管網(wǎng)自動(dòng)補(bǔ)水系統(tǒng)應(yīng)用與改造

楊瑜 彭偉 李兵

（新疆油田公司供熱公司西北車(chē)間，新疆 克拉瑪依 834000）

概述

供熱公司西北車(chē)間2007年改擴(kuò)建工程交工后，設(shè)備全部更新，經(jīng)過(guò)近四年的冬季運(yùn)行，主要設(shè)備設(shè)施都能安全運(yùn)行。但是發(fā)現(xiàn)1號(hào)站的管線自動(dòng)補(bǔ)水系統(tǒng)經(jīng)常發(fā)生電機(jī)葉輪和鍵槽的損壞，接觸器也經(jīng)常發(fā)生粘連，造成管網(wǎng)系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定。泵工為防止事故發(fā)生頻繁往返于1號(hào)站。為此，我們認(rèn)真分析研究，采取有效措施解決問(wèn)題。

1 現(xiàn)象分析

我們針對(duì)頻繁發(fā)生的故障和觀察出的問(wèn)題，進(jìn)行認(rèn)真的分析，認(rèn)為由以下幾種原因造成的：

1.1 管網(wǎng)水流波動(dòng)對(duì)儀表影響很大

壓力控制器控制的壓力最高值與最低值之差稱為切換差。這個(gè)數(shù)值不能太大，否則壓力波動(dòng)大；也不能太小，否則控制器頻繁動(dòng)作，相關(guān)設(shè)備也頻繁動(dòng)作（或啟停）。而且控制器調(diào)節(jié)起來(lái)也不方便，同時(shí)管網(wǎng)中的水流由于補(bǔ)水泵的起停壓力波動(dòng)很大，而儀表反應(yīng)靈敏造成電機(jī)的誤動(dòng)作。

1.2 電機(jī)頻繁起停

電機(jī)啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)的扭矩很大，會(huì)對(duì)葉輪和鍵槽造成一定損壞。

1.3 接觸器頻繁動(dòng)作

由于控制器的波動(dòng)而造成接觸器頻繁動(dòng)作，接觸器觸頭發(fā)燙發(fā)熱，氧化、集碳，造成粘連。接觸器輔助觸頭的掛鉤由于頻繁的動(dòng)作造成損壞。

解決措施：

將原有的壓力控制器更換為電接點(diǎn)壓力表，可直觀看到現(xiàn)場(chǎng)壓力，而且操作方便。原來(lái)的壓力式控制器是兩根線接法，而電接點(diǎn)壓力表上有一個(gè)高壓點(diǎn)，一個(gè)中點(diǎn)，一個(gè)低壓點(diǎn)，那么接線時(shí)在原有電路上再加裝一個(gè)中間繼電器2KA，由火線進(jìn)中點(diǎn)，經(jīng)過(guò)低壓點(diǎn)，到中間繼電器2KA的常閉點(diǎn)，再到原有中間繼電器1KA的線圈，線圈另一端接零線。中間繼電器2KA的控制由火線進(jìn)壓力表中點(diǎn)，到高壓點(diǎn)再到中間繼電器2KA的線圈，線圈另一端接零線，這樣就可實(shí)現(xiàn)由電接點(diǎn)壓力表控制的自動(dòng)補(bǔ)水系統(tǒng)。

圖1是使用壓力控制器的原理圖，紅色部分是即將更改的線路。

工作原理：當(dāng)壓力低于設(shè)定的最低壓力時(shí)，電接點(diǎn)壓力表下限常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，中間繼電器1KA線圈得電，1KA常開(kāi)觸頭閉合，接觸器1KM線圈得電工作，帶動(dòng)電機(jī)工作進(jìn)行補(bǔ)水。當(dāng)壓力到達(dá)設(shè)定的高壓上限時(shí)，電接點(diǎn)壓力表的上限常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，中間繼電器2KA線圈得電，2KA的常閉觸頭斷開(kāi)，1KA線圈失電，1KA常開(kāi)觸頭斷開(kāi)，1KM線圈失電，電機(jī)停止補(bǔ)水工作。

圖1 補(bǔ)水泵控制原理圖

更換下來(lái)的壓力控制器

電解點(diǎn)壓力表

圖2 整改后的補(bǔ)水泵控制原理圖

2 應(yīng)用情況

改裝電接點(diǎn)壓力表后，再?zèng)]有發(fā)生由于儀表而引發(fā)的誤動(dòng)作，減少了電機(jī)起停的次數(shù)，從而降低了電機(jī)葉輪和鍵槽的損壞，接觸器也沒(méi)有粘連的現(xiàn)象了。

結(jié)語(yǔ)

自動(dòng)補(bǔ)水系統(tǒng)改裝電接點(diǎn)壓力表后運(yùn)轉(zhuǎn)正常，壓力調(diào)節(jié)直觀簡(jiǎn)單方便，外網(wǎng)人員可根據(jù)管網(wǎng)需要自行調(diào)節(jié)。但補(bǔ)水系統(tǒng)由于設(shè)定需要有接近1MP的壓差，在補(bǔ)水過(guò)程中，對(duì)管網(wǎng)產(chǎn)生沖擊，容易造成管線的損壞，同時(shí)管網(wǎng)的壓力始終不能保持一種平衡的狀態(tài)。而且供熱系統(tǒng)的電耗過(guò)大、電能浪費(fèi)嚴(yán)重的問(wèn)題一直困擾著供熱企業(yè)。建議使用變頻器進(jìn)行管網(wǎng)補(bǔ)水，利用壓力變送器給變頻器信號(hào)，變頻器根據(jù)需要設(shè)定壓力，均衡的對(duì)管網(wǎng)進(jìn)行補(bǔ)水，使管網(wǎng)壓力長(zhǎng)期保持在一種穩(wěn)定的狀態(tài)，對(duì)管線和設(shè)備也是一種保護(hù)，除此之外，使用變頻器也能達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

[1]王大志，王克難，于洋，李福全.Fuzzy控制的發(fā)電廠冷卻水管網(wǎng)自動(dòng)補(bǔ)水系統(tǒng)[M].沈陽(yáng)工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，1998-03-30.