潤滑油站控制系統設計論文
PLC（ProgrammableLogicController）可編程邏輯控制器，它采用一類(lèi)可編程的存儲器，用于其內部存儲程序，執行邏輯運算、順序控制、定時(shí)、計數與算術(shù)操作等面向用戶(hù)的指令，并通過(guò)數字或模擬式輸入/輸出控制各種類(lèi)型的機械或生產(chǎn)過(guò)程。它已廣泛應用于工業(yè)控制，通過(guò)用戶(hù)存儲的應用程序來(lái)控制生產(chǎn)過(guò)程，具有強大的優(yōu)點(diǎn)。也為工業(yè)自動(dòng)化提供近乎完美的現代化自動(dòng)控制裝置。隨著(zhù)技術(shù)的快速發(fā)展，PLC技術(shù)的應用越來(lái)越廣泛，如合理應用PLC技術(shù)，是現代工業(yè)控制正在努力發(fā)展的方向之一。作為4747m3高爐重要配套設施的240t/h鍋爐，其給水泵是關(guān)系到鍋爐系統安全穩定運行的關(guān)鍵。240t/h鍋爐的給水泵系統由兩臺給水泵組成，由一臺啟動(dòng)給水泵為主，另一臺給水泵作為備用或輔助。這樣的給水泵配置有利于給水泵主機系統出現故障或不能滿(mǎn)足鍋爐運行需求時(shí)，啟動(dòng)備用給水泵系統補充不足，避免由于給水泵故障造成的鍋爐停爐。而稀油潤滑站為鍋爐給水泵的運行提供潤滑用油，以保證給水泵的順利運行，進(jìn)一步保障了鍋爐的安全運行。作為給水泵運行的重要條件，稀油潤滑站的正常運轉是整個(gè)鍋爐系統安全穩定運行的根本。240t/h鍋爐自2011年投運以來(lái)，因潤滑油站故障先后造成4#給水泵軸瓦和電機、1#給水泵軸瓦燒毀，嚴重影響生產(chǎn)穩定，造成了巨大的經(jīng)濟損失。出于以上原因，為保證鍋爐系統的正常運行，對稀油潤滑站的控制方式進(jìn)行改造十分必要。
1原設計方案程序及存在的問(wèn)題
根據系統原設計方案，每臺給水泵各配有一個(gè)獨立的稀油潤滑站，每個(gè)潤滑油站各有兩臺潤滑油泵。而遠程控制時(shí)，一個(gè)啟動(dòng)命令控制兩臺泵的啟停。兩臺油泵共用一個(gè)備妥信號，油泵啟動(dòng)后若備妥信號消失，則會(huì )造成停泵，且備用泵無(wú)法遠程啟動(dòng)。潤滑油壓只有一個(gè)測壓點(diǎn)，在聯(lián)鎖狀態(tài)，當油壓低于設定值時(shí)，由電氣系統進(jìn)行判斷后，備用泵自動(dòng)啟動(dòng)，油壓高于設定值時(shí)，備用泵自動(dòng)停止。若油泵啟動(dòng)后，油壓依然低于設定值，水泵停止。兩個(gè)潤滑油泵的互備在電器柜上實(shí)現�？刂葡湓谄啓C0m平臺，操作室在8m的平臺。這種方案存在以下問(wèn)題：①兩臺油泵只有一個(gè)啟停，備妥以及壓力低信號，反映出的信息較為籠統，不夠直觀(guān)，水泵出現故障時(shí)，不能夠及時(shí)清楚的判斷是哪臺油泵的問(wèn)題，不利于油泵的檢修。②油壓檢測只反饋一個(gè)壓力低信號，發(fā)生誤報的可能性較大，結果可能會(huì )不準確。③操作室在16m平臺，控制箱在0m平臺，距離較遠，出現緊急情況時(shí)，不方便操作人員進(jìn)行應急操作。
2油泵控制改造原則
鑒于以上問(wèn)題，對水泵稀油潤滑站控制方式進(jìn)行改造，應遵守以下原則：①在操作室能實(shí)時(shí)監控油泵的運行情況，并能在就地操作箱和操作室共同控制油泵的啟停。②增強連鎖條件的準確性。③在滿(mǎn)足連鎖條件時(shí)能快速準確的啟動(dòng)備用設備，從而不影響給水泵的正常運行。為滿(mǎn)足上述油泵控制的改造原則，引入施耐德PLC自動(dòng)控制體統，用PLC程序來(lái)控制油泵的啟停和連鎖，真正做到高度的精準控制。針對改造原則和PLC的引入，做到以下幾點(diǎn)：①增加一個(gè)啟�？刂菩盘�，使兩臺潤滑油泵各具有一個(gè)啟�？刂菩盘�。增加一個(gè)備妥信號，使兩臺潤滑油泵各有一個(gè)備妥信號，備妥信號等同于集中信號參與控制。②兩臺油泵的電源準備好的.信號由原來(lái)的在電器盤(pán)上變?yōu)樯蟼鞯絇LC，方便操作人員在上位機觀(guān)察，及時(shí)發(fā)現問(wèn)題。③在潤滑油泵出口油壓力只有一個(gè)測壓點(diǎn)的基礎上再增加為三個(gè)壓力開(kāi)關(guān)，并調整至給水泵正常工作所需的潤滑油油壓力值，在潤滑油壓力低時(shí)壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)作。④在運行中如果有至少兩個(gè)壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)作，且油泵處于聯(lián)鎖狀態(tài)時(shí)，自動(dòng)啟用備用泵，以保證水泵的潤滑系統正常工作。⑤所有聯(lián)鎖控制全部由下位機程序判斷，全部由上位機集中控制，現場(chǎng)操作箱只有啟停功能和就地集中切換開(kāi)關(guān)。
3油泵控制的改造過(guò)程
根據以上設想，進(jìn)行以下工作：①在稀油潤滑站出口總油管上加裝3個(gè)壓力開(kāi)關(guān)，在潤滑油壓力低于給水泵正常工作所需要的壓力值，在油壓低于此值時(shí)，壓力快關(guān)吸合，并接線(xiàn)將此信號傳送至PLC控制系統。②從油泵的電源柜中取兩臺油泵的電源準備好信號，運行和停止信號，接線(xiàn)進(jìn)入PLC控制系統。③在操作站上位機的畫(huà)面上增加集中，電源準備好，開(kāi)泵，停泵，連鎖投入，壓力低等按鈕和指示燈。④對下位機程序進(jìn)行修改，使其具有以下功能：兩臺泵都處于自動(dòng)狀態(tài)，主泵集中信號到，電源準備好，鍵盤(pán)開(kāi)啟動(dòng)，則主泵啟動(dòng)，而后自鎖，主泵運行。當主泵意外停止（非手動(dòng)停止）時(shí)，另外一個(gè)泵自動(dòng)啟動(dòng)。當檢測潤滑油壓力的三個(gè)壓力開(kāi)關(guān)信號出現兩個(gè)以上時(shí)，未啟動(dòng)的油泵自動(dòng)啟動(dòng)。⑤完成以上工作后，我們又對新增設以及改動(dòng)后的部分進(jìn)行打點(diǎn)，經(jīng)試驗，所有改動(dòng)前后畫(huà)面比較。
4改造后的應用效果
經(jīng)過(guò)這次對給水泵潤滑油站的改造，提高了現場(chǎng)反饋信號的準確度以及清晰度，便于操作人員及檢修人員發(fā)現和解決問(wèn)題，由上位機集中控制，方便操作人員的及時(shí)采取應急措施。在很大的程度上降低了操作人員的勞動(dòng)強度，改造前每半小時(shí)都需要到現場(chǎng)查看油泵運行情況，改造后只需在操作站上就能準確的觀(guān)察油泵的運行情況，只需每小時(shí)定點(diǎn)檢時(shí)觀(guān)察即可。兩臺泵互備，一臺泵意外停止，自動(dòng)啟另一臺泵，降低了水泵發(fā)生故障的可能性，確保了水泵和鍋爐系統的正常運行，有力地維護了生產(chǎn)的穩定，為創(chuàng )造更高的經(jīng)濟效益提供了根本保證。
5結語(yǔ)
在對240t鍋爐給水泵稀油潤滑站控制系統的改造后，實(shí)現了油泵的連鎖自動(dòng)啟停，解決了在油壓底時(shí)，備用油泵不啟動(dòng)，而使得給水泵不能正常工作，大大減少了生產(chǎn)隱患的發(fā)生，相比原有的系統而言，很大程度上降低了操作人員的勞動(dòng)強度；設備的運行更加穩定，備件的消耗明顯降低，實(shí)現了低成本的運行，并對類(lèi)似的控制系統提供了技術(shù)支持。
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