關云鵬 陳建華 王亞君 戚惠杰
【摘 要】煤氣鼓風機是焦爐生產的心臟設施,它肩負著焦爐煤氣處理的重要任務。由于焦爐系統為連續生產,要求其配套設施必須先進、可靠、穩定,以確保焦爐及化產系統的安全生產。以安鋼焦化廠為例,目前,該廠回收三系統1#、2#、3#煤氣鼓風機主要處理9#、10#焦爐的荒煤氣。由于三系統的3臺煤氣鼓風機均采用液力偶合器調速系統,強力供油裝置中油泵為一開一備,且都為自動方式啟動,備用油泵處于停止狀態,在運行油泵故障情況下,備用油泵自動啟動,雖然備用泵已經啟動,但是在啟動瞬間,油壓已經降為最低值(幾乎為0),在此期間直接造成鼓風機由于失壓而停機,從而造成用戶大面積停產,嚴重影響正常生產的進行。通過對油泵油站系統的改造,實現離心式煤氣鼓風機油站系統不問斷強力供油,克服了由于運行油泵故障后直接導致系統煤氣鼓風機停機的故障,實現加壓系統的正常運行。
【關鍵詞】煤氣鼓風機 油泵 控制系統
1工藝系統簡介
從炭化室出來的荒煤氣,經集氣管、吸氣管、初冷器、電捕焦油器、煤氣風機和脫硫系統的一系列凈化回收設備,然后送至用戶,或送至儲罐,見工藝圖1。在這一過程中煤氣要經過各種管道,并要具有足夠的壓力,且荒煤氣要按一定的壓力抽出,使煤氣管道具有一定的吸力。煤氣鼓風機在此過程中擔負著整個焦化廠焦爐煤氣的輸送。因此,被形象地比喻為焦化廠的“ 心臟”設施。
圖1 焦爐煤氣工藝流程簡圖
該廠煤氣鼓風機(功率1000KW)采用滑動軸承,并且采用外設強力供油系統來確保加壓機前后軸承正常用油,每個油站系統采用兩臺油泵互為備用(功率11kW、975r/min),在正常運行過程中,一臺油泵開啟來保證風機前后軸承正常供油,通過供油裝置的保壓確保系統正常工作。
2 改造前故障分析
該廠三系統煤氣鼓風機采用10KV供電,在運行初期多次因聯鎖故障跳停,給焦化廠的正常生產帶來極大的影響。經過多次分析后發現,造成煤氣鼓風機跳停的原因有30%是因為油泵。一方面是由于油泵電源開關的跳停,另一方面是由于一臺油泵故障后另一臺油泵不能及時切換造成的。
在三系統煤氣鼓風機剛投入生產時,煤氣鼓風機的進線電源取自高壓配電室,而油泵電機的電源則取自低壓電磁站,由于低壓電磁站內有好多相同容量的開關,并且與油泵電機的電源開關取自于同一個電源,在運行過程中,容易因為開關線路的老化、接線松動、總電源開關的超負荷運行、或者停送電時誤操作都會引起油泵電機停止運行而導致煤氣鼓風機停機。
另外,每組油泵電機都是一開一備,在油站系統正常的壓力運行中,整個系統能夠保證安全穩定運行。但是當一臺油泵遇故障停機時,另一臺油泵雖然啟動,但是油壓在啟動瞬間已經跌入低谷,沒有達到備用油泵應有的保證潤滑油壓力的作用,導致風機仍然跳停。
3 對煤氣鼓風機控制系統的優化
針對油泵控制系統存在的問題,我廠進行了如下優化:
(1)油泵電源的優化。將油泵電源也取自高壓配電室,由于10KV高壓電源采用雙母三分段接線,增加了兩面所用變柜,重新測量母排距離,因此將三臺風機與對應的油泵電機的電源取自同一段,保證了油泵電源開關能夠正常工作,防止了一些誤操作、超負荷運行、開關電源線因長期運行老化引起的短路故障,從而避免了因油泵的跳停導致鼓風機不能穩定運行。(2)油泵自動切換的優化。針對一臺油泵出現故障時,另一臺油泵不能正常切換的問題,我廠經過分析討論,將程序做了一些修改:當油壓低于0.05MPa時,延時2S后動作,保證了備用油泵能夠自動投入;另外,將油壓低與接觸器的輔助觸點同時作為聯鎖條件,當油壓低于0.1MPa時啟用備用油泵,當油壓高于0.3MPa時停用備用油泵,這樣用兩個聯鎖條件作雙重保護,風機運行的穩定性得到了大大提高,避免了風機因油壓問題跳停現象的發生。
4結語
2013年12月完成系統改造后,該廠三系統煤氣鼓風機已安全運行近兩年未發生因油泵油壓聯鎖造成的停機事故,效果良好。
作者簡介:關云鵬,1980年 9月,電氣工程師,主要從事電氣設備管理工作。