焦?fàn)t機(jī)械設(shè)備的控制要求:
經(jīng)分析整個(gè)控制系統(tǒng)具有容量大、控制分散、控制規(guī)律復(fù)雜、控制、控制參數(shù)多等典型特征,因此設(shè)計(jì)一個(gè)的控制系統(tǒng)尤為重要。結(jié)合焦?fàn)t機(jī)械工藝特點(diǎn)和工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)條件該控制系統(tǒng)應(yīng)具備以下特點(diǎn)及要求:
(1)傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)級(jí)設(shè)備與控制器之間的連接是單一的測(cè)控點(diǎn),這種控制系統(tǒng)存在底層數(shù)據(jù)不全、信息集成能力不強(qiáng)、系統(tǒng)開放性集成性差、性低、可維護(hù)性不高等諸多缺點(diǎn)。因此為了克服傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的缺點(diǎn),控制網(wǎng)絡(luò)應(yīng)設(shè)置為基于以太網(wǎng)及PROFIBUS-DP結(jié)構(gòu),面向設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)總線控制網(wǎng)絡(luò)和面向自動(dòng)化的主干控制網(wǎng)絡(luò)的接入節(jié)點(diǎn)形式,從而保留現(xiàn)場(chǎng)總線與工業(yè)以太網(wǎng)各自優(yōu)點(diǎn),并互為補(bǔ)充。
(2)由于焦化廠環(huán)境惡劣,存在高溫、灰塵、腐蝕性氣體及焦?fàn)t移動(dòng)車輛的頻繁移動(dòng)和工藝上的對(duì)位精度的要求,需根據(jù)目標(biāo)距離通過變頻器對(duì)走行電機(jī)進(jìn)行的速度控制,同時(shí)應(yīng)結(jié)合變頻器的速度特性設(shè)置優(yōu)的電機(jī)速度運(yùn)行控制曲線,滿足對(duì)位、運(yùn)行平穩(wěn)的控制功能。
(3)焦?fàn)t機(jī)械運(yùn)行機(jī)構(gòu)繁多,每個(gè)單元機(jī)構(gòu)均由多個(gè)油缸組成,且每個(gè)油缸的工藝動(dòng)作流程均有連貫性,另外受設(shè)備的工藝布置要求限制,大部分機(jī)構(gòu)的可視性差,上述工藝特點(diǎn)要求控制系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置一個(gè)開放的可視化的過程控制環(huán)節(jié),將生產(chǎn)和過程自動(dòng)化集成為一個(gè)系統(tǒng),使操作與監(jiān)控的設(shè)計(jì)成為可能,并應(yīng)具備故障報(bào)警、記錄操作數(shù)據(jù)、記錄事件數(shù)據(jù)、詳細(xì)說明操作及維修的信息及趨勢(shì)等生產(chǎn)管理功能。
(4)考慮到生產(chǎn)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感器技術(shù)、無線通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展,控制系統(tǒng)應(yīng)具有良好的可擴(kuò)展性,控制系統(tǒng)可通過設(shè)備層網(wǎng)絡(luò)采集編碼器與油缸位移傳感器等數(shù)據(jù)信號(hào),實(shí)時(shí)控制電機(jī)與油缸的行程動(dòng)作。具備上述要求特點(diǎn)的控制系統(tǒng),不僅可系統(tǒng)的性、可擴(kuò)展性,提高了數(shù)據(jù)的傳輸速率,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了控制單元的分散布置和工藝流程的集中控制,減少了電纜的數(shù)量,降低了控制系統(tǒng)的成本,提高了系統(tǒng)的可維護(hù)性。
物理損害由高溫環(huán)境造成:
與爐體接觸很近,站在電氣室外,熱氣能將安裝爐門時(shí)的人的頭發(fā)烤焦,攔焦車電氣室內(nèi)部溫度高造成電氣故障較多;而裝煤車采用變頻調(diào)速的走行系統(tǒng)輸出方式,環(huán)境溫度達(dá)到80℃以上,變頻器不能進(jìn)行自動(dòng)過載保護(hù)功能,實(shí)施正常運(yùn)作。以上描述的情況多發(fā)于1000℃的高溫及氣體直接烘烤電氣室外壁情況下,溫度在電氣室內(nèi)升高,使得變頻器過載,裝煤車不能行走,給生產(chǎn)造成了較大損失。
防護(hù)措施
①遠(yuǎn)離火源,降低烘烤面積。在能實(shí)現(xiàn)正常功能的前提下,設(shè)備盡量放置離火源較遠(yuǎn)的位置,例如,煤斗下導(dǎo)套的旁邊常設(shè)計(jì)導(dǎo)套油缸,火源容易接觸烘烤油缸,高溫破壞油缸密封條件,只能維修形成的泄漏,增加了較多工作量。若多加一個(gè)連桿,把裝煤車的二層平臺(tái)上放置油缸,就能避免烘烤油缸,進(jìn)一步延長(zhǎng)油缸的使用壽命。對(duì)于不能遠(yuǎn)離火源的設(shè)備,通過優(yōu)化線路、管路的布局,選擇合適旋轉(zhuǎn)方向可以竭盡所能減少烘烤面積。實(shí)際生產(chǎn)中,布局安裝端子箱和許多線管時(shí),盡可能在平臺(tái)上面進(jìn)行,消弱了燒壞端子箱的可能,不得不安裝在下面的電纜線管盡量嵌入或緊靠鋼結(jié)構(gòu),大量減少線管被高溫烘烤的面積;推焦車平煤臺(tái)車因火焰烘烤導(dǎo)致限位損壞,通過降低限位安裝位置及通過鋼絲繩傳導(dǎo)遠(yuǎn)離火源延長(zhǎng)限位使用壽命。
②隔斷火源?;鸾?jīng)常通過二層平臺(tái)上的孔燒到上面,引發(fā)上面著火,通過加強(qiáng)對(duì)平臺(tái)密封,就能阻擋火焰燒到二層平臺(tái),把電纜燒壞;改造后,再將電纜同時(shí) 換為電纜的基礎(chǔ)上,避免此類事故發(fā)生。
③使用材料。增強(qiáng)構(gòu)件的單獨(dú)能力或者輔助添加措施降溫,重改原設(shè)備,使其具備、功能,外部纏裹一層石棉布。同時(shí)把穿在鋼質(zhì)線管里的電纜改為電纜、金屬絲網(wǎng)的油管選用耐火的液壓油管, 預(yù)防高溫環(huán)境。高溫下電器元件較為敏感,可增設(shè)一個(gè)夾層在電氣室壁里,并充滿保溫材料及配備空調(diào)給電氣室降溫。符合《設(shè)備及管道絕熱設(shè)計(jì)導(dǎo)則》中GB/T8175—2008的隔熱材料選擇規(guī)定。有多種可供選擇的隔熱材料時(shí),先選用、損耗少、導(dǎo)熱系數(shù)小、無腐蝕性、施工條件好、密度小、的材料。不具備此條件可選擇經(jīng)濟(jì)效益高的材料。
④選擇電氣設(shè)備。當(dāng)完成焦化廠爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的劃分之后根據(jù)相關(guān)的規(guī)定,按照不同爆炸區(qū)域的需求選擇合適的電氣設(shè)備類型。如運(yùn)焦區(qū)域因粉塵中含有大量導(dǎo)電的焦粉,把現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的電機(jī)改為電機(jī),延長(zhǎng)電機(jī) 運(yùn)行時(shí)間,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)操作箱密封,減少電氣設(shè)備故障。