• <tr id="yyy80"></tr>
  • <sup id="yyy80"></sup>
  • <tfoot id="yyy80"><noscript id="yyy80"></noscript></tfoot>
  • 99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

    電力載波通信系統(tǒng)在葉輪給煤機改造中的應(yīng)用

    2013-04-12 04:59:26燕秋華
    設(shè)備管理與維修 2013年4期
    關(guān)鍵詞:給煤機葉輪變頻器

    燕秋華

    某石化企業(yè)熱電廠現(xiàn)有7臺汽輪機組運行,總裝機容量186MW,年耗煤量120萬t。葉輪給煤機是熱電廠輸煤系統(tǒng)最前端的設(shè)備,通過設(shè)定額定轉(zhuǎn)速將火車卸入煤溝的燃煤均勻地輸送到輸煤皮帶上,再由皮帶機輸送到鍋爐煤倉或存入儲煤場,人工就地跟隨控制。葉輪給煤機由行走和調(diào)速兩部分組成,與主設(shè)備相配套的卸煤系統(tǒng)有2套,共配備4臺就地葉輪給煤機,采用就地手動操作方式,通過動力滑線供電。行走部分電氣控制裝置采用常規(guī)繼電器、機械開關(guān)等聯(lián)接,行走電機為三相異步電機;調(diào)速部分電氣控制裝置采用傳統(tǒng)的電磁滑差控制原理,由滑差控制器、調(diào)速開關(guān)等聯(lián)接。調(diào)速電機是滑差電機,功率為18kW,正常調(diào)速范圍300~1000r/min。啟動葉輪給煤機時,首先要在低速下啟動調(diào)速部分的主電機,待其運行正常后再調(diào)至正常轉(zhuǎn)速,當(dāng)調(diào)速部分工作正常后再操作行走部分,以避免機械部分被損壞。停止運行時則要先停止行走部分,然后再將轉(zhuǎn)速調(diào)至最低并停止主電機的運行。同一條卸煤溝中(或同一條皮帶)的2臺葉輪給煤機同時運行時,為防止相撞現(xiàn)象發(fā)生,一般運行間隔應(yīng)>5m。

    一、葉輪給煤機系統(tǒng)運行與變頻器控制原理

    1.葉輪給煤機運行原理

    葉輪給煤機是一種主要用于火力發(fā)電廠縫式煤溝的撥煤機械,分橋式、門式和雙側(cè)3種形式,分別滿足不同的工作需求。由機架、葉輪傳動機構(gòu)、行走機構(gòu)、電氣控制裝置等主要部分組成,工藝流程是:上部為火車卸煤場的煤溝,橋式葉輪給煤機在中部之雙軌上往返行走,葉輪將燃煤從煤溝下料槽口撥下,通過放射狀葉輪的旋轉(zhuǎn)和縱向軌道的移動,將煤溝平臺上面的燃煤撥落到輸煤皮帶后,再輸送到各段皮帶或儲煤場,葉輪撥煤機構(gòu)采用變頻無級調(diào)速實現(xiàn)給煤量的調(diào)節(jié),達到連續(xù)、定量給煤的目的。

    2.變頻器控制原理

    變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。日常使用的變頻器主要采用交—直—交的方式(VVVF變頻或矢量控制變頻),即先把工頻交流電源通過整流器轉(zhuǎn)換成直流電源,然后再把直流電源轉(zhuǎn)換成頻率及電壓均可控制的交流電源提供給電機。變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和控制4部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器,逆變部分為IGBT三相橋式逆變器,且輸出為PWM波形,中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲能和緩沖無功功率。PID控制是利用比例增益(P)、積分時間(I)、微分時間(D)調(diào)整變頻器的響應(yīng)特性,通過給煤機運行狀態(tài),調(diào)整到合適為止,設(shè)定為0,則PID控制不動作,積分(I)的上限值控制PID的積分演算值不會超過設(shè)定參數(shù)。PID的偏值調(diào)整是PID控制的偏值參數(shù),指令與反饋都為0時,調(diào)整變頻器的輸出頻率趨近于0,一次延遲時間參數(shù)用相對PID控制輸出低通濾波時間設(shè)定,給煤機出現(xiàn)機械共振時,可增大設(shè)定值,使其遠離共振頻率的周期。PID輸出的增益是調(diào)整PID輸出的增益參數(shù),反饋值的調(diào)整用增益是PID反饋值的微調(diào)整用增益。PID控制后的上限值固定在100%,即最高輸出頻率,反轉(zhuǎn)禁止是指PID輸出為負值時,以0為極限,不反轉(zhuǎn)。

    3.PLC控制原理

    在火力發(fā)電廠,各個獨立運行的系統(tǒng)和輔助車間工藝系統(tǒng)的啟停順序控制和聯(lián)鎖保護等自動化程度較高的電氣自動化控制設(shè)備,已用PLC取代繼電器控制,PLC的CPU采用順序邏輯掃描用戶程序的運行方式,即如果一個輸出線圈或邏輯線圈被接通或斷開,該線圈的所有觸點(包括常開或常閉觸點)不會立即動作,必須等掃描到該觸點時才會動作。當(dāng) PLC投入運行后,工作過程分為3個階段,即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新為一個掃描周期。在整個運行期間,PLC的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述工作。因此,PLC作為燃煤熱電廠DCS的補充,使自動化程度大大提高。通過方框圖建立PLC的梯形圖,然后再編寫相對應(yīng)的指令程序。

    二、葉輪給煤機使用中存在的問題及解決方案

    1.存在問題

    該廠使用的4臺葉輪給煤機均為國內(nèi)早期的產(chǎn)品,在設(shè)計方面存在如下問題:

    (1)無法實現(xiàn)遠程監(jiān)控。作為取煤源頭的葉輪給煤機,僅具備人工就地操作條件,不能納入輸煤程控系統(tǒng)工作流程的管理,集控人員無法監(jiān)視其運行狀態(tài),更不能及時實施有效的遠程調(diào)整,因此在運行中存在嚴重的安全隱患,經(jīng)常發(fā)生大量積煤或設(shè)備損壞等問題。由于葉輪給煤機必須就地操作,員工必須在高粉塵、濕熱等惡劣的環(huán)境下工作,身體健康無法得到保證,勞動強度較大。

    (2)滑差電機故障率高。葉輪調(diào)速電機為滑差電機,其滑差離合器無法密封,極易因現(xiàn)場粉塵大、濕度高引起動靜電機之間的堵塞,使內(nèi)部線圈短路而發(fā)生電機故障,加之滑差電機控制器的性能不穩(wěn)定,經(jīng)常造成設(shè)備停運。此外,惡劣的運行環(huán)境使調(diào)速電路和電位器故障頻發(fā)。

    2.改造方案

    針對上述存在的問題,曾與大連新德控制系統(tǒng)有限公司合作進行了一次大規(guī)模技術(shù)改造,調(diào)速設(shè)備全部采用SIEMENS的變頻器、斷路器、交流接觸器,采用西門子的可編程邏輯控制模塊(PLC-S7-200)進行邏輯控制,取代了原有的滑差調(diào)速裝置和傳統(tǒng)的繼電器和邏輯控制方式,大大減少了現(xiàn)場控制盤內(nèi)的元件,而且改造后的調(diào)速機構(gòu)具有操作簡便、運行穩(wěn)定、調(diào)速平滑、故障率低、維護量小、節(jié)能效果顯著等優(yōu)點。但不足之處是只能就地控制,不能實現(xiàn)與程控設(shè)備的連鎖控制,而且受環(huán)境因素的影響較大。經(jīng)過多方考察與驗證,決定引進電力載波通信技術(shù),通過設(shè)備動力電源線進行載波信號傳輸,當(dāng)主機發(fā)出控制命令后,主機部分的電力載波編碼解碼器,以FSK方式將主機的控制命令調(diào)制成電力載波信號,通過濾波器將此信號加載到電力線中的50Hz周波上。在就地控制站的動力電源端,通過濾波器及就地部分的編碼解碼器將電力載波信號解調(diào)成二進制串行通信碼,傳送到就地控制單片機中,葉輪給煤機就地控制站的運行狀態(tài)信號反饋給主機的過程正好與上述過程相反。其特點是抗干擾及防塵能力強,而且發(fā)射器和接收器處于全封閉狀態(tài),內(nèi)部屏蔽效果好,利用計算機組態(tài)及控制技術(shù),運行人員在主控室的計算機上即可操作葉輪給煤機,改善了工作環(huán)境。

    3.就地裝置

    (1)采用PLC技術(shù)解決復(fù)雜邏輯功能的硬線聯(lián)接問題,完善葉輪給煤機行走和葉輪調(diào)速之間的保護聯(lián)鎖功能等,既優(yōu)化了電氣回路,又使裝置的安全及可靠性大大提高。

    (2)由于卸煤溝工作環(huán)境比較惡劣,如溫濕度大和粉塵多等,對控制箱及箱內(nèi)控制裝置工作影響較大。因此,在改造時將其更換成具有防水、防磁等功能的控制箱。

    (3)采用成熟的調(diào)頻技術(shù)對調(diào)速部分進行改造,如用三相鼠籠電機及變頻器取代原有的滑差電機及控制器等。因為三相鼠籠電機密閉性好,可抵御粉塵污染;變頻器在對電機調(diào)速時較為平滑,而且具有完善的保護功能,可保證電機在正常情況下安全、可靠、穩(wěn)定與節(jié)能運行,可使機械設(shè)備在故障狀態(tài)下安全停運。

    4.通信方式

    葉輪給煤機運行于地下10m深處,電氣負載比較復(fù)雜,運行環(huán)境十分惡劣,噪聲、粉塵污染、高溫潮濕及各種電氣干擾(包括變頻器信號等)因素大量存在。葉輪給煤機又屬于移動設(shè)備(移動距離約為100m),必須安裝移動電纜,但長距離、頻繁地移動電纜無法保證信號的可靠傳輸。電力載波通信技術(shù)雖然是利用電源動力線進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N通信方式,但存在問題是:①線路中負荷電流大幅度變化時,會對傳輸?shù)妮d波信號波形形成很強的削減和畸變作用;②各種負荷會帶來高頻噪聲干擾,使數(shù)據(jù)信號無法正常傳輸;③不同節(jié)點會對數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生影響,使接收到的信號嚴重變形或參差不齊,給信號識別帶來極大困難等。經(jīng)過技術(shù)分析,決定將控制技術(shù)與電力載波通信技術(shù)相結(jié)合,使電力載波通信成為融合寬帶調(diào)制解調(diào)、數(shù)字濾波、AFC(自動頻率控制)、AIC(自動輸出幅度控制)、CsMA(網(wǎng)絡(luò)載波偵聽)等具有綜合功能的智能化系統(tǒng),采用循環(huán)冗余碼差錯校驗法(CRC校驗法)對數(shù)據(jù)進行校驗。系統(tǒng)可根據(jù)波阻抗的變化及高次諧波情況,智能調(diào)整輸出阻抗、輸出功率,使電力載波通信的抗干擾性和對網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)能力得到增強。

    根據(jù)以上分析,確定使用載波智能控制系統(tǒng)對卸煤溝甲乙路葉輪控制裝置實施遠程監(jiān)控、PLC擴展、變頻調(diào)速、倉位顯示等技術(shù)改造。

    三、改造后的系統(tǒng)應(yīng)用效果

    1.改造后的系統(tǒng)組成

    該系統(tǒng)是由主控部分、電力載波通信部分、就地控制站等組成。主控部分設(shè)在集控室,由主機、顯示器和智能數(shù)傳機構(gòu)成;就地控制站安裝在設(shè)備本體上(即就地控制箱內(nèi)),箱內(nèi)裝有葉輪給煤機的行走和調(diào)速控制設(shè)備;電力載波通信部分的兩端分別在主機和就地控制站內(nèi)。每臺主機可帶16臺就地控制站。主機通過電力載波通信部分與就地控制站組成主從式通信控制網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)在主控室內(nèi),通過操作主機就能控制與監(jiān)視葉輪給煤機的運行。

    2.主要功能

    (1)具有遠程和就地操作功能,保留并優(yōu)化了原有的操作功能。

    (2)系統(tǒng)畫面真實、豐富、生動,操作簡單、方便。

    (3)遠程操作具有定點、前行、后行、啟動、停止、調(diào)速等操作功能。

    (4)集控室顯示器可模擬顯示葉輪給煤機的運行狀態(tài),如葉輪旋轉(zhuǎn)、行走方向、皮帶運行狀態(tài)等,并可顯示葉輪給煤機的實際轉(zhuǎn)速。

    (5)集控室顯示器可顯示葉輪給煤機的行走位置。位置傳感部分包括隨葉輪給煤機一起移動的2個接近開關(guān)、位置感應(yīng)裝置,用于完成行車位置信號的傳感及校驗功能。

    (6)具有顯示和記憶葉輪給煤機故障信息的功能,以方便查找各種故障,如行走故障、葉輪旋轉(zhuǎn)故障、行走位置變送故障、通信故障、極限相撞等。

    (7)同一畫面可顯示多臺葉輪給煤機的運行情況,并進行操作。

    (8)系統(tǒng)可根據(jù)值班員的設(shè)定確定自己的行走區(qū)間和往返次數(shù),并自動調(diào)整葉輪給煤機的行走方向。

    (9)系統(tǒng)除保留了原有的保護功能外,還增加了皮帶運行與葉輪給煤機運行之間的聯(lián)鎖功能,以及同一皮帶上2臺葉輪給煤機的防撞功能等。

    3.應(yīng)用效果

    (1)提高了設(shè)備運行的穩(wěn)定性,降低了故障率,每年可節(jié)約大量的維護費用。

    (2)實現(xiàn)了葉輪給煤機遠程智能控制和現(xiàn)場無人值守功能,使運行人員脫離了高粉塵的工作環(huán)境,降低了矽肺病的發(fā)生率,極大保證了員工的身心健康。

    (3)由于實現(xiàn)了遠程控制,運行值班員能及時對葉輪給煤機實施干預(yù)控制,提高了工作效率,減少了由于聯(lián)系不暢而對生產(chǎn)造成的不利影響。

    (4)采用計算機控制技術(shù),解決了葉輪給煤機不能參加輸煤程序控制的技術(shù)難題,使輸煤程序控制系統(tǒng)更加完善。

    四、結(jié)束語

    傳統(tǒng)的接線方式由于控制線與動力線平行距離過長,耦合電壓過大,使控制信號極易受到干擾,不能確保設(shè)備正常運行。電力載波智能系統(tǒng)的出現(xiàn)結(jié)束了多年來葉輪給煤機只能手動操作的歷史,提高了輸煤系統(tǒng)運行的安全性,同時也為葉輪給煤機納入輸煤程控系統(tǒng)打下堅實基礎(chǔ)。在對燃料車間甲乙路4臺葉輪給煤機進行改造后,經(jīng)過一年多的運行實踐表明,系統(tǒng)運行正常,性能達到設(shè)計要求,實現(xiàn)了葉輪給煤機遠程程序控制的要求,能完整、準確地記錄葉輪給煤機出現(xiàn)報警和故障時的情況,徹底解決了設(shè)備故障率高、能耗高以及粉塵大等老大難問題,實現(xiàn)了輸煤系統(tǒng)的程控連鎖,達到了節(jié)能、增效和降低勞動強度的目的。

    猜你喜歡
    給煤機葉輪變頻器
    給煤機低電壓穿越改造后控制電源可靠性分析與優(yōu)化
    能源工程(2022年1期)2022-03-29 01:06:28
    1.4317 QT2鋼在高能泵葉輪上的應(yīng)用
    火電廠防止給煤機控制回路電源瞬時失電的優(yōu)化措施
    變頻器在電機控制系統(tǒng)中的選擇與應(yīng)用
    防爆電機(2020年3期)2020-11-06 09:07:42
    基于LabVIEW的變頻器多段速控制
    應(yīng)用石膏型快速精密鑄造技術(shù)制造葉輪
    EG2490型給煤機故障分析與控制系統(tǒng)改造
    電力與能源(2017年3期)2017-07-01 16:28:00
    簡析變頻器應(yīng)用中的干擾及其抑制
    電子制作(2017年7期)2017-06-05 09:36:13
    離心泵葉輪切割方法
    基于CFD/CSD耦合的葉輪機葉片失速顫振計算
    伊宁县| 关岭| 乐业县| 长丰县| 潮州市| 云安县| 白山市| 张家口市| 永春县| 桂东县| 和静县| 德格县| 花莲市| 彰武县| 烟台市| 博白县| 乌兰察布市| 永定县| 长沙市| 襄樊市| 乐山市| 涟源市| 道孚县| 济源市| 木兰县| 陈巴尔虎旗| 徐州市| 镇巴县| 襄城县| 兖州市| 民丰县| 邵阳县| 威海市| 江门市| 鹤峰县| 永嘉县| 武隆县| 乌审旗| 沂水县| 茂名市| 来凤县|