潘世全 王曉琛
1河南建筑材料研究設(shè)計院有限責(zé)任公司(450002)2 71352部隊(455000)
淺談水泥廠緊急停車系統(tǒng)的應(yīng)用及其設(shè)置
潘世全1王曉琛2
1河南建筑材料研究設(shè)計院有限責(zé)任公司(450002)2 71352部隊(455000)
緊急停車系統(tǒng)是對工業(yè)生產(chǎn)裝置可能發(fā)生的危險或不采取措施將繼續(xù)惡化的狀態(tài)進行自動響應(yīng)和干預(yù),從而保障生產(chǎn)安全,避免造成重大人身傷害及重大財產(chǎn)損失的控制系統(tǒng)。這里著重從硬件連鎖方面來介紹緊急停車系統(tǒng)在水泥廠的應(yīng)用及其設(shè)置。
緊急停車系統(tǒng);急停按鈕;M.ESD;D.ESD;E.SD
隨著工業(yè)的不斷發(fā)展,水泥廠的建設(shè)規(guī)模越來越大,各種大型機械設(shè)備大量投入生產(chǎn)運營,對生產(chǎn)過程和安全要求越來越高。目前,工業(yè)生產(chǎn)過程一般用DCS實現(xiàn)工廠的生產(chǎn)過程自動化,操作員可以根據(jù)工藝過程的具體情況進行合理的操作,但DCS處理信息多、通訊系統(tǒng)復(fù)雜,出現(xiàn)故障的幾率相對也較高,一旦發(fā)生事故,由于其響應(yīng)速度難以及時動作,將會導(dǎo)致巨大經(jīng)濟損失,輕者設(shè)備損壞,重者機毀人亡。因此,在設(shè)計時不能完全依靠DCS來完成裝置的連鎖保護功能,還需配置一套硬件方面的緊急停車系統(tǒng)。
目前在國內(nèi)水泥廠緊急停車系統(tǒng)中,一般只在輸送機設(shè)備配置了拉繩開關(guān)作為急停車裝置,大型電機等設(shè)備僅配置了臨時的停止按鈕而不再設(shè)置急停按鈕。筆者根據(jù)多年從事國外設(shè)計的經(jīng)驗及某國外水泥集團對緊急停系統(tǒng)的設(shè)置,淺談國外水泥廠常用的緊急停車系統(tǒng)。
國外某水泥廠緊急停車系統(tǒng)分為:中壓級急停MV Emergency Shut Down(簡稱M.ESD)、車間級急停D.ESD Department Emergency Shut Down(簡稱D.ESD)、設(shè)備級急停Equipment Emergency Shut Down(簡稱E.ESD)。其概念如圖1所示。
圖1 緊急停車系統(tǒng)概念
M.ESD為最高級別緊急停車系統(tǒng)。按下此緊急停車按鈕,可切斷本電氣室內(nèi)一切電源,包括上級的供電電源,一般用于電氣室發(fā)生火災(zāi)或爆炸等重大事故時。此急停按鈕分布在電氣室門口、變壓器室門口以及中控室,按下急停按鈕的同時把報警信號傳輸給DCS系統(tǒng)。
D.ESD為車間級緊急停車系統(tǒng)。按下此緊急停車按鈕,可停止本車間內(nèi)一切運轉(zhuǎn)設(shè)備,如中、低壓電機等,切斷本車間一切電源,包括上級的供電電源。此急停按鈕分布在車間的各個入口。
E.ESD為設(shè)備級緊急停車系統(tǒng)??赏V鼓硞€單臺設(shè)備,布置在設(shè)備附近或設(shè)備本體上,如中壓電機機旁的急停按鈕、變頻柜面板上的急停按鈕以及輸送設(shè)備的拉繩開關(guān)等。
以上三種緊急停車系統(tǒng)的設(shè)置主要是通過控制供給機器制動機構(gòu)的動力以實現(xiàn)停機,并在機器實現(xiàn)停機后斷開動力源。目前部分設(shè)備廠家已經(jīng)在設(shè)備內(nèi)部設(shè)置了緊急停車功能,如ABB變頻器STO系統(tǒng),可以把急停按鈕接至此系統(tǒng)中實現(xiàn)E.ESD.
急停功能在任何時間都應(yīng)是可用和可操作的。在機器的各種運行模式中,該功能應(yīng)優(yōu)先于其他功能。在急停功能手動復(fù)位以前,任何啟動指令都是無效的。
急停功能不應(yīng)用來代替安全防護措施和其他安全功能,宜作為一種補充防護措施。急停功能不應(yīng)削弱保護裝置或帶有其他安全功能裝置的有效性。
急停裝置的布置應(yīng)使操作者和其他需要啟動急停裝置的人員易于操作。
急停裝置應(yīng)設(shè)置為紅色,并應(yīng)設(shè)置明顯的警告標(biāo)識,以防誤操作。
緊急停車系統(tǒng)作為一套安全保護系統(tǒng),其責(zé)任和重要性不言而喻。一個好的安全連鎖保護系統(tǒng)必須具有很高的可靠性、安全性和可用性。本套緊急停車系統(tǒng)已成熟地運用于國外許多水泥廠設(shè)計項目中,并取得良好的經(jīng)濟效益。
[1]GB 16754-2008,機械安全[S].