼事故計(jì),每年可為企業(yè)挽回300萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)損失。