韓喜俊李海波
(1.北京凱盛建材工程有限公司,北京 100024;2.中交機電工程局有限公司,北京 100088)
水泵房雖然是水泥廠的輔助車間,但是在水泥廠運行中是必不可少的。其主要作用有:(1)為某些設(shè)備提供循環(huán)冷卻水,如磨機油站冷卻等;(2)生活供水;(3)消防供水。
由于循環(huán)冷卻水用量很大,故需要設(shè)計一個循環(huán)水池進行緩沖。但是由于全廠用水點很多,而且有些工況下水量消耗很大,所以需要對循環(huán)水池內(nèi)進行不定時的補水,以保證足夠的循環(huán)水量。某項目中我公司設(shè)計的循環(huán)水池的布置見圖1。
圖1 循環(huán)水池布置示意圖
由圖1可見,該項目水池設(shè)有循環(huán)水供水管道和回水管道,并且設(shè)有補水管道,由進水閥門來控制補水。由于該項目為早期的一個項目,當(dāng)時設(shè)計人員考慮補水不需要經(jīng)常進行,所以沒有設(shè)置自動控制補水。
(1)在使用中出現(xiàn)了特殊情況。由于該地區(qū)雨水比較多,導(dǎo)致雨季時進水閥門所處的水坑里經(jīng)常進入雨水,甚至淹沒進水閥門??紤]閥門接線端子處浸泡于雨水中如果發(fā)生漏電,會對運維人員的安全造成威脅,所以想對閥門的供電進行改造,在閥門到位后直接將供電電源斷掉,使其大部分時間不帶電。
(2)隨著智能化的不斷發(fā)展以及人力成本的不斷提高,工廠往往需要對進水閥門進行自動控制,這樣不需要安排工人專門去調(diào)節(jié)進水閥門,可節(jié)省人力。
針對第一個問題,首先分析了執(zhí)行器的接線端子圖,見圖2。可見閥門電源為單相交流220 V,1和2號端子為電源端,通過中繼輔點切換即可實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)。3號端子接N線,4~6號端子接到位信號。
圖2 執(zhí)行器接線端子圖
將原來閥門控制箱到閥門的線拆掉后重新從DCS柜內(nèi)引線至閥門。新設(shè)計的控制回路見圖3。
圖3 改造后的控制圖
圖中L1和N引自DCS柜,KA1為備妥繼電器,KA2為正反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換用繼電器。默認情況下,將閥門的關(guān)驅(qū)動接到中繼的常閉輔點上。當(dāng)DCS的DO1驅(qū)動時,默認為關(guān)閥門操作。當(dāng)收到關(guān)到位信號后,自動將驅(qū)動撤銷,這樣現(xiàn)場執(zhí)行器端子不再帶電。當(dāng)需要開閥門時,DCS同時發(fā)出DO1和DO2的驅(qū)動,當(dāng)閥門到達開限位時,同時將兩個驅(qū)動撤銷,這樣閥門同樣不再帶電,這樣就滿足了控制安全性的要求。
針對第二種情況進行自動控制。由于當(dāng)時項目設(shè)計的時候已經(jīng)在水池上方設(shè)置了液位計,可以在DCS上顯示實時的水位。所以在程序設(shè)計時給水位設(shè)置上下限的報警值。比如低水位為2 m,高水位為3 m,當(dāng)水位超出上下限后即發(fā)出報警,在畫面上水位的數(shù)值會變色提醒操作員。同時在閥門程序編寫時,設(shè)計水位的高低位報警連鎖開關(guān)閥門,這樣即實現(xiàn)了閥門的自動控制。
經(jīng)過實際運行,改造后閥門運行穩(wěn)定,很好的滿足了改造的要求。如果DCS出現(xiàn)問題,可以人工直接強制驅(qū)動DCS柜內(nèi)繼電器操作閥門的開關(guān),使得閥門的控制更加可靠。