引风机稀油站油压故障信号的可靠性改造

引风机稀油站油压故障信号的可靠性改造

摘要

引风机是火力发电厂锅炉燃烧系统中的重要设备，山西兆丰铝业公司电厂3

×135MW机组6台引风机电动机由某电机厂提供，每台电动机配置1台XYZ－10型稀油站为电机轴承提供润滑油。引风机电机的正常运行，直接关系到到锅炉燃烧系统的稳定运行，一旦引风机电动机发生故障轻则造成将会造成机组甩负荷发生变化重则将会造成炉膛灭火、机组跳闸。为保证电动机的正常工作，就要确保油站能够连续提供正常压力的润滑油，因此油站油压的监控将是保障引风机正常运行必不可少的的条件之一。

关键字：压力开关压力变送器可靠性

一、稀油站原理及压力开关可靠性分析。

山西兆丰铝业公司电厂引风机稀油站的主要作用是向主机──引风机送油润滑，保证主机正常运转时的润滑性。具体工作原理如下：本稀油站工作时，工作油泵将油箱内的油液吸出，经双筒油滤器、冷却器后，再送往主机设备的各润滑部位，回油进油箱回油管，经磁棒磁过滤，再经过滤网板过滤后进入油箱内。

本稀油站设有两台齿轮泵，正常情况下，一台工作，一台备用。当系统压力降到低于第一压力控制器（压力开关）压力调定值时（0.1MPa），备用油泵投入工作，保证向主机设备继续供送润滑油。压力达到正常时，备用油泵自动停止。若此时压力继续下降到第二压力控制器（压力开关）压力调定值时（0.05MPa），报警器将发出压力过低故障信号，并将信号传回DCS，DCS画面报警并在逻辑里面将引风机保护跳闸。

由于引风机在机组正常运行时的重要性，我厂在每次机组停运后都对引风机稀油站保护动作的压力开关在有资质的校验室校验，合格后返装，并在起机前和相关人员一起对引风机油压轻、重故障做实验：启动稀油站油泵后，将出油管上安装压力开关后的旁路阀门打开，让管内油压不能建立，然后对照压力开关旁安装的压力表压力看压力开关是否动作，信号是否发出。我厂的情况是：稀油站轻重故障压力开关校验合格后，现场实验时有不成功情况存在，因而影响机组启动。

所以，压力开关动作的灵敏性、可靠性成为稀油站轻重故障的正确动作的关键因素。

接着我们来由压力开关的原理来分析其可靠性：

压力开关的工作原理：外机械力通过传动元件（按销、按钮、杠杆、滚轮等）将力作用于动作簧片上，并将能量积聚到临界点后，产生瞬时动作，使动作簧片末端的动触点与定触点快速接通或断开。当传动元件上的作用力移去后，动作簧片产生反向动作力，当传动元件反向行程达到簧片的动作临界点后，瞬时完成反向动作。

由其平时常见故障结合其原理我们来分析其动作的可靠性：

1、到调整定值时不动作或者延迟动作：外机械力动作的传动元件（按销、按钮、

杠杆、滚轮等容易损坏）导致测量机构的敏感元件容易损坏。

2、触点容易氧化导致信号传递性失误。

3、因为动作的多次性，微动开关容易变形损坏。

因此，更换其它性能稳定可靠、测量精度高的测压控制方式势在必行。为此，我们根据现场特点，制定两套解决方案，具体如下：

二、解决方案一。

1、压力变送器原理及优点：

由压力变送器代替压力开关，结合DCS“模拟量高限监视”等算法的配合使用在逻辑里面实现油压保护动作的可靠性、灵敏性、稳定性。

这里，我们选用国内某品牌的电容式压力变送器：该种变送器结构简单、坚固耐用且应用极稳定的可变电容形式，可变电容由压力腔上的膜片和固定在其上的绝缘电极所组成，当感受到压力变化时，膜片要产生微微的翘曲变形，从而改变了两极的间距，采用独特的检测电路测电容的微小变化，并进行线性处理和温度补偿。传感器输出与被测压力成正比的直流电压或电流信号。精巧的结构、高性能的材料及先进的检测电路的完美结合，赋予了电容式压力变送器以很高的性能。

它具有如下特点：

1、高性能：制作变送器的电容材料具有极稳定的物理化学性能，使产品具有极高的性能。精度高达± 0.02%FS 的传感器，稳定性优于± 0.05%FS ，如此高的性能是采用其它敏感原理的产品难以达到的。

2、机械变形：敏感电容模极板间距的微小的变化，即可产生可测量的电压信号变化，小的机械变形使传感器的迟滞和非重复性误差大大降低，同时传感器的速度也得到很大提高。

3、测量范围宽：该种压力变送器具有很宽的测量范围，它可对 25Pa～70MPa 范

围的压力进行精确的测量，且具有极高的稳定性。

4、长期稳定性好：压力变送器与其他同类产品相比具有更高的稳定性，与其

它传感器如金属应变式传感器不同，电容式压力变送器的蠕变，时效和温度影响均

很小。几乎所有不利因素对电容式传感器输出稳定性的影响均小于其他形式的传感器。压力变送器的零点稳定性可达到 0.05%FS/年。我厂从04年开始使用EJA智

能变送器至今，几乎无维护量，零点和量程均无漂移，深受变送器维护人员的青睐。

5、高输出信号：压力变送器的电路可将电容的微小变化直接转换成高输出信号，而无需进行信号放大，压阻式传感器（薄模式，C 式）输出信号低，易受外界

信号干扰等缺点，而这通常是传感器稳定性差，受温度影响大，易受电磁波干扰的

主要原因。

6、防腐性能好：压力变送器与介质相接触的材料均采用优质不锈钢材料，因

而可与许多酸碱溶液，腐蚀性气体或液体很好地相容。

7、抗电磁场干扰：高输出信号、抗干扰设计及采用金属外壳和，压力变送器

对外部电磁场具有很高的抑制能力，它具有与可编程控制相当的抗干扰能力。

8、在恶劣环境中工作：的压力变送器非常经久耐用，它的工业级的产品可承

受最小 107次测满量程压力循环，如果工作压力不，传感器的循环寿命几乎可达到

无限长，而且其工业的产品均能承受100～200kg的冲击和最小10～20的振动。

2、具体方案如下：

（1）、用压力变送器代替压力开关：将压力开关拆除，安装压力变送器；

（2）、在DCS①里面须用如下几个TEXT②算法：

1）、MONITANH：算法对该模拟量（PT1501③）进行了高限监视，当模拟量超过高限值时，则开关量输出；

2）、RAMP：算法对该模拟量（PT1501）进行了模拟量变化速率监视，当输入变化时，输出根据所给速率（单位为每分钟）上升或下降，最终达

到输入值，速率缺省为常数，当变量填入时，变量有效；

3）、SUM2W：算法和上述RAMP算法的输出和该模拟量（PT1501）进行了相减，得出的差值又做了一个高限监视算法；

4）、QCHK1BAD：算法对该模拟量（PT1501）进行了模拟量品质判断，检查一