淺談雙電磁閥冗余氣路對(duì)生產(chǎn)裝置的重要性

呂光明

中國石油寧夏石化公司，中國·寧夏 銀川 750026

1 引言

目前聚丙烯廣泛應(yīng)用到化工、建筑、輕工、家電、包裝、農(nóng)業(yè)、國防、交通運(yùn)輸、民用塑料制品等多個(gè)領(lǐng)域，故聚丙烯的生產(chǎn)與制造已成為社會(huì)剛需，因而化工企業(yè)聚丙烯裝置的生產(chǎn)與平穩(wěn)運(yùn)行便是重中之重。儀表設(shè)備作為保障聚丙烯裝置平穩(wěn)運(yùn)行的重要零件更是不容忽視。以聚丙烯裝置的沖程泵P104B 為例，引申到?jīng)_程泵上的單個(gè)電磁閥若因線路斷線，現(xiàn)場失電且雙電磁閥的連接氣路存在問題，而不能實(shí)現(xiàn)氣路冗余作用，故會(huì)導(dǎo)致沖程泵停泵，沖程回零，催化劑無法進(jìn)入反應(yīng)器，使得原料丙烯無法進(jìn)行聚合反應(yīng)，長時(shí)間會(huì)導(dǎo)致聚丙烯裝置停工。針對(duì)這一問題對(duì)實(shí)現(xiàn)雙電磁閥冗余氣路的連接設(shè)計(jì)做進(jìn)一步研究和分析[1]。

2 實(shí)施過程

聚丙烯沖程泵選用ASCO 兩位三通電磁閥，兩位三通電磁閥在得電和失電情況下通道變化如圖1所示，電磁閥的電時(shí)P-B 通，失電時(shí)P-A 通，對(duì)應(yīng)ASCO 電磁閥的電時(shí)1（P）-2（B）通，失電時(shí)1（P）-3（A）通。

圖1 兩位三通電磁閥通電斷電通道示意

若電磁閥氣孔連接錯(cuò)誤，將無法實(shí)現(xiàn)雙電磁閥氣路冗余功能，如圖2所示若A 電磁閥故障時(shí)，氣孔1～3 通，氣源通過工作的B 電磁閥1 進(jìn)2 出到A 電磁閥3 進(jìn)1 出，無法給沖程供氣，故電磁閥的氣孔通道連接錯(cuò)誤而導(dǎo)致當(dāng)單個(gè)電磁閥故障時(shí)，因無法實(shí)現(xiàn)氣路冗余作用，不能及時(shí)給沖程供氣使得沖程停泵回零，催化劑無法進(jìn)入反應(yīng)器，使得原料丙烯無法進(jìn)行聚合反應(yīng)，長時(shí)間將導(dǎo)致聚丙烯裝置停工，影響裝置平穩(wěn)運(yùn)行，產(chǎn)生重大生產(chǎn)事故。因此沖程泵上的雙電磁閥冗余氣路對(duì)生產(chǎn)裝置的安全平穩(wěn)運(yùn)行具有較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值及重要性[2]。

圖2 雙電磁閥氣孔通道連接錯(cuò)誤示意圖

ASCO 雙電磁閥氣孔通道連接基于通道2 進(jìn)1 出的要求，設(shè)計(jì)連接出可實(shí)現(xiàn)冗余作用的氣路圖。如圖3所示，A/B 電磁閥正常工作時(shí)氣孔2、1 通氣，2 進(jìn)1 出，同時(shí)給沖程供氣。如圖4所示當(dāng)B 電磁閥故障時(shí)，1、2 氣孔不通，氣源通過A 電磁閥2 進(jìn)1 出給沖程供氣。如圖5所示當(dāng)A電磁閥故障時(shí)，1、3 氣孔通，氣源通過B 電磁閥2 進(jìn)1 出至A 電磁閥3 進(jìn)1 出給沖程供氣。圖4、圖5表明了ASCO電磁閥氣孔通道連接的正確性，從而驗(yàn)證了雙電磁閥冗余氣路的作用，及時(shí)在單個(gè)電磁閥故障時(shí)給沖程供氣，保障了沖程泵平穩(wěn)運(yùn)行的持久性和可靠性。

圖3 雙電磁閥氣孔通道連接正確示意圖

圖4 B 電磁閥故障氣路實(shí)現(xiàn)冗余示意圖

圖5 A 電磁閥故障氣路實(shí)現(xiàn)冗余示意圖

3 實(shí)施效果

通過論文所設(shè)計(jì)的電磁閥串聯(lián)方式實(shí)現(xiàn)了雙電磁閥氣路的冗余作用，保證了雙電磁閥得失電，或者單電磁閥得失電的情況下，冗余氣路給沖程泵供氣的及時(shí)性和安全性，同時(shí)保證了即使單個(gè)電磁閥故障沖程不會(huì)回零停泵的問題。在設(shè)計(jì)改造過程中，還發(fā)現(xiàn)ASCO 電磁閥氣孔通道的正確連接對(duì)冗余氣路的重要性是非常高的。經(jīng)過改造后的雙電磁閥氣路連接經(jīng)過多月的觀察，電磁閥運(yùn)行正常，沖程泵運(yùn)行平穩(wěn)，該設(shè)計(jì)在重要的沖程泵上實(shí)現(xiàn)了雙回路冗余控制，起到較強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值[3]。

4 結(jié)語

通過對(duì)雙電磁閥冗余氣路的連接設(shè)計(jì)和研究，實(shí)現(xiàn)了聚丙烯沖程泵若因單個(gè)電磁閥故障依舊保障了沖程泵的正常平穩(wěn)運(yùn)行，雙回路實(shí)現(xiàn)冗余作用，使得原料丙烯可以平穩(wěn)的進(jìn)行聚合反應(yīng)。有效防止電磁閥設(shè)備發(fā)生突發(fā)性故障，從而降低了設(shè)備停工的故障率。進(jìn)一步驗(yàn)證了雙電磁閥冗余氣路對(duì)生產(chǎn)裝置的安全平穩(wěn)運(yùn)行具有較強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值及重要性[4]。