宏伟热电厂智能MCC装置优化设计

宏伟热电厂智能MCC装置优化设计

摘要:主要针对宏伟热电厂智能MCC控制装置在运行当中存在的实际问题进行了深入的分析,通过分析找出了由于智能MCC控制装置信号扫描问题导致电动阀门位置偏移的真正原因,并通过智能MCC控制回路改造,解决了电动阀门装置位置偏移的故障,从而提升管网系统运行可靠性与安全性。

关键词:智能MCC 电动阀门装置故障分析改进

1 引言

智能MCC装置是集监视,保护和控制于一体的重要的智能化元件,具有显示和输出功能,能够控制电动阀门装置的开关量和保证电机的安全运行。宏伟热电厂二期工程中的给煤机插板、冲灰水、灰渣泵等电动阀门装置均采用MCC装置进行控制。MCC装置的广泛应用在设备的安全运行上起到了至关重要的作用,明显的降低了宏伟热电厂阀门装置电机烧毁的故障几率。然而自2008年起,电动阀门装置跑位故障却呈现出上升的趋势,具体表现为二期工程中的给煤机插板电动阀门装置上,给煤机插板位置偏移过大会导致机械插板脱落,设备卡涩,电机烧毁等严重故障,直接威胁到制粉系统的安全运行。

2 智能MCC装置简介及现状调查

2.1 智能MCC装置简介

智能MCC装置主要构成:主机、外附CT。

主机:不同型号主机的安装尺寸和安装方式相同,通过紧固螺钉将MCC装置主机安装到控制箱体中并加以固定。主机上的控制面板配备了6位LED显示窗口,运行时显示电机电流、4～20mA输入所代表的物理量及电机的热状态。触摸键盘共包括6个按键,分别为:“+、-、选择、确认、取消、复位”。“+、-”键用来改变定值参数的大小,“选择”键用来选择不同的设定功能,“确认、取消”键用来确认或取消某项操作,“复位”键用来重新启动装置。装置面板上设有就地控制按钮,红色:电动机启动按钮,绿色:电动机停止按钮。对于双速或正、反转电动机启动按钮设置两个:启动A、启动B。面板上设有工作/备用选择开关,用来设定电机为工作状态或备用状态。远方/就地选择开关用来进行远方和就地的互为闭锁的切换。当此开关打到“就地“位置时,装置面板上的控制按钮可以用来控制电动机的启动和停止,远方控制功能失效。当此开关打到“远方”位置时,装置可以进行远方控制,装置面板上的控制按钮失效。

外附CT:外附CT为穿芯式,现场安装时将三相电源穿过外附CT,穿芯时要注意三相电源的相序与穿过方向要与CT的标识一致,否则会造成电机不能正常运转。CT安装完后,将CT所带的信号电缆插头与装置电流互感器输入插座连接即可。

2.2 现状调查

通过2007-2010年4年间,对我厂取样的213个电动阀门装置的故障统计调查中,发现造成电动阀门装置故障的原因主要有:装置跑位故障、插件接触不良故障、控制箱体控制元件故障等问题。统计表如下:(如表1)

在对90次电动阀门装置跑位故障统计中发现,有61次故障是由于智能MCC装置控制问题引起的,18次故障是由于行程开关旋钮碎裂引起的,还有11次故障是由于微动开关触点粘连引起的。

由故障统计数据可以看出,造成电动阀门装置高跑位故障率的主要因素是智能MCC装置控制问题。

3 智能MCC装置问题分析

智能MCC控制装置具有五路可编程输入端,可编程输入能够完成与电动机的联锁控制功能。在实际应用中,我们采用了X2-1,X2-2端子以实现电动阀门装置电机正反转运行。通过可编程输入端子,输入设备参数并编辑工作程序,程序编辑完成后启动设备,智能MCC装置将按照编辑的程序执行命令。按动MCC面板上的开关按键后,电动

阀门装置动作,当设备运行到预先设置好的位置时,位于就地阀门装置中的行程开关动作,常闭节点变为常开节点并将该信号反馈到智能MCC装置后侧的信号接收端,装置接收信号,扫描确认后发送停止指令,电动阀门装置停止运行。但是当工作人员继续启动或者复位后继续启动设备时,信号接收端需重新扫描信号,而在这一短暂的时间里,智能MCC装置仍然发送动作指令,阀门装置动作进而发生窜动的现象,经过多次操作后导致给煤机插板偏移量过大,造成设备在运行过程中机械插板脱落、阀门装置卡涩甚至电机烧毁等严重故障。

4 智能MCC控制回路改进

在认真研究智能MCC工作原理后,我们提出了可行性改进方案,即在控制回路中串入一组行程开关的常闭节点。当行程开关到位后,该节点由常闭状态变成常开状态,切断控制回路电源。再次启动或复位后继续启动设备时,MCC装置信号接收端重新扫描信号并发出动作指令,但是此时的控制回路以被我们加装的常闭节点断开,电动插板装置不会动作。MCC装置信号扫描完成后,发送停止命令,设备显示恢复正常。

方案提出后立即进行了试验论证,当智能MCC接收到行程开关发送的到位信号后,设备停止运行。复位后继续启动,设备保持不动,但是智能MCC显示屏上显示状态却出现了错误,始终显示为运行状态。

针对这一问题再次讨论研究,最终发现所取的常闭节点是并联在反馈节点上的,这是造成错误的关键。为此我们另取常闭节点加以实验,而这次实验达到了预想的效果。试验后,对宏伟热电厂二期给煤机电动插板智能MCC装置进行了控制回路改进,在改造的过程中发现给煤机插板电动阀门装置配备的行程开关只有一组常闭节点,而这一节点是给智能MCC提供反馈信号的,还需要另一组常闭节点以串入控制回路。根据行程开关的特性,我们对行程开关进行了拆卸并将没有使用的一组常开节点转变为常闭节点,并将该节点串入磁力启动器后侧,当行程开关到位时,常闭节点断开切断控制回路电源。再次启动MCC 装置时,电动阀门装置不会发生窜动的现象,保护装置显示正确。

5 结语

电动阀门装置运行安全性的研究对管网设备安全运行和人身安全有着极为重要的意义,可以使我们增强防范事故的能力,有效的防止特大、重大和频发性事故的发生。

通过智能MCC装置控制回路改进,我们成功的降低了电动阀门装置跑位故障率,改进完成后宏伟热电厂给煤机插板电动阀门装置至今未发生跑位故障。大大提升了管网系统运行的安全性和可靠性,取得了满意的效果。