陳敏

摘要 高速公路通風系統調試過程故障類型繁多,迅速判斷故障原因并解決,可保障安全運行。文章采用現場實地調研、分類列舉的方法,以機電工程通風系統安裝調試及試運行過程中出現的故障為例,探析各類常見故障產生的原因及處理措施。分析認為,常見的故障主要為通風設備本體、電氣控制及遠程自動控制故障三大類。
【關鍵詞】高速公路 通風系統 故障
陜西安康崇山峻嶺,有數量眾多的高速公路隧道。因此,機電工程設備的運營和管理成為了陜西高速公路平穩、安全運行的關鍵。在高速公路所有系統中,隧道通風系統的作用不言而喻,只有做好隧道通風系統,才能將隧道內的汽車尾氣排出隧道外,防止事故的發生,與此同時,還能在高速公路隧道出現火災時將煙塵迅速排出,保障了隧道的安全運行。本文京昆高速西漢段為例,深入分析了高速公路隧道通風系統調試過程中比較常見的幾類故障問題,并提出了可行的建議,以求推動高速公路建設水平的提升。
1 西漢高速公路秦嶺特長隧道群通風系統介紹
西漢高速公路秦嶺特長隧道群通風系統由風機配電柜、風機控制箱及PLC網絡構成通風系統的自動控制。圖1中所示的,就是西漢高速公路通風系統的自動控制系統。該項目通風系統的控制方式分別可以分為西漢秦嶺監控中心、隧道變電所和風機柜三級,由西漢秦嶺監控中心進行自動控制。在高速公路的正常運行狀態下,高速公路隧道變電所內的風機配電箱控制開關打在“自動/遠程”上,由西漢秦嶺監控中心控制高速公路全線的通風系統,對通風系統的狀態進行實施的監控和操作,一旦發生故障,及時采用人工控制,確保第一時間消除故障。
2 高速公路隧道通風系統常見故障探析及解決對策
2.1 常見故障
就目前看來,西漢高速公路隧道通風系統的故障主要可以分為以下幾點:
(1)通風系統的風機不轉動;
(2)通風系統的風機出現過大的噪音;
(3)風機震動過大;
(4)風機的溫度太高,已經超過正常溫度;
(5)風機的流量太小,小于額定流量;
(6)風機無法正常啟動;
(7)軟啟動器不工作;
(8)風機啟動過程中出現電流過大或電流不穩定等情況;
(9)風機顯示故障,無法啟動;
(10)整個變電所風機無法啟動;
(11)整個隧道群風機無法啟動。
2.2 出現故障的原因探究
經過分析,高速公路通風系統常見故障出現的原因主要可以總結為以下幾點:
(1)電機的電源沒有接通,致使電機不工作,或者電機故障,或者風機中存在異物,將風機卡死;
(2)緊固件脫落或者緊固件松動,風機降噪的風筒存在斷裂;
(3)進出氣口的濾網被堵塞,風機安裝螺栓松動,或者電機軸承固定螺栓松動,致使風機出現共振;
(4)風機的溫度過高有以下多種情況:設備連接松動導致風機震動而使其出現發熱情況;風機三相電流不平衡導致發熱;風機輸入電壓太低或者太高;設備型號選擇的過失;
(5)風機達不到額定的風量或出現質量問題;風機反向轉動;風機轉速達不到額定的要求;進出氣口過濾網被堵塞;
(6)隧道通風系統的供電線路出現斷路或者跳閘現象,風機軟啟動器故障且無法直接啟動:
(7)軟啟動器的輸入/輸出端未接線,或者接觸不良造成電源缺相,或者軟啟動器故障;
(8)空氣開關延時過長或瞬時電流脫扣器的整定值太小或選型與風機不匹配;軟啟動器的起始電壓設置太高或軟啟動器中的硅單元故障造成,或者低壓綜保本身故障導致顯示不準確:
(9)通風系統中風機無法啟動給予PLC信號,傳輸至監控中心顯示故障;
(10)隧道PLC故障導致信號無法傳輸至監控中心;
(11)整個隧道環網故障,導致信號無法下達至設備。
故障的對應處理對策探究針對以上故障,通過故障排出和處理法,可以利用以下一些對策來應對和處理故障:第一,風機內的異物進行檢查與清除,接通電源,對電機的接線進行檢查;第二,對風機內的異物進行檢查與清除,要擰緊緊固件,檢查風機風筒是否存在故障;第三,緊固螺栓,對進出氣口過濾網上的異物進行清除并檢查電機軸承固定螺栓是否擰緊;第四,要緊固風機固定螺栓,對風機的接線進行認真、細致的檢查,重新緊固風機的接線;第五,對風機的保護元器件進行檢查,對風機進行重新接線工作,必要時要更換合適的風機;第六,要仔細、完整的檢查風機的供電回路,檢查軟啟動機是否故障;第七,對電源的輸出端接線情況進行細致檢查,對接線進行緊固處理;第八,調整空開整定值或者空開重新選型,調小軟啟的起始電壓,延長軟啟動器的啟動時間。第九,對風機本地進行檢查,并檢查風機供電回路及PLC傳輸模塊是否故障;第十,測試隧道變電所網絡信號,測試PLC內各個模塊是否故障,對變電所內設備進行網絡PING;十一:查看軟件是否未加載服務器,查看I/O串口是否啟動,查看隧道內光電收發器是否傳輸正常。
3 通風系統調試及維護的對策建議
在安裝調試完高速公路隧道通風系統后,設備便進入了試運行期。由于高速公路隧道的環境非常差,機電類設備的故障率比較高,很容易出現故障。尤其是通風系統的故障,一定要及時的排查,將故障第一時間處理,保證高速公路暢、潔、綠、美、安的通行環境。根據西漢高速公路通風系統調試中存在的故障,現總結一些經驗,以求取得拋磚引玉之效果:
3.1 高速公路隧道通風系統風機的故障和保養措施
(1)處理故障時,一定要按照風機的說明書,按照有關規定對風機故障進行細致的排查與維護;
(2)在風機的運行過程中出現非常規故障,應當在第一時間內和風機的制造廠商進行聯系,廠家應當及時去現場解決問題;
(3)對風機的運行情況進行定期的檢查;
(4)應當建立起風機定期維護和保養的專業制度。
3.2 軟啟動器的日常檢查和維護
(1)對軟啟動器的使用環境進行定期的檢查,一定要確保符合其運行的工況。如果運行的環境比較潮濕,一定要進行烘干處理。
(2)對接線端子是否處在牢固狀態進行定期的復查,要定期檢查開關柜內的器件有沒有變色、溫度過高等異常情況。
4 結束語
綜上所述,在安裝和調試的過程中,高速公路機電工程通風系統由于處在地理環境復雜,安裝難度高的環境下,導致故障時有發生,對此,我們一定要采取科學、有效的措施,對故障進行及時的排查和處理,使機電工程正常運行,保障高速公路的正常運營。
參考文獻
[1]黃亮金,福建省高速公路路政管理研究[D].福州:福建師范大學,2013.