空壓機雙油泵循環控制的設計與應用

　　空壓機是空分制氧設備中的核心設備，而空壓機的正常運行與它的潤滑油系統是否運行良好是密不可分的。昆山空壓機是一種用以壓縮氣體的設備。空氣壓縮機與水泵構造類似。大多數空氣壓縮機是往復活塞式，旋轉葉片或旋轉螺桿。離心式壓縮機是非常大的應用程序。潤滑油系統向齒輪箱和電動機軸承提供清潔的、溫度得到控制的油，內部加熱(heating)器保證了油箱溫度保持在高于最低溫度1000F，系統自動(automatic)將齒輪箱油溫控制在900F，即啟動需要的溫度以上，油箱配備了低油位報警和停機功能。油泵的運行決定潤滑油系統的穩定運行。在萊鋼天元氣體5制氧機(Oxygen making machine)組(unit)中，由于沈鼓空壓機無自帶主油泵，所以采用兩臺輔油泵互備的工作(gōng zuò)模式來保證空壓機能夠長時間連續可靠地運行。
　　1傳統(Tradition)控制（control)方案的缺陷(defect)在壓縮機系統中，傳統控制H方式為：臺為主油泵。昆山空壓機保養主要噪聲源是進、排氣口，應選用適宜的進排氣消聲器。空壓機進氣噪聲的頻譜呈低頻特性，進氣消聲器應選用抗性結構或以個、抗性為主的阻抗復合式結構。空壓機的排氣氣壓大，氣流速度高，應在空壓機排氣口使用小孔消聲器另一臺為輔助油泵。在系統啟動時。主油泵總是跟隨啟動運行，在工況正常的條件下，輔助油泵是不會運行的，只有在主油泵出現故障或儀表檢測到油壓低的情況下，輔助油泵才投運。這樣就會造成一臺工作過于頻繁（frequency)，而另臺利用率不高。主油泵會由于機械(machinery)磨損等因素(factor)使用(use)壽命縮短；輔助油泵則由于長時間不運行可能出現設備銹蝕、電氣(electric)故障等，同樣會遭到損壞。
　　工作(gōng zuò)。
　　2控制方案的確定2.1硬件(hardware)配置系統采用西門子S7-400PLC，帶有1個操作控制員站兼工程師站，以Windows2000做為運T平臺，并通過(tōng guò)標準TCP/IP協議以太網，實現整個流程的自動(automatic)控制、數據通信及上位機管理，可完整地監控整個系統的生產情況(Condition)。昆山空壓機是一種用以壓縮氣體的設備。空氣壓縮機與水泵構造類似。大多數空氣壓縮機是往復活塞式，旋轉葉片或旋轉螺桿。離心式壓縮機是非常大的應用程序。昆山空壓機保養主要噪聲源是進、排氣口，應選用適宜的進排氣消聲器。空壓機進氣噪聲的頻譜呈低頻特性，進氣消聲器應選用抗性結構或以個、抗性為主的阻抗復合式結構。空壓機的排氣氣壓大，氣流速度高，應在空壓機排氣口使用小孔消聲器硬件配置如所示。
　　硬件配置示意圖系統每個任務都可設定運行中斷掃描周期和優先級。昆山空壓機維修在啟動前，首先啟動油泵控制系統，油泵控制系統啟動后保證空壓機各潤滑部件潤滑良好，同時油泵控制系統可通過內置的溫控閥來調節內部油壓和油溫，以滿足系統需要。根據壓縮(compression)機工況的變化，控制器通過調用不同的任務中斷實現快速響應。因此該控制器既可滿足復雜調節回路控制要求，又可滿足開關(switch)量的快速聯鎖控制功能(gōng néng)，從而實現一個控制器可以覆蓋工廠所有環節的控制要求。
　　自動化應用2013 4期丨1 DCS控制系統采用西門子專用的通信模塊，為符合TCP/IP協議(protocol)的快速以太網模件，使系統無須增加設備就可與工廠局域網連接，同時提高了網絡的通信速度；支持OPC數據交換標準，使系統與第三方數據庫或軟件的數據交換更加容易，為今后工廠實現管理、控制一體化提供了有力保障2.2控制思路控制思路的關鍵在于如何使系統的2臺機組工作均衡有效，即能夠實現工作機和備用機的相互輪換在油泵系統中，首先啟動工作油泵，當工作機出現故障或油壓低于設定值時，系統啟動備用油泵，而當油壓正常(normal)時，工作油泵停止工作，同時將此時的工作油泵自動轉為備用油泵，而備用油泵則自動轉為工作油泵，并做好下一次啟動準備(ready)當系統再次要求啟動時，所啟動的工作油泵就是前一次工作時的備用油泵，而前一次的工作油泵此時則作為備用油泵在等待工作，實現雙機輪流工作，達到工作上的均衡3控制方案(fāng àn)的實施在萊鋼集團天元氣體(gas)5空分制氧機組中，采用西門子DCS控制系統，利用PCS7的編程工具CFC來實現兩臺油泵的交替循環控制設計提供了手自動兩種方式，獨立方式即為手動控制，互備方式即為油泵自動循環控制當密封氣壓力(pressure)PIAS4407A>0.2MPa，PIAS4408A>0.2MPa，TIAS4407A>25*C三個條件(tiáo jiàn)都具備時，畫面顯示油泵允許啟動（油泵控制畫面見）開車前油泵控制打到獨立狀態，允許啟動油泵后，由操作人員(personnel)啟動一臺油泵，并打到互備方式，同時存儲記憶塊將記憶1油泵的先啟動狀態位，并將其作為工作泵；當PIAS4406A矣0.35MPa時，自動啟動另一臺備用泵，存儲記憶塊再存儲第二個油泵的狀態，兩臺油泵同時工作后，當油壓PIAS4406A>0.45MPa時，自動停止第個油泵，此時第二個油泵成為工作泵系統根據PIAS4406A的測定(Assessment)值循環啟停兩臺油泵，在很大程度上保證至少有一個油泵能夠運行，大大提高了設備的穩定性(The stability of)、安全性13油泵互備模式控制流程如所示油泵控制畫面油泵互備模式控制流程實施效果（1）系統改造后，實現了主油泵、輔助油泵的自動切換及遙控操作，可靠的聯鎖保護，以及數據通信及上位機管理；降低了停車故障率，大大增強了空壓機的運行穩定性（2）通過程序的在線監控，能準確無誤地判斷故障原因，大大提高了故障處理效率(efficiency)13（3）改變了原操作系統工作的不穩定性，提高了設備的安全可靠性，為設備持續穩定運行提供了可靠的保障（4）充分利用應用軟件提供的功能，開發硬件(hardware)設備的運行狀態在線監視13目前已實現了對現場變送器、分析儀、系統電源、CP
　　U、I/0模塊的在線監視，同時實現了遠程(Remotely)故障（fault）診斷和管理功能(gōng néng)13 5結語循環油泵(Deep well pump)自動切換控制法有效解決了傳統雙機切換方式的缺陷，已成功應用于萊鋼5制氧機(Oxygen making machine)組。
　　該方法有效實現了主、輔油泵(Deep well pump)工作時間(time)的均衡（Balance)，避免了機械和電氣(electric)故障的發生，提高了設備使用效率，增加了設備使用的時長及維護周期DCS控制系統硬件接線簡單，運行可靠，性能穩定，控制靈活，維護方便，節能效果(xiàoguǒ)顯著（striking）13