AV90—15鼓风机自动控制系统.pdf

使用与维护 第3 3 卷2 0 1 5 年第5 期 总第1 7 9 期 A V 9 0 1 5 鼓风机 自动控制系统 姜峰 江阴兴澄特种钢铁有限公司动力事业部江阴2 1 4 4 0 0 【 摘要】 阐述了A V 9 0 1 5 鼓风机启动、 加栽、 调节等环节的 自 动控制过程， 分析 了意外停机的原因及处 理 方 法 。 【 关键词】 鼓风机高炉自动控制 Aut o m a t i c Co nt r o l Sy s t e m o f AV9 0 -1 5 Bl o we r J I ANG F e n g P o w e r D i v i s i o n o f J i a n g y i n X i n g e h e n g S p e c i a l I r o n＆S t e e l C o ． ， L t d ． ， J i a n g y i n 2 1 4 4 o o 【 A b s t r a c t 】 D e s c r i b e t h e a u t o m a t ic c o n tr o l p r o c e s s o f A V 9 0 1 5 b l o w e r s u c h a s s t a r t u p ， l o a d i n g a n d a d j u s t i n g ． A n a l y z e t h e r e a s o n o f u n e x p e c t e d s h u t d o w n a n d i t s t r e a t i n g me t h o d ． 【 K e y w o r d s ] B l o w e r ， b l a s t f u r n a c e ， a u to m a t i c c o n t r o l 江 阴兴 澄特钢 于 2 0 0 9 年兴建 一座 1 0 8 0 m 。 高 炉 ， 配套 建 两 台 A V 9 0 1 5汽 轮鼓 风 机组 为 之送 风。汽轮鼓风机组有别于电动风机， 其控制系统 比较复杂， 所以机组启动和运行时对各项控制， 特 别是 自 动控制要格外重视。 1 汽轮鼓风机开机前的准备 1 ． 1 润滑 油 系统启 动 1 现场润滑油系统检查完毕后， 可以准备开 启交流润滑油泵。在监视画面上点击润滑油泵电 动机 ， 打开操作面板 ， 选择一个泵为主泵。 2 将主交流油泵启动 ， 此时画面上应显示 “ 运行” 状态， 待压力稳定后 ， 将备泵选择开关打到 远程位， 并将连锁开关投入。 3 交 流润 滑油泵 启动后 ， 润滑 油压力 应在 2 o 0 k P a 左右。 4 在机组正常运行 中， 润滑油备泵 的选择 开 关应处于“ 自动” 上， 使之能够在润滑油压力低时 自动启动 。 5 油压力应调节在0 ． 8 MP a 左右。 6 两个滤油器差压信号指示正常时应为灰 色 ， 报警时为红色 。 1 ． 2 动 力油 系统启 动 现场动力油系统检查完毕后可以准备开启动 力油泵。操作过程与润滑油泵相同。 动力油泵启动后， 动力油压力应在1 2 M P a 左右。 1 ． 3 机 组 盘车 1 机组进行盘 车主要 有以下三个方面 的 目 的 其一、 使机组止推瓦和支承瓦与转子之间形成 润滑油膜， 为机组正式启动作好准备； 其二 、 在机 组启动前， 让机组转子低速旋转， 检查机组内有无 异响、 机械碰撞和摩擦等不正常现象。其三、 在机 组停车后， 转子处于热态 ， 为防止转子因重力作用 产生变形导致动平衡破坏 ， 必须进行盘车。 2 盘车 电动机运行前 ， 应先开启顶升油泵 ， 顶升油泵的作用是在转子转动之前把少量润滑油 挤入轴和轴瓦之间， 使它们之间产生油膜。 3 在润滑油泵启动 ， 油压正常后 ， 可准备机 组盘车。 4 将盘车电动机选择置于“ 自动” 上 。 5 将画面切至轴 系监视画面 ， 机组盘车前应 具备以下条件 ①润滑油压力正常。②汽机顶升 油泵运行。③风机顶升油泵运行。 1 - 4 试验开关复位 机组启动前试验开关必须全部处于“ 复位” 关闭 位置， 系统共设有两个试验开关 自动操作 试验开关和逆流试验开关， 在启动画面中， 当两个 试验开关处于复位时 ， 应显示为绿色 ， 否则显示 为 灰色。如试验开关未处于关闭位置， 则必须由管 理员进人试验开关画面， 关闭所有试验开关。 1 ． 5 启动前外围条件检查 机组启动前， 将润滑油泵， 动力油泵切至 自动 一 31 第3 3 卷2 0 1 5 年第5 期 总第1 7 9 期 使用与维护 位置， 这样程序中的自动联锁保护才能有效， 开机 前应开启润滑油雾电动机， 检查冷却水压力 、 温度 是否正 常 ， 检查现场各变送器 、 压力开关的状态 ， 检查控制柜内的仪表、 电磁阀和声光报警器的电 源开关是否全部打开， 检查可调静叶、 防喘振阀、 逆止阀和送风阀的动作是否正常可靠。 2 机组启动 开机前启动条件的检查与确认 1 将画面切换至启动画面， 按“ 存储器复位” 按钮， 使机组故障状态存储器复位 绿色 ， 如果按 下“ 存储器复位” 按钮后 ， 存储器仍为灰色， 则需切 换至停机联锁画面检查是否存在停机条件使存储 器无法复位。如果停机条件出现或者机组处于安 全运行状态则存储器无法复位。 2 在启动联锁画面上， 如果各项条件满足时， 相应的指示呈绿色 ， 如果哪一项不满足 ， 应先采取 措施使启动条件满足， 启动条件共有以下几项 ① 润滑油温度≥ 2 0 ℃。②防喘阀全开 0 ％ 。③静叶 全关 2 2 。 。④润滑油压力1 0 ． 1 5 M P a 。⑤动力油 压力I O M P a 。⑥调节油压力t 0 ．6 M P a 。⑦汽机主 气门全开。⑧试验开关复位。⑨存储器复位。 3 当以上条件全部满足后 ， “ 启动条件” 就会 变成绿色， 按下“ 允许启动” 按钮， 这时“ 允许启动” 指示灯变成红色， 信号发给了汽机5 0 5 ， 汽机启动 后 ， 可以监视汽机的转速直到达到额定转速。 4 机组在正常转速运行时， 应注意监视机组 各参数的变化情况。 5 机组在开启 和运转过程 中， 如果出现意外 的紧急情况， 可使用 自控仪表盘上的“ 紧急停机” 按钮， 使机组停机。 3 风机加载 1 机组在静 叶2 2 。 平稳 运行一段时间后 ， 可 以开始加载。 2 将操作画面切换到机组流程画面 ， 按下 “ 自动操作” 按钮 ， 这时机组进入 自动操作状态。 自动操作状态允许操作防喘阀和静叶系统， 逆止 阀进入 自由状态 。 3 切换至可调静叶控制画面， 这时风量和压 力调节器都应该继续保持在“ 手动” 状态， 调节手 动输出值 ， 使之小幅度缓慢增加 ， 打开一定角度， 这时压缩机进入带载运行阶段。 4 逐步增大压缩机静叶角度， 每次静叶的手 一 3 2 一 动输出值增加不宜超过 1 0 ％， 待工况稳定后再进 一 步加载， 这样有助于机组平稳安全运行。 4 防喘振调节系统 1 本机组使用的是两个 防喘振阀， 两个阀门 采用分程调节 。 每个阀 门的 自动输出为分程设计 ， 阀门开关 1 0 0 ％为全关 、 0 ％为全开 ， 画面右边有两个操作板 ， 每个阀门分别都有手动输出， 手动和 自动低选输 出 ， 不论任何时候选择较低 即小开度值 的进行 输出。 2 中间的画面中有三条彩色线 ， 分别是调节 线 防喘线黄色 ， 放风 线 浅兰色 和喘振线 红 色 。在机组正常运行状态时 ， 工况点处于安全工 作区内， 防喘振阀的自动输出值应该为 1 0 0 ％， 防 喘阀全关 防喘阀的开度值为1 0 0 ％为全关， 0 ％为 全 开 ， 当工 况点 由于不稳 定 因素靠 近防喘振线 时 ， 系统将产生报警并在画面上闪烁 ， 提醒工况点 靠近喘振线， 当工况点超过防喘振线时， 自动调节 将使 自动输出减小， 阀门打开一定角度， 使风机出 口压力降低 ， 工况点降至防喘线以内。如果调节 没有起作用， 工况点继续上升达到放空线， 此时机 组进入放空状态， 防喘阀全开， 静叶保持原角度不 变。如果此时压力还继续增大， 工况点会继续上 升达到喘振线 ， 则机组进入不安全运行状态 ， 此时 放空阀全开 ， 静叶关闭至 2 2 。 。 5 定压力／ 定流量调节 系统 1 在风机向高炉送风操作完成后 ， 可以根据 高 炉工艺需要进行定 压力／ 定流量调 节。在定压 力／ 定流量调节投入之前， 首先根据需要选择“ 静叶 控制” 画面上的定压力／ 定流量选择开关 ， 使之指向 所对应的调节器 ， 然后将“ 手动伯 动” 开关投入 自 动， 该切换是无扰动切换， 切换后设定值和实际值 是相同的， 此时可以调节设定值达到所需大小， 此 过程应缓慢进行 ， 防止调节过度出现静叶扰动。 2 调节器投入自动后， 可调静叶的控制输出 值由调节器根据设定值和实际值之差进行调节 ， 使二者相符， 此时输出值是不可调的， 而且手动输 出值会跟踪实际输出值， 其自动控制逻辑见图 1 。 3 定压力／ 定流量调节的无扰切换 ， 为了防止 在切换过程中出现静 叶扰动 ， 程序进行如下设定 当选择开关 为“ 定压力调节” 时 ， 流量调节器 的设 定值 自动跟踪流量测量值 ； 反之， 当选择“ 定流量 使用与维护 第3 3 卷2 0 1 5 年第5 期 总第 1 7 9 期 调节” 时， 压力调节器的设定值 自动跟踪压力测量 值 。因此在 “ 定压力调节 ” 时 ， 流量调节器 的设定 值是不可调的， 反之同理。 定P i gF 开 压力测 量值 图 1 自动控制逻辑 4 一般情况下， 高炉的炉况并不稳定 ， 因此， 在投入压力／ 流量调节时应和高炉保持较紧密的联 系， 当高炉要进行放风出铁等操作时应将 自动调 节改回手动。以免炉况变化导致静叶出现扰动。 6 机组停机故障分析 如果机组意外停机， 将操作画面切换至“ 联锁 停机” 画面， 即可看到造成联锁停机的原因， 当某 一 条件产生时， 该条件的颜色指示应为红色， 可能 造成停机的条件有 1 1 个， 分别是 1 汽机跳闸。 2 手动紧急停机。 3 风机轴位移过大 ≥0 ． 8 m m ／ 一 0 ． 8 。 4 风机轴振动过大 91 3 1 m 。 5 汽机轴位移过大 ≥o ． 8 m m ／ 一 0 ． 8 。 6 汽机轴振动过大 1 7 5 m 。 7 润滑油压力过低 ≤0 ． 0 6 MP a 。 8 动力油压力过低 6 MP a 。 9 风机持续逆流。 1 0 轴 系温度过高。 1 1 汽机超速度 来 自2 0 3 。 联锁停机后， 导致联锁停机的条件都是带有 显示保持功能的， 即使停机后该条件已经消失 ， 停 机画面中的显示仍然会继续保持， 直到按下“ 停机 记录复位” 按钮， 确认并消除该停机条件 ， 这是为 了便于查找停机原因。此外 ， 不论什么原因引起 的停机 ， 当停机后都会有汽机跳闸信号出现， 因 此， 在分析停机故障时应加以区别。 2 o 1 5 0 4 1 4 收稿 [ 上接第3 0 页] 初始状态， 则需要进行计划性检修来完成。 3 ． 4 意外故障的处理方法 在处理意外电气设备故障时也要分类进行。 如钢水喷溅造成的设备损坏一般是局部的， 组织 人力将烧损的线路、 元件更换即可。如果是轻微 的或恢复电气绝缘可达到生产运行条件要求就不 必更换。对于损坏严重的地方要根据生产情况而 定。若是不会造成大面积停产的单体设备， 可将 损坏的部位制作好以后整体上线， 可免除重复制 作而增加维修成本。若是因故障而大面积停机停 产， 需安装临时控制盘面在最短时间里恢复生产 的， 等到计划性停产检修时再恢复被损坏的设备， 并在计划性检修前做好前期准备工作。 4 结束语 钢铁企业运行中的电气设备故障林林总总， 不一而足。故障处理的方式多种多样 ， 对故障类 型、 故障点的判定和应急处理方法 ， 需要从业人员 熟悉电气设备原理并积累较丰富的实践经验。电 气设备更新换代较快， 在努力学习的同时加强技 术交流是丰富实践经验的好方法。 2 o 1 5 0 6 1 1 收稿 一 3 3