1 引言
某石化廠空壓站空壓機主要為石化廠、化肥廠、電力工程部三個重要生產(chǎn)單位提供用于儀表控制的凈化風。如果發(fā)生空壓機停止運行而且短時無法恢復故障時，將會造成上述三個生產(chǎn)單位的全面停工事故。空壓機電氣控制系統(tǒng)可靠性的高低將直接影響生產(chǎn)單位各項生產(chǎn)任務(wù)的完成，起著至關(guān)重要的作用。
2 原空壓系統(tǒng)分析
2.1 改造背景
改造前空壓站空壓機電氣控制系統(tǒng)從1989年使用到2005年，其使用時間長達16年。電氣控制系統(tǒng)采用無系統(tǒng)故障指示的常規(guī)繼電器方式，電氣設(shè)備老化，線路混亂，儀表系統(tǒng)連鎖復雜，造成設(shè)備管理復雜困難、技術(shù)要求較高，故障無法短時排除。五臺空壓機年平均故障次數(shù)達10次之多，造成風壓波動較大，極大影響了儀表風系統(tǒng)的平穩(wěn)可靠運行。
2.2 改造依據(jù)
原有系統(tǒng)控制回路如圖1所示。如通過圖1分析可知其工作原理。空壓機啟動時按下起動按鈕SB2，油壓水壓正常啟動回路導通，1C交流接觸器閉合，交流接觸器閉鎖，電動機啟動，20s鐘后1SJ動作，1ZJ閉合投入熱保護系統(tǒng)，實現(xiàn)正常運行，如果起動時油壓水壓不正常則無法起動;系統(tǒng)正常運行過程中如果發(fā)生熱保護動作、油壓、水壓保護動作則產(chǎn)生跳閘動作。同時也可是看出系統(tǒng)采用的是常規(guī)繼電連鎖系統(tǒng)，系統(tǒng)機構(gòu)較為復雜。
圖1 原有系統(tǒng)控制回路
3 PLC改造應(yīng)用
3.1 硬件改造原理
改造后系統(tǒng)主回路原理參見圖2所示。改造后系統(tǒng)控制回路原理參見圖3所示。
圖2 改造后系統(tǒng)主回路原理
圖3 改造后系統(tǒng)控制回路原理
3.2 PLC梯形圖
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如圖4所示。
圖4 改造后系統(tǒng)的PLC梯形圖
4 結(jié)束語
系統(tǒng)改造后的優(yōu)點:系統(tǒng)采用高可靠性PLC(可編程序控制器)內(nèi)部軟邏輯功能，極大的簡化了空壓機控制回路外部接線，外部線路清晰明了，此外PLC支持在線編輯功能，方便現(xiàn)場實現(xiàn)調(diào)試;增加了故障指示功能和故障閉鎖功能，便于空壓機故障的查找和處理，極大地縮短了系統(tǒng)恢復時間，即使非電氣專業(yè)人員也可以根據(jù)故障顯示知道故障所在，及時檢查和處理從而極大得提高了系統(tǒng)的可靠性;系統(tǒng)程序設(shè)計中采用相互閉鎖接點故障檢測設(shè)計，避免主交流接觸器、熱繼電器、水壓儀表、油壓儀表出現(xiàn)接點故障;在滿足工藝要求的基礎(chǔ)上程序設(shè)計語句實用、簡練、功能清晰明了。
本系統(tǒng)在2005年初投入使用至今，工作穩(wěn)定可靠，故障顯示清晰，使檢修維護工作有的放矢，極大得縮短了系統(tǒng)恢復時間，降低了工作人員勞動強度，取得了良好的經(jīng)濟和社會效益。