優(yōu)化羅茨風(fēng)機(jī)控制邏輯保障安全運(yùn)行

山東錦工有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)羅茨風(fēng)機(jī)、羅茨鼓風(fēng)機(jī)等機(jī)械設(shè)備公司，位于有“鐵匠之鄉(xiāng)”之稱的山東省章丘市相公鎮(zhèn)，近年來，錦工致力于新產(chǎn)品的研發(fā)，新產(chǎn)品雙油箱羅茨鼓風(fēng)機(jī)、水冷羅茨鼓風(fēng)機(jī)、油驅(qū)羅茨鼓風(fēng)機(jī)、低噪音羅茨鼓風(fēng)機(jī)，贏得了市場好評(píng)和認(rèn)可。此類產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于電力、污水處理、環(huán)保、化工、鋼鐵、建材、農(nóng)藥、制藥等行業(yè)。產(chǎn)品和服務(wù)遠(yuǎn)銷全國各地及東南亞，深受客戶好評(píng)。

我公司現(xiàn)有2臺(tái)660MW機(jī)組，鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)都是上海電氣集團(tuán)產(chǎn)品。鍋爐型號(hào)SG2021/25.4-M988型，配置2臺(tái)型號(hào)為FAF16.6-12.5-1送風(fēng)機(jī)、2臺(tái)型號(hào)為SAF35.5-20-2引風(fēng)機(jī)、2臺(tái)型號(hào)為JGR450羅茨風(fēng)機(jī)，每臺(tái)風(fēng)機(jī)帶50%負(fù)荷。三大風(fēng)機(jī)都是山東錦工產(chǎn)品，引風(fēng)機(jī)和羅茨鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)采用滑動(dòng)軸承，潤滑油需求量較大，所以每臺(tái)引風(fēng)機(jī)和羅茨風(fēng)機(jī)配備了一臺(tái)潤滑油站和一臺(tái)液壓油站。潤滑油流程為：潤滑油泵（兩臺(tái)，一用一備）→單向閥→濾網(wǎng)（兩只，一用一備）→冷油器（兩臺(tái)，一用一備）→風(fēng)機(jī)軸承箱、電機(jī)軸瓦。液壓油流程為：液壓油泵（兩臺(tái)，一用一備）→壓力調(diào)節(jié)閥→濾網(wǎng)（兩只，一用一備）→液壓缸。送風(fēng)機(jī)電機(jī)采用滾動(dòng)軸承，每臺(tái)送風(fēng)機(jī)配備了一臺(tái)液壓-潤滑聯(lián)合油站，將液壓油站和潤滑油站合二為一。油站配套廠家是上海利安公司。在運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)有些邏輯不合理，在2013年發(fā)生過一次因喘振誤報(bào)警造成#1爐A引風(fēng)機(jī)跳閘，機(jī)組被迫降負(fù)荷運(yùn)行。一臺(tái)風(fēng)機(jī)跳閘后，爐膛負(fù)壓波動(dòng)很大，極可能造成停爐。油系統(tǒng)在運(yùn)行中也存在油壓無法監(jiān)視，邏輯不合理現(xiàn)象。
二、風(fēng)機(jī)潤滑油系統(tǒng)控制與保護(hù)的存在問題
1、引風(fēng)機(jī)和羅茨風(fēng)機(jī)電機(jī)軸承溫度超過95℃，延時(shí)6秒跳閘風(fēng)機(jī)。但所有的軸承只有1個(gè)溫度測點(diǎn)，一旦測點(diǎn)損壞，會(huì)誤跳閘風(fēng)機(jī)。
2、引風(fēng)機(jī)及羅茨風(fēng)機(jī)當(dāng)潤滑油泵全停時(shí)，延時(shí)5秒跳閘風(fēng)機(jī)，延時(shí)時(shí)間過短，運(yùn)行人員和維護(hù)人員來不及檢查處理。
3、引風(fēng)機(jī)和羅茨風(fēng)機(jī)潤滑油壓力低于0.18MPa延時(shí)10秒跳閘風(fēng)機(jī)。
4、送引風(fēng)機(jī)、羅茨風(fēng)機(jī)喘振大延時(shí)3秒跳閘風(fēng)機(jī)。
5、所有風(fēng)機(jī)的潤滑油站和液壓油站只有就地壓力表，沒有壓力變送器將油壓傳送到DCS，運(yùn)行人員對(duì)這些重要風(fēng)機(jī)的油壓監(jiān)視不到，查看油壓只能通過現(xiàn)場檢查，風(fēng)機(jī)備用油泵的啟動(dòng)都是由壓力開關(guān)控制。
6、引風(fēng)機(jī)和羅茨風(fēng)機(jī)液壓油泵全停延時(shí)10秒跳閘風(fēng)機(jī)
三、優(yōu)化風(fēng)機(jī)運(yùn)行控制、保護(hù)的解決方案
1、在機(jī)組運(yùn)行中，我們發(fā)現(xiàn)只有一個(gè)溫度測點(diǎn)保護(hù)動(dòng)作就跳閘風(fēng)機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)較大，就將所有電機(jī)軸承溫度高跳閘風(fēng)機(jī)的測點(diǎn)由跳閘保護(hù)測點(diǎn)改為監(jiān)視測點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)電機(jī)軸承溫度高時(shí)立即安排人員到現(xiàn)場測量溫度，若溫度的確達(dá)到跳閘值立刻手動(dòng)停用風(fēng)機(jī)，如果測點(diǎn)誤報(bào)警，聯(lián)系熱控人員檢查處理。
2、引風(fēng)機(jī)及羅茨風(fēng)機(jī)潤滑油泵全停時(shí)，延時(shí)5秒跳閘風(fēng)機(jī)，這一邏輯很不合理。引風(fēng)機(jī)和羅茨風(fēng)機(jī)電機(jī)軸瓦帶有甩油環(huán)，當(dāng)軸瓦不進(jìn)油時(shí)，電機(jī)廠家保證軸瓦還可以安全運(yùn)行半小時(shí)，2013年4月用#1爐B羅茨風(fēng)機(jī)電機(jī)軸瓦做實(shí)驗(yàn)，軸瓦斷油2小時(shí)，軸瓦溫度從45℃升高至54℃，升溫不超過10℃，原低于軸瓦報(bào)警溫度75℃。為了防止風(fēng)機(jī)主軸承在短時(shí)缺少潤滑油時(shí)燒壞，咨詢上海鼓風(fēng)機(jī)廠。該廠技術(shù)人員告：風(fēng)機(jī)軸承箱上有9或12個(gè)溫度測點(diǎn)，每個(gè)軸承有三個(gè)溫度測點(diǎn)，當(dāng)任一軸承三個(gè)溫度測點(diǎn)有兩個(gè)測點(diǎn)溫度顯示高于90℃，延時(shí)3秒跳閘風(fēng)機(jī)，主要以軸承溫度為風(fēng)機(jī)跳閘條件，對(duì)風(fēng)機(jī)潤滑油泵全停延時(shí)無具體時(shí)間要求。根據(jù)現(xiàn)場試驗(yàn)和廠家意見，結(jié)合現(xiàn)場情況，我公司將引風(fēng)機(jī)和羅茨風(fēng)機(jī)潤滑油泵全停延時(shí)5秒跳閘風(fēng)機(jī)的邏輯改為延時(shí)15分鐘跳閘風(fēng)機(jī)，15分鐘足夠運(yùn)行人員到現(xiàn)場檢查、處理和熱控人員更改邏輯。若風(fēng)機(jī)主軸承溫度超過90℃，
3、3、引風(fēng)機(jī)和羅茨風(fēng)機(jī)潤滑油壓力低于0.18MPa延時(shí)10秒跳閘風(fēng)機(jī)，我們認(rèn)為延時(shí)太短，運(yùn)行人員來不及處理風(fēng)機(jī)就已跳閘，根據(jù)上一條的理由，也已改成延時(shí)15分鐘跳閘風(fēng)機(jī)。
4、每臺(tái)風(fēng)機(jī)只有一個(gè)喘振測點(diǎn)，2013年曾經(jīng)發(fā)生一次#1爐A引風(fēng)機(jī)喘振誤報(bào)警跳閘風(fēng)機(jī)，機(jī)組RB動(dòng)作，險(xiǎn)些造成機(jī)組停機(jī)的事故。風(fēng)機(jī)發(fā)生喘振時(shí)，會(huì)出現(xiàn)流量、風(fēng)壓的大幅度波動(dòng)，引起風(fēng)機(jī)及管路系統(tǒng)周期性的劇烈振動(dòng)，并伴有強(qiáng)烈的噪聲。風(fēng)機(jī)振動(dòng)、電流、風(fēng)壓在DCS上都有監(jiān)視點(diǎn)，振動(dòng)>10mm/s時(shí)風(fēng)機(jī)跳閘。運(yùn)行人員可以根據(jù)振動(dòng)、電流及風(fēng)壓變化判斷風(fēng)機(jī)是否真正發(fā)生喘振?，F(xiàn)將風(fēng)機(jī)喘振大延時(shí)3秒跳閘風(fēng)機(jī)的保護(hù)取消，改為聲光報(bào)警。在此保護(hù)取消后，又發(fā)生幾次風(fēng)機(jī)喘振大誤報(bào)警，但風(fēng)機(jī)參數(shù)正常，事后熱控人員檢查是喘振測點(diǎn)有故障。如不解除此保護(hù)，又會(huì)造成幾次風(fēng)機(jī)跳閘事故。
5、原風(fēng)機(jī)液壓油站和潤滑油站都沒有壓力變送器，運(yùn)行人員無法監(jiān)視油壓，備用油泵啟動(dòng)和油泵跳閘都是由壓力開關(guān)傳送信號(hào)來完成，如果壓力開關(guān)損壞，可能造成風(fēng)機(jī)誤跳閘。為防止此類現(xiàn)象發(fā)生，我公司在液壓油和潤滑油管路上各加一只壓力變送器。將液壓油和潤滑油壓力遠(yuǎn)傳至DCS，并將油泵電流也傳至DCS，運(yùn)行人員在集控室可以監(jiān)控到油泵運(yùn)行狀態(tài)。為防止壓力開關(guān)損壞導(dǎo)致風(fēng)機(jī)誤跳閘，我們將壓力變送器顯示油壓與壓力開關(guān)信號(hào)做“與”邏輯關(guān)系，當(dāng)“油壓低低”壓力開關(guān)信號(hào)發(fā)出，并且壓力繼電器顯示壓力確實(shí)低于設(shè)定跳閘壓力時(shí)，風(fēng)機(jī)才會(huì)跳閘。
6、原邏輯中當(dāng)羅茨鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)液壓油泵全停時(shí)，延時(shí)10秒跳閘風(fēng)機(jī)。通過一段時(shí)間運(yùn)行后，我認(rèn)為此邏輯不合理。當(dāng)液壓油泵全停時(shí)，液壓油無壓力，只要將該風(fēng)機(jī)切為手動(dòng)控制，風(fēng)機(jī)不操作動(dòng)葉，液壓缸伺服閥進(jìn)回油口都被蓋住，液壓缸中的油只會(huì)從伺服閥與閥套之間的間隙流出，此間隙一般只有0.01-0.02mm，漏流量很小，風(fēng)機(jī)可以保持較長時(shí)間的穩(wěn)定運(yùn)行。在2013年101C修中將此跳閘保護(hù)取消，改為聲光報(bào)警。2013年7月，我公司#1爐A羅茨風(fēng)機(jī)兩臺(tái)液壓油泵全停，電氣人員檢查處理后，很快恢復(fù)了電源。由于取消了跳閘保護(hù)，沒有影響風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行。
四、結(jié)束語
風(fēng)機(jī)的潤滑油和液壓油系統(tǒng)的邏輯在機(jī)組運(yùn)行一段時(shí)間后根據(jù)現(xiàn)場風(fēng)機(jī)運(yùn)行和試驗(yàn)情況進(jìn)行優(yōu)化，取消風(fēng)機(jī)軸瓦溫度高跳閘風(fēng)機(jī)的保護(hù)，延長潤滑油壓力低和潤滑油泵全停跳閘風(fēng)機(jī)的延時(shí)時(shí)間，將風(fēng)機(jī)喘振保護(hù)由跳閘保護(hù)改為報(bào)警保護(hù)，油系統(tǒng)加裝壓力變送器。通過這些改造，風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀況良好，沒有發(fā)生因保護(hù)誤動(dòng)作造成風(fēng)機(jī)跳閘現(xiàn)象。

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