淺談提升焦化廠鼓風(fēng)機(jī)自控聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)可靠性的運(yùn)用改造

吳菘

（沈陽(yáng)鼓風(fēng)機(jī)集團(tuán)安裝檢修配件有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110000）

針對(duì)焦化廠鼓風(fēng)機(jī)自控聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中可靠性的應(yīng)用改造，要從不同角度入手，深入分析，做好改造內(nèi)容中問(wèn)題分析及解決方案，進(jìn)而確保其在后期應(yīng)用過(guò)程中能夠發(fā)揮出相應(yīng)的作用，保證焦化廠生產(chǎn)作業(yè)的穩(wěn)定運(yùn)行。

1 信號(hào)聯(lián)鎖的作用

現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)作業(yè)開(kāi)展期間，信號(hào)聯(lián)鎖的作用就是進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的一項(xiàng)合理措施。工藝生產(chǎn)期間，如果管道、設(shè)備中的一些運(yùn)行參數(shù)出現(xiàn)超限，或者運(yùn)行狀態(tài)異常情況，要通過(guò)異常音響或和燈光提醒作業(yè)人員，引起生產(chǎn)作業(yè)人員的重視，通過(guò)自動(dòng)或人工方式對(duì)操作條件進(jìn)行轉(zhuǎn)變，從而使工業(yè)設(shè)備安全停機(jī)或恢復(fù)到正常安全運(yùn)行狀態(tài)，以保證生產(chǎn)作業(yè)安全順利進(jìn)行。

2 焦化廠概況

依據(jù)工廠實(shí)際情況，設(shè)計(jì)合理聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)，可以提高自動(dòng)化水平，減少操作人員工作強(qiáng)度。但是，在具體運(yùn)行期間，聯(lián)鎖誤動(dòng)現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，該現(xiàn)象也是聯(lián)鎖系統(tǒng)在應(yīng)用期間出現(xiàn)的一項(xiàng)重要問(wèn)題，該項(xiàng)問(wèn)題的存在，會(huì)導(dǎo)致焦化廠在生產(chǎn)期間經(jīng)常遇到誤停機(jī)，降低焦化廠的生產(chǎn)效益，致使企業(yè)蒙受?chē)?yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

某焦化廠中一共安置了5臺(tái)煤氣鼓風(fēng)機(jī)，這5臺(tái)煤氣鼓風(fēng)機(jī)是焦化廠中的重要設(shè)備，隨著生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)行的安全性對(duì)企業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)定性造成了重要影響，同時(shí)，也暴露出了更多問(wèn)題。自控聯(lián)鎖誤動(dòng)作跳車(chē)是一項(xiàng)常見(jiàn)現(xiàn)象，儀表聯(lián)鎖誤動(dòng)作的頻繁發(fā)生，不僅會(huì)對(duì)企業(yè)在生產(chǎn)開(kāi)展期間的穩(wěn)定運(yùn)行造成不良影響，而且直接影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)，也會(huì)導(dǎo)致企業(yè)環(huán)保、安全等各項(xiàng)方面都面臨著較大壓力。

3 鼓風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)引發(fā)聯(lián)鎖誤動(dòng)的原因及提高可靠性的措施

3.1 引起聯(lián)鎖誤動(dòng)原因

（1）軸系儀表問(wèn)題。焦化廠中配置的1號(hào)、2號(hào)鼓風(fēng)機(jī)均配置了1個(gè)軸位移測(cè)點(diǎn)，其余鼓風(fēng)機(jī)每臺(tái)配置了5個(gè)軸系儀表，其中4個(gè)軸振動(dòng)和1個(gè)軸位移。各項(xiàng)測(cè)控點(diǎn)都為單點(diǎn)聯(lián)鎖跳車(chē)，其在運(yùn)行期間，故障的發(fā)生會(huì)導(dǎo)致誤動(dòng)作跳車(chē)次數(shù)較多，一共占總跳車(chē)數(shù)的30%左右，導(dǎo)致該項(xiàng)故障發(fā)生的原因有設(shè)備性能存在問(wèn)題、軸位移儀表存在失電現(xiàn)象、軸系儀表接頭出現(xiàn)了松動(dòng)現(xiàn)象等。

（2）測(cè)溫一次元件問(wèn)題。焦化廠中的每臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)都配置了8支鉑熱電阻測(cè)溫元件，各個(gè)元件都為單點(diǎn)聯(lián)鎖，其在設(shè)備運(yùn)行期間故障會(huì)引起誤動(dòng)作，這些動(dòng)作的發(fā)生會(huì)引起設(shè)備跳車(chē)問(wèn)題。造成故障的原因有以下幾點(diǎn)：①安裝測(cè)溫元件時(shí)插入深度與安裝設(shè)計(jì)要求之間存在一定差距，測(cè)溫元件安裝不規(guī)范。②儀表接線端子由于機(jī)體在作業(yè)時(shí)出現(xiàn)振動(dòng)情況而發(fā)生松動(dòng)現(xiàn)象。③一次測(cè)溫元件結(jié)構(gòu)存在問(wèn)題。

（3）循環(huán)油壓?jiǎn)栴}。焦化廠中的每臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)上都配置了兩個(gè)循環(huán)油壓測(cè)點(diǎn)，各個(gè)測(cè)控點(diǎn)都采取單點(diǎn)聯(lián)鎖跳車(chē)，其在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)故障，都會(huì)發(fā)生誤動(dòng)跳車(chē)問(wèn)題，其余故障是因?yàn)楣ぷ魅藛T在操作時(shí)出現(xiàn)了誤操作，或系統(tǒng)通道故障造成的。同時(shí)，也與邏輯設(shè)計(jì)存在問(wèn)題有著緊密關(guān)系，因此，應(yīng)當(dāng)采用“二選二”聯(lián)鎖方式取代單點(diǎn)聯(lián)鎖方式。

（4）聯(lián)鎖控制系統(tǒng)問(wèn)題，表現(xiàn)在：①聯(lián)鎖控制系統(tǒng)中采用的電源系統(tǒng)存在不冗余問(wèn)題，電源出現(xiàn)電壓過(guò)大或電源失電問(wèn)題，這將會(huì)使聯(lián)鎖儀表在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)失電情況導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓問(wèn)題。②系統(tǒng)采用的軟件性能存在問(wèn)題，生產(chǎn)作業(yè)開(kāi)展期間，偶爾會(huì)發(fā)生假聯(lián)鎖報(bào)警情況，因此，需要升級(jí)軟件或利用軟件屏蔽。③信號(hào)通道存在問(wèn)題。系統(tǒng)中采用的硬件在長(zhǎng)期運(yùn)行期間，受外界因素影響，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)開(kāi)路、腐蝕短路等各項(xiàng)問(wèn)題，此外，元器件發(fā)生靜電擊穿問(wèn)題，或通道隔離不良現(xiàn)象，這都會(huì)引起通道運(yùn)行出現(xiàn)故障。

（5）人員問(wèn)題。從鼓風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖誤動(dòng)跳車(chē)事故的發(fā)生情況來(lái)看，若作業(yè)人員積極發(fā)揮主動(dòng)作用，可以避免很多跳車(chē)誤動(dòng)作，有很多情況都是人為因素。造成該項(xiàng)問(wèn)題主要有以下兩點(diǎn)：①在系統(tǒng)聯(lián)鎖旁路功能存在問(wèn)題時(shí)，儀表維護(hù)人員在未解聯(lián)鎖的情況下就對(duì)儀表情況進(jìn)行檢查，檢修作業(yè)開(kāi)展期間，會(huì)出現(xiàn)聯(lián)鎖誤動(dòng)作。②系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)機(jī)組相關(guān)曲線顯示不方便，同時(shí)，操作人員在日常工作開(kāi)展期間未養(yǎng)成監(jiān)測(cè)測(cè)控點(diǎn)變化的習(xí)慣，這就造成一些存在征兆的異?，F(xiàn)象、安全隱患無(wú)法被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，就會(huì)引起聯(lián)鎖誤動(dòng)作，進(jìn)而發(fā)生各種事故。

3.2 提高可靠性的措施

沒(méi)有一種設(shè)備可以一直處于完美的運(yùn)行狀態(tài)，因此，在對(duì)設(shè)備進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，要采取綜合措施進(jìn)行保護(hù)，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，不斷對(duì)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)、完善，進(jìn)而保證最終采用的聯(lián)鎖系統(tǒng)在應(yīng)用時(shí)效果良好，確保工廠的經(jīng)濟(jì)效益不受影響。因此，針對(duì)焦化廠中采用的鼓風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)，需要針對(duì)每臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)采取分批方式，進(jìn)行了下列實(shí)踐，提高系統(tǒng)在投入應(yīng)用后的可靠性。

（1）完善軸系儀表和控制系統(tǒng)采用的電源配置，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)軸系儀表系統(tǒng)和控制系統(tǒng)電源在冗余方面的合理控制，進(jìn)而避免焦化廠在運(yùn)行過(guò)程中由于軸系儀表、控制系統(tǒng)電源故障的問(wèn)題，導(dǎo)致運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生聯(lián)鎖誤動(dòng)作現(xiàn)象。目前，焦化廠5臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)在運(yùn)行期間，在軸系儀表、控制系統(tǒng)都出現(xiàn)了供電電源未冗余問(wèn)題，而通過(guò)完善電源配置方式，可以減少因?yàn)樵擁?xiàng)問(wèn)題而引發(fā)的故障。根據(jù)用戶(hù)要求及機(jī)組實(shí)際運(yùn)行情況，將軸振動(dòng)測(cè)點(diǎn)設(shè)置為“二選二”聯(lián)鎖方式取代原單點(diǎn)聯(lián)鎖方式，減少聯(lián)鎖誤動(dòng)作情況的發(fā)生。另外，建議企業(yè)對(duì)1號(hào)、2號(hào)鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行改造，增加軸振動(dòng)測(cè)點(diǎn)，完善鼓風(fēng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)聯(lián)鎖系統(tǒng)，確保焦化廠生產(chǎn)作業(yè)順利開(kāi)展。

（2）依據(jù)事先制定的規(guī)劃，對(duì)存在安全隱患的鼓風(fēng)機(jī)本體測(cè)溫元件進(jìn)行更換，在進(jìn)行元件更換時(shí)，工作人員要小心進(jìn)行，嚴(yán)格按照安裝規(guī)范的要求進(jìn)行操作，不得粗暴更換，以免對(duì)測(cè)溫元件造成破壞，對(duì)其性能造成不良影響。通過(guò)更換，保證新更換所采用的測(cè)溫一次元件可靠、完整。此外，還對(duì)鼓風(fēng)機(jī)測(cè)溫端子盒進(jìn)行了升級(jí)改造，保證測(cè)溫回路的可靠、完整。目前，已完成對(duì)焦化廠中使用的5臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)軸承測(cè)溫元件及接線端子盒的整改，但是，此次并未更換鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)軸承溫度測(cè)溫元件，針對(duì)這一現(xiàn)象，建議企業(yè)組織作業(yè)人員完成更換。

（3）健全聯(lián)鎖測(cè)控點(diǎn)曲線組態(tài)，培訓(xùn)焦化廠工作人員相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)，將各個(gè)工作人員都安排指定崗位。在進(jìn)行“監(jiān)盤(pán)”時(shí)，一方面，要精準(zhǔn)記錄監(jiān)控重要測(cè)控點(diǎn)的當(dāng)前數(shù)值；另一方面，也要對(duì)機(jī)組運(yùn)行歷史曲線進(jìn)行查看，對(duì)曲線是否平穩(wěn)，以及是否存在異常問(wèn)題進(jìn)行全面觀察，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患苗頭，將安全隱患扼殺在萌芽中。

（4）提高系統(tǒng)性能，將誤信號(hào)過(guò)濾功能加設(shè)到系統(tǒng)上，進(jìn)而使系統(tǒng)在后期運(yùn)行與應(yīng)用具備去偽存真能力，將判斷為躍變信號(hào)的誤信號(hào)過(guò)濾掉。在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中通過(guò)詳細(xì)觀察，可以發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)的誤動(dòng)信號(hào)差異性較大，通常，誤動(dòng)信號(hào)只會(huì)在PLC、DCS掃秒周期內(nèi)出現(xiàn)一次，將此作為依據(jù)，完成相應(yīng)判斷和屏蔽，以免在以后生產(chǎn)作業(yè)開(kāi)展時(shí)出現(xiàn)誤跳車(chē)問(wèn)題，對(duì)生產(chǎn)作業(yè)開(kāi)展造成不良影響，導(dǎo)致嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

（5）建立符合焦化廠的鼓風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)維護(hù)管理規(guī)范，制定計(jì)劃性維護(hù)方案。全面圍繞焦化廠鼓風(fēng)機(jī)儀表自動(dòng)設(shè)備，制定規(guī)范，完成規(guī)范制定后，要嚴(yán)格依據(jù)事先制定的規(guī)劃進(jìn)行檢修與維護(hù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患，解決問(wèn)題。

4 結(jié)語(yǔ)

鼓風(fēng)機(jī)是焦化廠生產(chǎn)運(yùn)行中一項(xiàng)重要設(shè)備，為了確保鼓風(fēng)機(jī)性能可以得到合理發(fā)揮，保證焦化廠穩(wěn)定運(yùn)行，必須保證鼓風(fēng)機(jī)自控聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)的可靠性。因此，相關(guān)工作人員必須加強(qiáng)對(duì)這一內(nèi)容的探討，做好對(duì)系統(tǒng)的分析，進(jìn)而提高系統(tǒng)性能及穩(wěn)定性。