淺談提升焦化廠鼓風機自控聯鎖保護系統可靠性的運用改造

吳菘

（沈陽鼓風機集團安裝檢修配件有限公司，遼寧 沈陽 110000）

針對焦化廠鼓風機自控聯鎖保護系統在運行過程中可靠性的應用改造，要從不同角度入手，深入分析，做好改造內容中問題分析及解決方案，進而確保其在后期應用過程中能夠發揮出相應的作用，保證焦化廠生產作業的穩定運行。

1 信號聯鎖的作用

現代工業生產作業開展期間，信號聯鎖的作用就是進行自動監測，實現自動控制的一項合理措施。工藝生產期間，如果管道、設備中的一些運行參數出現超限，或者運行狀態異常情況，要通過異常音響或和燈光提醒作業人員，引起生產作業人員的重視，通過自動或人工方式對操作條件進行轉變，從而使工業設備安全停機或恢復到正常安全運行狀態，以保證生產作業安全順利進行。

2 焦化廠概況

依據工廠實際情況，設計合理聯鎖保護系統，可以提高自動化水平，減少操作人員工作強度。但是，在具體運行期間，聯鎖誤動現象時有發生，該現象也是聯鎖系統在應用期間出現的一項重要問題，該項問題的存在，會導致焦化廠在生產期間經常遇到誤停機，降低焦化廠的生產效益，致使企業蒙受嚴重的經濟損失。

某焦化廠中一共安置了5臺煤氣鼓風機，這5臺煤氣鼓風機是焦化廠中的重要設備，隨著生產規模的不斷擴大，鼓風機運行的安全性對企業生產的經濟性、穩定性造成了重要影響，同時，也暴露出了更多問題。自控聯鎖誤動作跳車是一項常見現象，儀表聯鎖誤動作的頻繁發生，不僅會對企業在生產開展期間的穩定運行造成不良影響，而且直接影響企業的經濟效益，同時，也會導致企業環保、安全等各項方面都面臨著較大壓力。

3 鼓風機聯鎖保護系統引發聯鎖誤動的原因及提高可靠性的措施

3.1 引起聯鎖誤動原因

（1）軸系儀表問題。焦化廠中配置的1號、2號鼓風機均配置了1個軸位移測點，其余鼓風機每臺配置了5個軸系儀表，其中4個軸振動和1個軸位移。各項測控點都為單點聯鎖跳車，其在運行期間，故障的發生會導致誤動作跳車次數較多，一共占總跳車數的30%左右，導致該項故障發生的原因有設備性能存在問題、軸位移儀表存在失電現象、軸系儀表接頭出現了松動現象等。

（2）測溫一次元件問題。焦化廠中的每臺鼓風機都配置了8支鉑熱電阻測溫元件，各個元件都為單點聯鎖，其在設備運行期間故障會引起誤動作，這些動作的發生會引起設備跳車問題。造成故障的原因有以下幾點：①安裝測溫元件時插入深度與安裝設計要求之間存在一定差距，測溫元件安裝不規范。②儀表接線端子由于機體在作業時出現振動情況而發生松動現象。③一次測溫元件結構存在問題。

（3）循環油壓問題。焦化廠中的每臺鼓風機上都配置了兩個循環油壓測點，各個測控點都采取單點聯鎖跳車，其在運行過程中出現故障，都會發生誤動跳車問題，其余故障是因為工作人員在操作時出現了誤操作，或系統通道故障造成的。同時，也與邏輯設計存在問題有著緊密關系，因此，應當采用“二選二”聯鎖方式取代單點聯鎖方式。

（4）聯鎖控制系統問題，表現在：①聯鎖控制系統中采用的電源系統存在不冗余問題，電源出現電壓過大或電源失電問題，這將會使聯鎖儀表在運行時出現失電情況導致系統癱瘓問題。②系統采用的軟件性能存在問題，生產作業開展期間，偶爾會發生假聯鎖報警情況，因此，需要升級軟件或利用軟件屏蔽。③信號通道存在問題。系統中采用的硬件在長期運行期間，受外界因素影響，有時會出現開路、腐蝕短路等各項問題，此外，元器件發生靜電擊穿問題，或通道隔離不良現象，這都會引起通道運行出現故障。

（5）人員問題。從鼓風機聯鎖誤動跳車事故的發生情況來看，若作業人員積極發揮主動作用，可以避免很多跳車誤動作，有很多情況都是人為因素。造成該項問題主要有以下兩點：①在系統聯鎖旁路功能存在問題時，儀表維護人員在未解聯鎖的情況下就對儀表情況進行檢查，檢修作業開展期間，會出現聯鎖誤動作。②系統在運行時機組相關曲線顯示不方便，同時，操作人員在日常工作開展期間未養成監測測控點變化的習慣，這就造成一些存在征兆的異常現象、安全隱患無法被及時發現，就會引起聯鎖誤動作，進而發生各種事故。

3.2 提高可靠性的措施

沒有一種設備可以一直處于完美的運行狀態，因此，在對設備進行應用時，要采取綜合措施進行保護，在實際生產過程中，不斷對經驗進行總結、完善，進而保證最終采用的聯鎖系統在應用時效果良好，確保工廠的經濟效益不受影響。因此，針對焦化廠中采用的鼓風機聯鎖保護系統，需要針對每臺鼓風機采取分批方式，進行了下列實踐，提高系統在投入應用后的可靠性。

（1）完善軸系儀表和控制系統采用的電源配置，從而實現對軸系儀表系統和控制系統電源在冗余方面的合理控制，進而避免焦化廠在運行過程中由于軸系儀表、控制系統電源故障的問題，導致運行過程中發生聯鎖誤動作現象。目前，焦化廠5臺鼓風機在運行期間，在軸系儀表、控制系統都出現了供電電源未冗余問題，而通過完善電源配置方式，可以減少因為該項問題而引發的故障。根據用戶要求及機組實際運行情況，將軸振動測點設置為“二選二”聯鎖方式取代原單點聯鎖方式，減少聯鎖誤動作情況的發生。另外，建議企業對1號、2號鼓風機進行改造，增加軸振動測點，完善鼓風機狀態監測聯鎖系統，確保焦化廠生產作業順利開展。

（2）依據事先制定的規劃，對存在安全隱患的鼓風機本體測溫元件進行更換，在進行元件更換時，工作人員要小心進行，嚴格按照安裝規范的要求進行操作，不得粗暴更換，以免對測溫元件造成破壞，對其性能造成不良影響。通過更換，保證新更換所采用的測溫一次元件可靠、完整。此外，還對鼓風機測溫端子盒進行了升級改造，保證測溫回路的可靠、完整。目前，已完成對焦化廠中使用的5臺鼓風機軸承測溫元件及接線端子盒的整改，但是，此次并未更換鼓風機電機軸承溫度測溫元件，針對這一現象，建議企業組織作業人員完成更換。

（3）健全聯鎖測控點曲線組態，培訓焦化廠工作人員相關專業知識，將各個工作人員都安排指定崗位。在進行“監盤”時，一方面，要精準記錄監控重要測控點的當前數值；另一方面，也要對機組運行歷史曲線進行查看，對曲線是否平穩，以及是否存在異常問題進行全面觀察，及時發現安全隱患苗頭，將安全隱患扼殺在萌芽中。

（4）提高系統性能，將誤信號過濾功能加設到系統上，進而使系統在后期運行與應用具備去偽存真能力，將判斷為躍變信號的誤信號過濾掉。在設備運行過程中通過詳細觀察，可以發現，出現的誤動信號差異性較大，通常，誤動信號只會在PLC、DCS掃秒周期內出現一次，將此作為依據，完成相應判斷和屏蔽，以免在以后生產作業開展時出現誤跳車問題，對生產作業開展造成不良影響，導致嚴重的經濟損失。

（5）建立符合焦化廠的鼓風機控制系統維護管理規范，制定計劃性維護方案。全面圍繞焦化廠鼓風機儀表自動設備，制定規范，完成規范制定后，要嚴格依據事先制定的規劃進行檢修與維護，及時發現安全隱患，解決問題。

4 結語

鼓風機是焦化廠生產運行中一項重要設備，為了確保鼓風機性能可以得到合理發揮，保證焦化廠穩定運行，必須保證鼓風機自控聯鎖保護系統的可靠性。因此，相關工作人員必須加強對這一內容的探討，做好對系統的分析，進而提高系統性能及穩定性。