試析化工工程成套設備電氣控制裝置設計的完善措施

王偉

（中海石油寧波大榭石化有限公司，浙江 寧波 315812）

化工企業在生產過程中往往會用到諸多成套設備，但絕大部分設備制造商所提供的成套設備電氣控制裝置與化工企業的實際情況會有差距。基于此，化工企業應展開化工工程成套設備電氣控制裝置的設計工作，以此提高設備性能，充分發揮出其應有的作用，實現化工企業生產力的提升。

1 成套設備電氣控制裝置的局限性

1.1 相關配置無法支撐現場供電

成套設備電氣控制裝置在應用過程中具有諸多局限性，尤其是在我國的化工企業中，在配置上有所欠缺，所以很難高效地控制電動機，以至于相關配置無法充分滿足現場供電需求。

通常情況下，化工工程會在實際操作中大規模選用37～90kW，甚至更高功率的電動機，該類電動機所使用的運行方式一般會是降壓啟動，這種系統具有耗能高的缺點，對于電路的正常平穩運行有著較大的阻礙作用。

因為電網具有大容量，所以部分化工企業對于電動機的頻率有著很高的要求，若是電動機頻率不夠、配置過低，那么，必然無法支撐現場供電。因此，化工企業的相關管理人員應適當引入大功率的電動機，同時，還要對電動機的啟動方式進行改變，以此有效保障該設備的密封效果以及防爆性能，唯有如此，才能促進電路的正常運行。

1.2 控制原理與實際要求不符

部分成套設備電氣控制裝置的原理與實際要求不符，當化工企業在安裝成套設備時會發現，部分制造商所提供的潤滑油泵在控制原理上與實際情況并不一致，汽油泵電機在對潤滑油進行控制的過程中是使用油泵電機對電氣進行控制的，通常在發現其出現問題或故障時，才可自動切換備用電機。在化工工程中，該現象比較常出現在透平機中，因為透平機本身在轉速上較高，通常會保持在2000r/min左右，部分透平機如汽輪機能在10000r/min以上，一旦在其運轉的過程中出現供油間斷的問題，設備則會出現較大的傷害和故障，所以，務必保證潤滑油泵的正常運行。但是，化工企業具有特殊性，其應用的潤滑油泵在靈敏度方面較為欠缺，無法自行根據透平機擁有的實際狀況展開自動備用油泵工作，只能在檢測到其有電氣故障時，才可以實現自動油泵的切換。

在該情況下，一旦出現潤滑油中含有量減少以及壓力降低等問題時，其并不能使用自動切換功能，工作人員務必采取人工措施對其進行補充和更換潤滑油，以確保透平機得以正常運行。

1.3 安裝配置與環境要求不符

安裝環境對于成套裝備的安裝有著極大影響。開關柜和控制柜位于裝置變電所內安裝環境尚可，但是，在實際安裝工作開展的過程中卻常出現現場控制部分安裝配置與環境要求不符合的現象。

因此，相關設計人員在設計過程中，需要綜合考慮安裝環境的實際特點，優化使用相應的技術，如增加防爆防水措施，盡可能降低外界環境對其造成的不利影響。工作人員在優化電氣控制裝置的過程中，應妥善完成好及現場控制箱的安裝工作，二者的安裝主要是秉持就近原則，安裝在成套設備的旁邊。

但是，從實際情況來看，化工工程本身在安裝環境上有著較高的危險性，很有可能會遇到部分易燃易爆的物品。因此，工作人員需要樹立起良好的安全意識，以降低故障出現的概率。除此之外，工作人員在選擇電氣裝置所安裝的位置時，要根據現場的實際情況作出相應的調整，切記不可在強腐蝕性的環境中開展安裝工作。

2 化工工程成套設備電氣控制裝置設計的完善舉措

2.1 明確工藝流程

設計人員在實際開展設計工作之前，應事先明確化工工藝所擁有的相關流程，設計人員尤其要針對性地了解所準物料混裝的相關細節部分，對成套設備最關鍵的部位展開深入的研究。設計人員應逐個分析好每一個參數控制部位以及反應裝置，嚴禁將其他設計盲目地套用在自己的設計中，同時，還要注意盡量不要過于依靠經驗，綜合考慮好每個控制開關的適用范圍，并在此基礎上進行選擇。設計人員在明確好化工工藝的流程后，便能夠對設計整體有全面的把握，這樣便能夠在出現狀況時隨機應變，在保證設計目的沒有改變的前提下，依據外界環境所帶來的影響，針對性地對設計展開相應的調整，以確保生產裝置能夠快速、高效的安裝完成。

2.2 與設備供應商展開溝通

除了明確工藝流程以外，在開展實際設計工作之前，設計人員還應與設備供應商展開充分的溝通與交流，準確地了解整套設備的各項信息數據以及操作中需要密切注意的相關事項，將設計人員的設計思路與對產品的要求傳遞給供應方，在保證可以順利進行施工并且保證設備性能不打折扣的前提下對產品的各項指標要求達到一致協商結果。通過確定統一的通訊協議以及控制方案，可以做到集中式安裝，集中控制，為裝置的順利安裝、生產的順利進行提供保障。設計人員在采用制造商所配置的電氣控制裝置的前提下，務必要詳細地制定相應的配置技術要求，否則，便不要采用配套電氣控制裝置。當成套設備在交流訂貨的過程中，設計人員應向制造商索要成套設備的電器控制原理圖，再結合實際工程的開展狀況，探究更加科學的電氣控制裝置以及電氣控制方案。此舉能夠有效提升電氣控制裝置設計的質量，使其在實際安裝使用的過程中可以與化工工程現場使用的效果相符合，并有效保證其在操作過程中的安全性與穩定性。

2.3 開展設計工作

化工工程成套設備電氣控制裝置在安裝過程中存在諸多問題，設計人員應加強對此類問題重要性的認識，并針對各個問題制定出具有針對性的解決措施，例如，筆者在上文中提到透平機潤滑油泵存在一定的控制問題。因為潤滑油泵在控制原理方面與實際的要求不符，所以，審計人員應在原有的基礎上優化和改進油泵的控制系統，當切換備用電機油泵時，應使其能夠根據油壓情況自動展開主、備電機的切換。設計人員在檢測油路時，若是發現潤滑油減少和油泵電壓降低的狀況，務必要采取自動切換油泵的措施，進而實現對于透平機高效的補充工作，促進透平機更加穩定和安全的運行。

本文以某化工企業為例，該企業重新設計了透平機潤滑油泵的控制回路，將其改成依據油路中實際的油壓情況而確定是否切換主電機與備電機，同時，還在其中增添了油泵雙電源回路的自動切換，在此基礎上，確保透平機能夠實現安全運行。設計人員在設計大功率電動機啟動方式的時候，充分結合了現場周圍的各方面影響因素，使用先進的軟啟動器裝置，使得電機的氣動性能得到了優化與提升。該方式不僅降低了其出現故障的概率，還實現了節能環保，同時，又強化了防爆電機本身的防爆密封性，讓成套設備電氣控制裝置的安全性得到了提高。若是在實際開展的設計工作中出現電器控制裝置集中安裝的現象，那么，設計人員則不應使用成套設備的電氣控制裝置。而是應當和配電裝置進行統一設計配置，設計人員在實際設計階段應盡可能保證開關柜型號的統一性，確保配電室內開關柜的整潔，以此實現投資成本以及維修工作難度的有效降低，進而提升其實際應用的效果與質量。例如在上文所述的透平機工程中，設計人員便不應使用制造商配套的電磁式機電保護裝置、固定式柜型的中壓開關柜，而是使用在變電所內配置鎧裝移開式交流金屬封閉開關設備（手車式開關柜）及微機繼電保護裝置，該裝置切實有效地提高了整體的工程質量。

2.4 考慮環境因素

環境因素對成套裝備的安裝有著較大影響，當前，大部分現代化的化工企業，普遍會在生產中使用較大功率的電動機，需要注意的是，在選擇器啟動方式的時候務必要綜合考慮工程的各方面實際情況，設計人員可以通過安裝相應的啟動器裝置，對電動機的性能進行提升。同時，還要優化電動機自身的靈敏性，以此有效降低故障率。優化大功率電動機啟動方式的過程中，還起到了節約能源的作用，有助于切實提升電機的密封程度，有效規避因為泄露而導致的爆炸事故，確保成套設備電氣控制裝置能夠更加安全穩定地開展安裝和運行工作。

3 結語

總而言之，電氣控制裝置在化工工程中是至關重要的組成部分，對于實現快速平穩的生產有著重要意義。因此，相關人員應結合企業發展的實際情況以及生產需要，對成套設備電氣控制裝置展開設計，以確保配電控制裝置的運行系統和設計原理能夠和電氣控制裝置相符合，進而滿足化工企業實際的生產需求。