火電廠磨煤機(jī)熱風(fēng)隔絕門(mén)控制回路及 就地電氣回路改造方案

苗 榮

(山西漳電大唐塔山發(fā)電有限公司，山西大同037001)

[摘要] 以某電廠為例，磨煤機(jī)原熱風(fēng)隔絕門(mén)采用硬回路連鎖。隨著機(jī)組運(yùn)行年限增加，在實(shí)際運(yùn)行中出現(xiàn)卡澀和不到位的情況越來(lái)越多。根據(jù)實(shí)際情況對(duì)控制回路及就地電氣回路進(jìn)行改造，增強(qiáng)了設(shè)備可靠性，投入運(yùn)行后大大降低了維護(hù)力度，為同類型故障提供了思考。

關(guān)鍵詞 磨煤機(jī) 熱風(fēng)隔絕門(mén) 改造

中圖分類號(hào) TK223.25

0引言

某電廠2號(hào)爐制粉系統(tǒng)共有6臺(tái)磨煤機(jī)，每臺(tái)磨煤機(jī)人口熱風(fēng)風(fēng)道上均安裝有熱風(fēng)隔絕門(mén)，為氣動(dòng)式閘板門(mén)。熱風(fēng)隔絕門(mén)的作用是在停磨時(shí)隔斷熱風(fēng)，當(dāng)磨煤機(jī)內(nèi)著火時(shí)，快速切斷熱風(fēng)，防止磨煤機(jī)內(nèi)煤粉發(fā)生爆燃，具有非常重要的作用。

隨著機(jī)組運(yùn)行年限增加，在運(yùn)行人員開(kāi)關(guān)熱風(fēng)隔絕門(mén)時(shí)，經(jīng)常出現(xiàn)遠(yuǎn)方無(wú)法操作，反饋信號(hào)不能返回DCS且無(wú)法復(fù)位的情況。由于積灰較多，控制回路和閥門(mén)本體故障率高，經(jīng)常需要工作人員去就地手動(dòng)操作電磁閥機(jī)械按鈕，缺陷故障非常頻繁，嚴(yán)重影響磨煤機(jī)的正常運(yùn)行。因此，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)熱風(fēng)隔絕門(mén)控制回路及就地電氣回路進(jìn)行了改造，改造效果良好，投入運(yùn)行后大大降低了維護(hù)力度，增強(qiáng)了設(shè)備的可靠性。

1原熱風(fēng)隔絕門(mén)控制回路分析

熱風(fēng)隔絕門(mén)以壓縮空氣為動(dòng)力，通過(guò)電磁閥改變氣缸的進(jìn)氣方向，推動(dòng)隔絕門(mén)動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)控制風(fēng)道的通斷。每個(gè)熱風(fēng)隔絕門(mén)實(shí)際包含兩套氣缸：一套為行程氣缸，控制風(fēng)門(mén)的開(kāi)關(guān)動(dòng)作;另一套為鎖緊氣缸，控制風(fēng)門(mén)松開(kāi)與鎖緊。具體功能是當(dāng)需要開(kāi)風(fēng)門(mén)時(shí)候，先要松開(kāi)鎖緊氣缸，風(fēng)門(mén)才能動(dòng)作，需要關(guān)風(fēng)門(mén)時(shí)，要先關(guān)上風(fēng)門(mén)再將風(fēng)門(mén)鎖緊。

比如在開(kāi)磨煤機(jī)熱風(fēng)隔絕門(mén)時(shí)，當(dāng)運(yùn)行人員發(fā)出開(kāi)門(mén)指令時(shí)，實(shí)際指令給到的是鎖緊氣缸的解鎖指令，就地繼電器接受該信號(hào)后通過(guò)節(jié)點(diǎn)去接通電磁閥回路從而使解鎖汽缸進(jìn)氣。但是，只有解鎖汽缸行程開(kāi)關(guān)到位后，開(kāi)關(guān)的節(jié)點(diǎn)才能接通開(kāi)門(mén)汽缸電磁閥回路，進(jìn)而才能進(jìn)氣使門(mén)打開(kāi)。在關(guān)閉磨煤機(jī)熱風(fēng)隔絕門(mén)時(shí)，關(guān)指令直接接通關(guān)門(mén)繼電器回路，通過(guò)繼電器節(jié)點(diǎn)接通關(guān)門(mén)電磁閥回路。當(dāng)門(mén)關(guān)到位后行程開(kāi)關(guān)接通，進(jìn)而連鎖解鎖汽缸上鎖電磁閥接通，上鎖到位后行程開(kāi)關(guān)接通關(guān)反饋才能回去。而且在DCS邏輯中只取了一對(duì)開(kāi)關(guān)指令和一對(duì)開(kāi)關(guān)反饋與就地的繼電器回路配合去控制兩個(gè)氣缸的開(kāi)關(guān)。這樣，存在的問(wèn)題就是當(dāng)操作過(guò)程中某一步開(kāi)關(guān)不到位不能通道遠(yuǎn)方復(fù)位，只能就地手動(dòng)操作使門(mén)動(dòng)作。由于磨煤機(jī)設(shè)備積灰太嚴(yán)重，卡澀經(jīng)常發(fā)生，此時(shí)就需要熱工人員強(qiáng)制就地開(kāi)關(guān)，大大增加了熱工的工作量。

實(shí)際上從當(dāng)初的設(shè)計(jì)思路看，原控制方式是很巧妙的，就地電氣控制柜只通過(guò)3個(gè)繼電器經(jīng)過(guò)節(jié)點(diǎn)與限位開(kāi)關(guān)以及開(kāi)關(guān)信號(hào)和電源就實(shí)現(xiàn)了連鎖動(dòng)作功能。但是隨著機(jī)組運(yùn)行年限的漸長(zhǎng)，門(mén)體本身經(jīng)過(guò)多次的檢修，與剛建廠時(shí)的機(jī)械性能無(wú)法比擬，在K期的維護(hù)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)該風(fēng)門(mén)出現(xiàn)卡澀的現(xiàn)象越來(lái)越多。該回路之前是由硬回路實(shí)現(xiàn)連鎖，即只有解鎖到位信號(hào)接通繼電器才能接通開(kāi)門(mén)節(jié)點(diǎn)，進(jìn)而開(kāi)門(mén)，只有關(guān)門(mén)到位信號(hào)接通繼電器才能接通上鎖節(jié)點(diǎn)，從而上鎖。卡澀的結(jié)果直接導(dǎo)致了無(wú)法進(jìn)行下一步動(dòng)作，這樣大大增加了維護(hù)力度。

2控制回路技術(shù)改造方案

(1)需再加一個(gè)馬達(dá)控制回路，在DCS中加一頁(yè)邏輯。該馬達(dá)用于開(kāi)關(guān)解鎖氣缸，該邏輯中用熱風(fēng)隔絕門(mén)關(guān)到位信號(hào)(已有)作為該馬達(dá)連關(guān)信號(hào)，用解鎖到位信號(hào)(新加)作為該馬達(dá)塊開(kāi)反饋信號(hào)，用上鎖到位信號(hào)(已有)作為該馬達(dá)塊的關(guān)反饋信號(hào)，用之前的開(kāi)門(mén)指令作為該馬達(dá)的解鎖指令(已有)，新加一路信號(hào)作為該馬達(dá)塊的上鎖指令(新加)。

(2)在已有的磨熱風(fēng)隔絕門(mén)邏輯頁(yè)中，用解鎖到位信號(hào)(新加)作為該馬達(dá)塊連開(kāi)信號(hào)，開(kāi)反饋不變，關(guān)反饋需新加一路信號(hào)(新加)，開(kāi)指令需新加一路(新加)，關(guān)指令不變。

(3)就地控制柜中需要將原來(lái)的繼電器去掉，直接將電磁閥與相應(yīng)的指令串接，反饋直接與行程開(kāi)關(guān)串接，需 增加一個(gè)四通旋鈕，四個(gè)按鈕，用于實(shí)現(xiàn)就地操作。磨煤機(jī)熱風(fēng)隔絕門(mén)就地接線原理圖見(jiàn)圖1。

3 DCS邏輯修改及改造分析

按照改造方案，對(duì)控制回路實(shí)施了改造。增加了一頁(yè)鎖緊氣缸控制馬達(dá)回路邏輯，該邏輯的開(kāi)指令為鎖緊氣缸的解鎖指令，關(guān)指令為上鎖指令，開(kāi)反饋為解鎖到位信號(hào)，關(guān)反饋為上鎖到位信號(hào)。同時(shí)，由于開(kāi)啟風(fēng)門(mén)時(shí)首先要解鎖，上鎖時(shí)首先要關(guān)閉風(fēng)門(mén)。這樣在風(fēng)門(mén)馬達(dá)控制邏輯頁(yè)中將解鎖到位信號(hào)作為風(fēng)門(mén)的連開(kāi)條件，同時(shí)如果在解除連鎖的情況下單獨(dú)操作風(fēng)門(mén)時(shí)，在開(kāi)允許條件中加了解鎖到位信號(hào);在新增的鎖緊氣缸控制馬達(dá)回路中，上鎖允許信號(hào)加風(fēng)門(mén)關(guān)到位信號(hào)，連鎖關(guān)條件為關(guān)門(mén)到位信號(hào)。為了實(shí)現(xiàn)連鎖投入與切除，在新增邏輯頁(yè)中增加了手操器，手操器的輸出端分別連著RS觸發(fā)器的S端和R端，觸發(fā)器的輸出一路和關(guān)門(mén)到位信號(hào)相與作為鎖緊氣缸的連關(guān)條件，另一路取反后和開(kāi)關(guān)手操器的關(guān)信號(hào)相與。這樣在投入連鎖的情況下就不能手動(dòng)上鎖了，只能通過(guò)聯(lián)關(guān)條件上鎖。同時(shí)，觸發(fā)器的輸出信號(hào)也被送到了風(fēng)門(mén)馬達(dá)控制邏輯頁(yè)，做了同理的邏輯轉(zhuǎn)換，只不過(guò)是該信號(hào)取反后和開(kāi)關(guān)手操器上的開(kāi)門(mén)信號(hào)相與了，這樣在投入連鎖的情況T就不能手動(dòng)打開(kāi)風(fēng)門(mén)，只有在切除連鎖的情況下，手動(dòng)開(kāi)門(mén)才起作用。新增信號(hào)點(diǎn)表見(jiàn)表1。

經(jīng)過(guò)這樣改造后就避免了運(yùn)行人員的誤操作，從而實(shí)現(xiàn)了硬聯(lián)鎖到軟連鎖的轉(zhuǎn)變。就地電氣控制柜將之前的三個(gè)繼電器拆除，就地兩個(gè)氣缸的四個(gè)限位開(kāi)關(guān)直接通過(guò)端子送人DI卡件，因?yàn)樾略隽艘唤M指令反饋，所以DCS和電氣控制柜之間需要增加電纜作為新增信號(hào)的傳輸線路。兩組指令分另9與各自對(duì)應(yīng)的電磁閥線圈串聯(lián)后再和電源串聯(lián)從而實(shí)現(xiàn)了指令到就地的回路功能實(shí)現(xiàn)。因?yàn)橹霸斐娠L(fēng)門(mén)不能聯(lián)動(dòng)的原因還有很大一部分是由于行程開(kāi)關(guān)不到位所致，所以改造中將限位開(kāi)關(guān)換成了接近式開(kāi)關(guān)，不受積灰的影響，增強(qiáng)了可靠性。

4效果檢查

電廠2號(hào)機(jī)爐置6臺(tái)給煤機(jī)，改造前平均天出現(xiàn)1～2次熱風(fēng)隔絕門(mén)門(mén)遠(yuǎn)方操作不動(dòng)，反饋不到位情況。自從對(duì)控制回路優(yōu)化改造后，熱風(fēng)隔絕門(mén)控制順暢，大大提高了設(shè)備的可靠性，降低了故障率，取得了良好的效果。

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