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DCS狀態顯示空冷器風機變頻器的控制系統改造

發布日期:2017-06-07 來源: 河北十一选五开了什么 查看次數: 273
核心提示:  張學鋒宋麗娟陳峰高揚(中原油氣高新股份有限公司第二氣體處理廠)行變頻參數優化與控制線路改造。改造后DCS系統能正確顯示空冷器風機的運行狀態,避免了系統超溫、超壓等事故發生,確保了生產的安全運行?!?/div>

  張學鋒宋麗娟陳峰高揚(中原油氣高新股份有限公司第二氣體處理廠)行變頻參數優化與控制線路改造。改造后DCS系統能正確顯示空冷器風機的運行狀態,避免了系統超溫、超壓等事故發生,確保了生產的安全運行。

  張學鋒,男,1974年生,工程師。濮陽市,457162 0簡介改造前,空冷器風機在DCS系統中的狀態是只有正常運行的顯示,而沒有?;蛘吖收系南允?,且變頻器?;ぴ諭;蟮皆倨舳哪嵌問奔浼涓糝謝夠嵋鶼低巢僮韃問ǘ?,影響產品質量和正常生產。針對這種情況,進行了變頻參數優化與控制線路改造,使空冷器風機在其變頻器?;ねT聳盌CS系統能顯示空冷器風機停運并發出報警信號,而重新啟動的時間間隔也由原來的3min減少到5s以內,大大縮短了空冷器風機啟動時間,解決了空冷器風機停運對裝置造成的影響,確保了生產的連續平穩運行。

  1改造前系統狀態后由L11*FU*KA*SB1*SB2KM―KH*N構成回路,KM和KA1得電吸合,松開SB2后由于KM的觸點的自鎖作用,KM和KA1保持吸合。變頻器TD2000得電,FWD為空冷器變頻器運行控制輸入端,KA1閉合使變頻器進入運行狀態,空冷器風機得電運轉。此時KM的??サ惚蘸?,DCS系統顯示空冷器風機運行。

  按鈕SB1回路斷開,KM和KA1失電斷開,變頻器失電退出運行狀態。此時KM的??サ愣峽?,DCS系統顯示空冷器風機停止。

  改造前的電路圖如所示。改造前DCS系統顯示空冷器風機運行狀態框圖如所2系統存在的問題及原因分析2.1空冷器風機在DCS系統中狀態顯示不正常的原因根據可知,其設計上的過載?;び蒏H(熱繼電器)來負責,當熱繼電器過載?;ざ魘?,其觸點KH斷開,交流接觸器KM斷開,空冷器風機停運,KM斷開DCS顯示空冷器風機停運。

  而TD2000變頻器是由電子元器件構成的,其抗過載性能差。為保證變頻器的安全其內部裝有靈敏度非常高的電子熱繼電器,當發生過載時,其內部的電子開關斷開,變頻器輸出關閉。

  熱繼電器動作時間、變頻器電子熱繼電器動作時間與電流值的關系如表1所示。

  表1繼電器動作時間與電流值的關系整定電流倍數KH動作時間變頻器動作時間長期不動作瞬間動作由表1可知,KH在通過1.1倍額定電流時,需要約2h才能斷開。而TD2000變頻器是瞬間動作。所以當發生過載時,實際動作的是變頻器內部電子熱繼電器,KH并不會動作,KM保持閉合。此時雖然空冷器風機己經停運了,但KM閉合,DCS系統中顯示空冷器DCS狀態顯示電路進行改造,使其能正確反映空冷器風機的實際狀態。

  2.2變頻器進行再啟動的可行性空冷器風機?;虻韃榻峁?從表2中可發現其中可恢復性故障占95%因此對變頻器進行再啟動是可行的。

  表2空冷器風機?;虻韃榻峁綻淦鞣緇;虼問苫指蔥怨收喜豢苫指蔥怨收?問題解決與改造方案經查閱資料,變頻器內部有故障輸出端子TA和TB當變頻器工作正常時TA-TB閉合,當變頻器發生故障時TA-TB斷開。

  KM狀態、變頻器TA和TB端子狀態與空冷器風機狀態對應表見表3表3KM、TA、TB與風機狀態對應表序號KM狀態TA和TB端子狀態風機狀態注:導通狀態為1斷開狀態為0空冷器風機運行狀態為1停止狀態為0子狀態和空冷器風機狀態的邏輯關系:由于KM狀態和變頻器狀態都是開關量,因此實現功能的最簡單的電路就是把KM狀態和變頻器狀態串連后作為DCS狀態顯示的輸入。改造后的電路圖如所示。

  改造后DCS系統顯示空冷器風機運行狀態框圖如所示。

  問題二解決方案:風機的狀態為運行。因此需要對空冷器風機的ie閱資料U1發現變頻器功能參數中有i.cnki.個“故障自動復位次數”參數。其作用是在出現變頻器?;ば醞;?,變頻器自動復位的次數,其默認設定值為0也就是出現變頻器?;ば醞;蟛喚兇遠次?,其設定值最大為3.將該參數設定為3則變頻器出現?;ば醞;?,可馬上自動進行復位,如果導致變頻器?;さ墓收舷г蚩綻淦鞣緇舳?,正常運轉。如果自動復位3次后故障依然存在則變頻器鎖定,空冷器風機停運。

  參數設置方法:在變頻器操作控制面板上按“PRG按”▲“鍵搜尋到功能碼*F036*按*FUNDATA*鍵,獲取對應參數值;按”▲“鍵將參數改為*3*按*FUNDATA*存儲參數;修改完畢按*PRG*鍵返回。

  唼此參數設置完畢kd變頻器,可在系統發生故障?;弊遠腥胃次徊僮?。

  正常操作時:人工正常操作啟動與停止空冷器風機時變頻器故障輸出保持閉合,啟動空冷器風機KM閉合,DCS顯示空冷器風機運行;停止空冷器風機,KM斷開,DCS顯示空冷器風機停止。

  過載?;ざ魘保旱北淦燈饔捎詮乇;な涑齠峽?,變頻器自動進行3次復位啟動,如果復位啟動成功,則空冷器風機正常運行,如果復位失敗,則空冷器風機停止運行。此時雖然KM保持閉合,但變頻器故障輸出TA和TB斷開,DCS系統顯示空冷器風機停運,發出聲光報警,提醒操作人員及時進行處理。

  5項目主要經濟技術指標經過這一改造,當發生變頻器可恢復性故障導致?;ば醞;?,空冷器風機可以自動啟動,不會對生產造成影響。而當空冷器風機出現永久性故障,無法自動啟動時,DCS系統可以正確顯示空冷器風機的運行狀態,避免由于空冷器風機停運未被發現而導致的系統超溫、超壓以及安全閥起跳等事故的發生,確保安全生產。

  6結語此項目彌補了由于設計人員的疏忽產生的對安全生產有重大影響的失誤,可以防止因空冷器風機停運未被發現而導致的系統超溫、超壓以及安全閥起跳等事故的發生,確保了生產安全。此項目可用于改造DCS控制變頻器調速系統,可以防止因設備運行狀態顯示不正常而產生的安全問題。其改造無需改動DCS組態,電路改造方法較簡單投入成本低,具有-定的推廣價值。

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