范文一:高级技师论文
高级技师专业论文
工种:分析化验
题目:浅谈硫酸生产过程中酸雾的测定
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日 期:年月日
浅谈硫酸生产过程中酸雾的测定
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摘要:在生产过程中经净化后的烟气有时水份含量高,而导致所取的酸雾指标超标。根据长期从事分析工作的经验和积累拟采取对酸雾取样装置中加一水份分离器,以达到取样值的真实性和分析结果的准确性,为生产提供了可靠、及时、准确的分析数据。 关键词:酸雾 取样 分析 指标 分析数据
一、引言
作为一名分析人员,在确保每天的样品全部分析完成的前提下,我认为自己最主要的是对每一个分析样品分析的过程、质量、最后的分析结果负责,需用心去考虑每一个细节,从而确保自己分析的结果真实、可靠,且对生产有指导作用。
二、生产概况
我厂采用接触法生产硫酸,就是将经过净化后的二氧化硫气体通过钒触媒作用,被空气中的氧所氧化,生成二氧化硫,再用水加以吸收,即生成硫酸,通过这一系列的生产,我们化验室的作用主要是对其生产控制过程进行分析,分厂通过我们化验分析的数据,对生产过程中进行监控,并且了解设备的运行情况。 我们化验室日常分析指标有:炉气中SO2含量测定,水份含量
测定,酸雾含量测定,尘含量测定,砷、氟含量测定和硫酸浓度测定等,其中通过气体中酸雾含量的测定,考核净化指标执行情况,炉气净化的目的,就是要把炉气中的有害于硫酸生产和影响成品质量的杂质如矿尘、砷、氟、酸雾等清除到规定指标范围内,使炉气变成干净的气体以满足转化工序和成品质量要求。
三、酸雾含量高所造成的影响
随着炉气温度的降低,炉气中的三氧化硫会与水蒸汽结合生成硫酸蒸气,继而冷凝生成酸雾。酸雾因受机械力(惯性力和离心力)的作用沉积在管道及设备壁上或凝聚成较大的颗粒——酸沫,酸沫也更易聚焦于管道和设备壁上,从而产生腐蚀,其次,三氧化砷、矿尘等杂质常成为酸雾雾滴的核心,与酸雾一起进入触媒层中,引起触媒中毒或覆盖触媒表面,使触媒层结疤,阻力增大,转化率下降,所以在湿法净化过程中应当尽可能把酸雾除净。由此可见,酸雾会腐蚀转化工序的设备和降低钒触媒的活性,所以我们要严格控制净化后气体中酸雾的含量。
四、测定酸雾含量的方法和原理
1、工作原理
将气体中的酸雾吸滤于棉花塞的过滤管中,然后将此吸附有酸雾的棉花塞置于水中,先用碘液滴定其上吸附的二氧化硫,再用氢氧化钠溶液滴定总硫酸量,求出酸雾含量。反应按下式进行:
SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI
H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
HI+NaOH=NaI+H2O
2、试剂仪器
采样管(玻璃制)、六连球管(或两只三连球)、压差式流速计或湿式流量计、真空泵(在负压条件下采样时使用)、0.01C氢氧化钠溶液、0.01C碘溶液、0.01C硫代硫酸钠溶液、0.5%淀粉溶液、0.1%甲基红乙醇溶液、中性脱脂棉。
3、测定准备
称取中性脱脂棉2g,均匀装入两个三连球管中。
4、测定手续
(1)将三连球与采样管连接好,在采样管进气孔正对着气流方向的情况下,将采样管插入气体管道内1/3处(同时开动真空泵,负压取样时),并记录采样时间,以2.0—2.5L/min的速度连续采样200--300L。
(2)停止抽气,迅速旋转采样管,使进气孔方向背向气流。取出采样管,记录采样时间、温度、压力与体积。然后以每分钟1—2L的速度通入空气约15分钟,以驱除棉花塞中的二氧化硫。
(3)用棉花或滤纸擦净采样管外壁,将六连球管内的棉花塞移入400ml烧杯中,用蒸馏水洗净采样管和六连球管内壁,洗液并入烧杯中。
(4)以0.5%淀粉2ml为指示剂,用0.01C碘溶液滴定至溶液呈淡蓝色,然后0.01C硫代硫酸钠溶液将蓝色褪去。加甲基红指示剂3-4滴,以0.01C氢氧化钠溶液滴定至橙色出现为止。
5、计算
气体中酸雾(H2SO4)的含量(g/m3) [C1(V1?V1')?2C2(V2?V2')]?0.0490?1000 = V0
式中:C1—氢氧化钠标准溶液浓度。
V1—氢氧化钠标准溶液用量,ml。
V1’—空白试验氢氧化钠标准溶液用量,ml。
C2—标准碘溶液浓度。
V2—标准碘液的用量,ml。
V2’—空白试验标准碘液的用量,ml。
V0—采样气体体积(标准状态),L。
0.0490—硫酸的毫克当量。
五、由于气体中水份高及其它杂质对酸雾取样过程造成影响,应采取的措施:
1、水份高时所采取的措施
(1)在样气中含有大量水时,需在六连球管前加一水份分离器,以防止棉花塞润湿后失去捕集作用,分离液并入烧杯中参加测定。
(2)采样后在吹除棉花塞中二氧化硫时,如水份分离管有冷凝水,可晃动分离管促使二氧化硫逸出。
2、其它措施
(1)每次更换蒸馏水或棉花需新作空白试验,就是另取与测定时等体积的中和过的蒸馏水和脱脂棉花,根据操作规程进行空白试验。
(2)采样管与六连球管用橡皮管连接时必须对接(两连接玻璃管端头靠紧)。
(3)在电除雾器进口采样时,如有大量矿尘带入六连球管时,在滴定前需铺两张滤纸于布氏漏斗将矿尘滤除,并用中性蒸馏水洗涤至中性,洗液并入滴定烧杯中。
六、效果验证
根据炉气中水量过高,连续五次每天一次对酸雾含量进行取样分析,分析结果如表所示:
通过分析对比,可以看出加分离器这组酸雾含量分析结果较低。
七、结束语
通过采取在六连球前加一水份分离器效果显著,解决了炉气中水份含量大对棉花失去捕集作用而导致分析结果出现偏差。通过采取以上的措施,保证我所报出的分析结果真实、可靠,为生产提供了及时、准确的分析数据。
参考文献
1、化工部化肥司《硫酸生产分析规程》化学工业出版社,1988年3月30日。
2、《硫酸生产技术——炉气的净化和三氧化硫的吸收》化学工业出版社。
范文二:高级技师论文
浅谈如何对电镀生产线进行电气技术改进
赖 绍
广东风华高新科技股份有限公司冠华分公司工程部
摘要:针对现时电镀生产线在运行过程中反复出现的故障,譬如:错位、PLC 误动作、刮筛、砸筛、掉筛、三相整流源性能不够稳定,过滤效果欠佳,上下电机运行没有变频调速,直接影响到自动化设备的正常运作。其主要的质量问题有:端头延伸、端头粗糙、粘锡、产品外观差、针孔、可焊性差、表层粗糙、松脆、不均匀、上镀效率低等。通过对电气技术进行讨论和技术分析,特对电气控制系统进行技术攻关和技术改进,总结经验与方法并在原技术基础上增加振筛停转保护电路、声光报警电路、现场视频监控、并利用光电检测技术检测是否己添加钢珠,设计过滤装置、电解除杂装置、对三相整流源主电路进行技术改进。主要目的是提高设备利用率和提高设备的可靠性和稳定性、以及安全性。便于一线员工操作和监控。
关键词:整流源 产品质量 电镀生产线 技术改进 过滤装置
一、 电镀生产线工艺流程:
上料→除油→飘洗→活化槽→飘洗→镍槽→镍回收→飘洗→预浸→锡槽→锡回收→飘洗→中和→飘洗→水煮→下料
二、 常见故障现象和普遍存在的问题主要表现在以下几个方面:
考虑到电镀线上的质量问题,安全性能显得尤其重要,为此,做好相应的防护措施势在必行,重视安全生产责任重大。公司开始组织人力、物力、并在资金来源上协助完成电镀生产线的整套设备技术改进,但必须能有效地解决产品的延伸、端头表面发黑、表面粗糙、粘锡、产品外观差、针孔、耐焊上锡不良、松脆、不均匀等质量问题。因此,需要确
保设计出可行性和实用性的全自动生产线,同时也能降低生产成本,提高工作效率。最终实现自动化全面控制,在一定程度上节约了成本开支,因此解决上述存在的质量问题迫在眉睫。透过内在现象仔细分析我们公司、部门、及车间,影响产品质量的主要问题的成因,属于思考问题及解决问题不够彻底所导致的。针对这些问题,我们必须在设备管理上不断创新,尽可能的细化和规范各项工作,使平时的工作完成的彻彻底底,改变以往经常由于工作不彻底导致出现各种不良情况的问题。这些常见的问题一直困扰着一线员工和维修人员,且维护成本居高不下,严重影响到正常生产的运作,苦不堪言。如何才能减少设备损坏频率,令设备处于稳定监控状态,减少劳动强度,降低维修成本成了当务之急,实施有效的改进办法势在必行。
1、 由于设备来自不同的厂家,以及外加工回来的配套设备尺寸不统一,如振筛吊臂
长短不一,振盘大少不一,容易造成吊车刮筛、砸筛现象。
2、 员工在擦洗镀槽时未按停急停开关也没报警装置,吊车仍在运行存在极大的安全
隐患,处处险象横生,安全事故时有发生。
3、 电镀生产线配套设备HY24V/150A三相整流源主电路性能不稳定常出现故障,不
能符合生产需要而被停止使用。主要是三相整流电源损坏频率过高,严重影响产品质量,维修成本居高不下,必须要彻底解决对HY24V/150A三相整流源进行技术改造方可投入使用。上镀时间长,影响上镀效率的主要原因是电源功率低电流调不上所致。
4、 由电气故障分析表明,因设备本身存在的结构不完善、设计不合理,不稳定引起
PLC 输入信号受外界设备干扰造成PLC 接收信号时出现误判。容易产生误动作,常见故障现象主要表现在错位、刮筛、砸筛、掉筛的安全隐患,轻则设备损坏,重则造成伤人事故。其于上述原因考虑安全问题更值得重视。
5、 质量问题主要表现在端头延伸、端头粗糙、粘锡、产品外观差、可耐焊不合格、
耐焊上锡不良、针孔、可焊性差、表层粗糙、松脆、不均匀、上镀效率低、端头粘锡、绝缘电阻下降等问题。处理镍锡槽杂质工作繁锁、任务重,不但耗费人力物力并直接影响生产效率。
三、 故障分析过程以及处理方法:
1、 镍槽污染物主要有有机物和金属离子两种。有机物是因为表面处理材料的长时间
使用而积累起来的,其含量过高时会导致产品表层暗哑,柔韧性差,并出现针孔及麻点等,对高电位影响更大。处理方法可用活性碳滤蕊过滤(2~3g/L,60℃)或30%双氧水(1~2ml/L,40℃)处理。金属离子能导致表层粗糙,产生暗哑及发黑,尤其对低电位影响更大,且降低柔韧性。可用瓦楞型阴极作低电流密度(0.1~0.5A/dm2)电解去除。
2、 锡槽污染物主要有有机物和金属离子两种。有机物是因为表面处理材料的长时间
使用而积累起来的,其含量过高时会导致表层粗糙,焊接性不良,表层厚度不足,并出现针孔及麻点等。金属离子能导致表层粗糙,产生暗哑及发黑,尤其对低电位影响更大,且降低柔韧性。其中铜污染对焊接性有非常重要的影响。可用瓦楞型阴极作低电流密度(0.1~0.5A/dm2)电解去除。
3、 MLCC 电容器在电镀过程中常见的质量问题及处理方法:
4、 根据影响产品质量的主要原因,针对设备的机械特性和电气原理进行技术分析,
然后采取可行性的技术进行可靠性试验,最后才实施技术改进,其主要技术改进措施方面表现在:
1) 在V 型电极底座增加防振胶垫,并装有防振弹簧,令两端电极在振动过程中
仍能充分接触。可防止振筛工作过程中间断断电。可改善因设备中途有一停一转而造成表面粗糙现象,局部电流时大时小也会造成部分电容粘在一起。
2) 克服信号干扰,选用质量较好的屏蔽线作为信号线,远离或隔离干扰的环境
和设备。造成PLC 产生误动作的主要原因是来自外界干扰源,由于接近开关、光电开关在检测和传送信号时会受到干扰,令PLC 接收信号时出现误判,造成吊车误动作或引发安全事故,存在极大的安全隐患。同时对PLC 产生干拢造成误动作的设备进行隔离。并在电气控制线路上添加光电检测报警装置主要是检测控制表面处理筛是否己添加钢珠,用手动启动按钮消除报警,吊车恢复正常运作。并将原来吊车所使用的限位开关、极限控制开关由原来的微动开关改为接近开关或光电开关控制,主要是为了提高灵敏度和可靠性,同时可减少损坏的机率。
3) 设计振筛停转保护电路,可防止当设备出现问题时可及时起保护或报警作用
可避免因设备停止转动整流源仍然继续有直流电输出,造成产品短时间内延伸。电容端头表面发黑主要发生在设备因突然停止转动造成局部电流过大,最终导致产品被大电流烧坏,产品表面发黑。产品延伸主要是因为振筛在运行过程中发生停转、偷停、步进、转慢、电容归边等现象引起。而整流源仍
有电流输出,设备因停止转动在短短的2-5分钟内就会出现产品延伸。
图1 延伸示意图
图2 桥连示意图
振筛停转保护电路的工作原理与作用如图A 所示:当振筛启动有电流输出流经取样电阻R1、R2分压产生足以令三极管T1触发导通,于是24V 直流电源经R4、R5分压后令三极管T2触发导通,于是24V 直流电源经R6到达开关管T2流经D2、R7、R8分压后令三极管T3触发导通,12V 继电器得电导通,继电器常开触点闭合整流源远控保护被释放,整流源工作有电流输出。D1为续流二极管,当设备出现故障无电流输出或振筛停转保护电路失控继电器失电释放其常闭触点闭合整流源被保护无电流输出。
4) 在原电镀生产线的基础上进行技术改进,增加了吊车运行报警装置,主要目
的是提示员工在操作时时刻注意到安全为首要条件,防止意外事故发生。利
用继电控制原理,在吊车的上下左右电机运行的输出端取任意一相电源接继
电器线圈的控制电源,由两个继电器转换实现互锁、联锁控制两个电机运行时都可实现报警。
5) 根据各种故障现象和使用者的要求以及实地使用情况的综合考虑解决存在的
问题,必须有新的应用技术来取替现有的技术才能解决上述质量问题,将利用如下的改善措施来解决现有的问题:⑴利用变频技术控制上下吊车运行的速度,在不同的高度控制运行不同的速度,电机正反转速度的快慢完全由变频器来实现控制。什么时候快什么时候变慢,改变变频器的内部相关参数设置就可以实现。完全可克服了以往依赖光电开关、微动开关控制所存在的种种缺点。避免了设备在进入液面或露出液面的全过程中因没减速就上升或下降,造成产品因速度过快而飘浮出振盘之内⑵在上下料的位置加装手动保护按钮开关,利用光电检测技术特在吊车上加装了光电开关来检测生产线上各个镀槽内是否存有设备。防止意外事故发生,且在每台吊车固定架上安装视频探头监控吊车运行全过程。当发生异常情况时可及时得到有效控制,同时可克服因振筛在振动的过程中发生异位或因振筛本身的机械故障,如振筛断吊钩或导电电极断裂,固定生产线的槽钢螺丝被振断所发生的异位现象事有发生。若吊车上下左右滑轮组件发生故障时同样会造成异位。上述故障的发生若没有远程视频作监控是无法实现监控到位,故障就有可能发生,若装了视频监控就可及时发现吊车在沿途过程中所出现的问题,并能及时快速果断的处理好问题,由被动的局面变主动,以预防为主,挽回不必要的经济损失,并可有效的实现全方位,全过程的实时监控。
6) 通过对生产过程的了解、深入分析逐步开展多项试验,有针对性地对生产线
进行技术改造,总结经验,采取可行的措施改善过滤除杂装置、电解除杂装
置的设计。令其循环效果显著改善,上镍锡效果更佳,减少影响质量的重要因素。可见质量的好坏是个关键。设计瓦楞型阴极作低电流密度电解去除金属离子电解装置。并在平底镀槽的基础上改为漏斗型槽底,目的是让过滤的时候能更好地抽取底层的污染物。可省去了每周需要处理杂质的繁重工作,做到边抽杂质边生产两不误,亦杜绝了同类质量问题再次出现。
7) 是否添加钢珠检测电路由光电开关控制和点动开关组成,其控制过程由电镀
生产线控制电路图2中的一号变频器的反转中间继电器KA2常开触点串联光电开关的常闭触点与点动开关并联,注意光电开关和点动开关是并联的。
5、 电镀生产线配套设备HY24V/150A三相整流源因故障率高,不能符合生产需要而
被停止使用,后经车间设备工程人员进行整机多个部分的技术改造而得以重新投入生产,采取的新措施,新方法如下:
1) 首先将供电电源由三相改为单相,改善整流器件及开关器件的耐压、电流,
从而可减小因耐压、电流过高或过大而出现损坏的机率。由原复合管控制更改为开关模块控制、一方面可以令输出额定电流达到更大值。为其稳定性和可靠性提供科学的依据。
2) 在电源输入端加装EMI 滤波器,提高电源的抗干扰能力,保持电源的稳定性。
3) 使用场效应开关模块替代场效应管,提高功率转换器件的稳定性及可靠性。
4) 在输出变压器后级更换性能较好的整流模块,改善整流性能。最终保证整机
的性能。经过多次试验逐步采用大功率开关模块取替复合管、逐渐改善功率较低的整流源,最终使所有的电源都能够按工艺要求提高控制电流,并全面推广应用。
5) 根据开关管损坏的原因寻找共同点进行技术分析,发现开关管损坏的原因大
部分都是长时间工作电流过大才损坏。而且开关管内阻不平衡造成分配电流不均也是个重要的原因之一,由原理图和基本原理进行技术分析和处理、逐一分析产生故障的成因,引用推导、检测、比较试验的方法,我们总结出它们之间的转换关系,并有相互影响的作用。通过分析和控制好各个关键参数的作用以后,灵活掌握好技改方法,以往的故障问题基本上得到有效控制,设备处于稳定监控状态。
6) 开关电源的工作原理:当开关S 闭合时(图1a ),电流流过电感L ,在负载
RL 两端产生输出电压。由于输入电压的极性关系,二极管VD1处于反向配置,此时,L 中储存能量。当开关S 打开时(图1b ),电感L 的磁场极性发生变化,储存在L 中的能量通过负载RL 释放,二极管VD1正向导通,负载两端的电压极性仍旧保持不变。二极管VD1因其在电路中的作用而被称为续流二极管。当开关S 闭合时,输入回路有电流输入,而当开关打开时,则电流突然终止。但由于电感L 和续流二极管VD1的作用,输出电流是连续的。电感L 和电容C 同时还起到滤波的作用,使得RL 上的电压更加平滑。在实际应用中,起到开关作用的是开关晶体管。同时,在图1的电路中,输入和输出回路之间缺少安全隔离措施,因而我们采用高频变压器作为隔离器件。从图1的电路变形为图2所示的电路。其电路的工作过程如下:VT1是一开关晶体管,其基极用一方波S1控制。当S1为高电平时,VT1导通,在变压器T 的初级产生电流,并存储了能量。由于变压器的次级与初级同相,所有能量也传递到了变压器次级。电流流过正向偏置的二极管VD2和电感L ,将能量传递给负载RL 。同时,电感L 中存储了能量。此时,二极管VD1处于反向偏置。当S1为低电平时,VT1截止,变压器绕组中的电压反向,二极管VD2截止,续流
二极管VD1导通,存储在电感L 中的能量继续传递给负载RL 。很容易证明,负载RL 两端的电压随着S1的占空比的变化而变化,因此,只需调整S1的占空比,就可以很方便地调整负载上的输出电压。整流电源的原理如图3所示。当交流电经EMI 滤波后,再经硅桥整流和滤波电路滤波,成为直流电。在图3中,滤波电路用一个电容的符号代表。辅助电源将交流电通过整流滤波后,变成低压的直流电,给控制电路供电。功率MOS 管V1和V2作为开关元件。控制电路产生一固定频率的脉冲宽度可调的方波(PWM ),该方波控制V1和V2的导通与关断。T 、VD1、VD2、L 及C 所代表的元器件和作用与图2中的一样。RL 为电源的负载。电源中采用了闭环采样技术,可以很方便地控制整流器的输出电压和输出电流。当整流器工作在恒压(CV )模式时,输出端的电压信号被电压误差放大器A2采集后,经放大输入控制电路。当输出电压偏离用户所设定的电压值时,电压误差放大器将偏离误差信号放大,控制电路自动调整控制方波的脉冲宽度,从而使输出电压回复到用户的设定值。RF 是分流器,它实际上是一个固定阻值的电阻。RF 串接在电源的输出回路中,流过负载的电流必然要流过RF 。当电源工作在恒流(CC )模式时,在RF 的两端产生一个与输出电流成线性关系的电压信号,该信号被电流误差放大器A1所采集。经放大后输入控制电路,当输出电流偏离用户的设定值时,控制电路自动调整控制方波的脉冲宽度,使输出电流回复到设定值。由于采用闭环采样技术,使电源有很好的稳定度和调整精度。此外,我们还采用软启动、过压保护、过流保护、温度保护等技术,使得电源得以稳定、可靠、安全地工作。电源改进后的主电路控制如图C-1原理框图
7) 经过一段时间跟踪试验并与改进前后的整流电源进行对比,初步得出如下结
论:
四、 设备在改进后起到的作用,以及技术对比:
1、 设备在改进后起到的作用:一方面增加了公司的效益,提高风华产品在社会上的
知名度,有利于风华的发展。将会大大地提高生产效率,降低成本,增加效益。 2、 在2003年我们对电镀生产线做了一定程度的自动化改造,极大地降低了员工的
劳动强度,提高了生产效率。而在实际的设备改造工作中,主要是对吊车的运行作好监控和变频调速控制以及光电检测是否添加钢珠、以及PLC 的远程控制起主要的作用。而电解除杂装置、过滤系统的改善措施也起着极其重要的作用。使其质量稳定有了极大的提高。取得了较好的效果,现时已推广在所有生产线上。 3、 利用远程视频监控技术可克服上下料过程不用员工到现场监控,一方面可节约劳
动力和提高工作效率,另一方面可防止设备因存在故障时造成意外事故发生的机率降到最低。将设备损坏造成经济损失降到最低点。
4、 生产线改造后吊车运行平稳不会发生倾侧或翻车现象,吊车间运行相互配合,协
调运作,实现高效自动安全作业,防止吊车因操作不当而出现误动作。时间长短可通过监控画面任意设置,按工艺要求调整控制程序。增加了振筛停转保护电路、吊车运行报警装置、过滤除杂装置、电解除杂装置、是否添加钢珠检测电路、整流源由原复合管控制更改为开关模块控制、一方面可以令输出额定电流达到更大
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值。同时为其稳定性和可靠性提供科学的依据,解决了常见的质量问题。 5、 电镀生产线从技改到正常使用是一个不断摸索的过程,利用事实作为依据进行分
析,不断对专用的电镀设备进行分析、技改、监控及调整技术参数,合理利用设备资源等作了大量工作,在一定程度上节约了成本,提高了效率,产生技术效益,目前设备已能处于稳定阶段,实现自动化又前进了一步。既为公司取得显著的经济效益,同时又可以节约成本。这将会不断地增加公司的收入,提高公司的效益,节约成本是创企业资本。
6、 改良过滤装置后及时检验其性能结果如下:
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7、 人员配置方面可由原来一班1人监控一条生产线改为二条生产线1人监控,按三
班运作8条生产线计算结果显示:
8、 电镀生产线经过长达二年多的使用、运行试验,总结出其优势及特点、技术性能
的对比如下:
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9、根据各设备性能状况的不同,收集相关电气控制类资料,摸索出电气控制线路的改善方法,并力求结合电镀生产线各项技术指标而设计,从而逐步完善其电镀设备的自动化控制程度,能在应用技术上发挥其独特优势。所产生的效果比较显著,在原基础上己作相应的技改,确保设备的性能获得更好的效果,进一步提高设备利用率。其中在电气控制方面,借鉴了国产的电镀生产线先进技术再通过实践的摸索进行吸收消化。
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在控制技术方面进一步改进,重点攻关电气控制,逐一突破,主要体现在电气设计上进行改良及优化,对各种不符合使用要求的设备进行调整或改进,全面攻克难关,解决了电镀产品难上镀,镀层均匀性差的质量问题。实现自动化控制系统全面管理,通过重新设计电气控制线路,调整电镀线的整体结构,为员工营造一个更加安全更加完善的生产工作环境。技术不断创新,设备自动化程度不断提高,才能适应公司的发展。在设备方面作了一系列的改进措施,并进行数据对比,力求适用性更强,范围更广。利用数据进行对比以及实践的验证,逐步调整各项设备技术参数,反复试验,调整生产操作,目前电镀生产线已经进入了正常生产,在公司上已占有一定的比例。实现设备自动化的配套能力,以保证上下左右吊车运行的一致性与可靠性,必须有对位精度的限制,防止信号检测出现误判而造成意外安全事故,确保有高精度的设备性能,充分体现其配套设备技术性能的稳定。确保电镀线的各种性能配置合理平衡,并在原有基础上针对机械,电气两方面作了大量的技术改进,使全自动生产线处于更稳定的方向发展。并具有一定的弹性空间。
五、 2000年前使用的电镀生产线,我们发现其稳定性差,经常要调试、维修,同时维修
成本偏高,故障率也较高,产品电镀后的质量没法得到保证。一直以来,该问题都没有得到有效解决。为此,生产线的改造已成为我们急待解决的艰巨任务。技术不断创新,设备自动化的不断提高,才能适应现阶段的需求,公司的发展。车间为提高生产效率,在设备方面作了一系列的改进措施,可见,电镀生产线的技术改进成功,将被生产广为应用,本项目的成功,既为本公司取得显著的经济效益,在一定程度上节约了成本,提高了效率,为公司的成本控制提供更具体的数据。估算产生经济效益如下:
1、 原未经技术改造的HY24V/150A三相整流源因其不稳定,故障率高而停止使用。
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经改造后的HY24V/150A三相整流源有30台投入生产,其稳定性、可靠性方面得以保障,现正常运行,能满足生产及工艺需要。足以证明技改的必要性和可行性,充分体现出技改的价值所在。当年实际取得经济效益结算:按目前公司购买的整流源单价4800元/每台计算,30台电源总金额144000元。而目前电源的改造资金约300元/每台,30台电源需改造资金9000元,故此次的电源改造约能为公司节约购买设备资金135000元。
2、 技术改进后电镀生产线运行正常,性能稳定,当年实际取得经济效益结算,在
2003年开始逐渐用开关模块代替进口场效应管,按进口场效应管每个为98元,而开关模块为100元,按2002年使用300只场效应管计算(仓库出库数据),2003年只使用40只开关模块计算,可计算出节约资金25400元,技术改进后不但使设备的稳定性大幅度提高,产品延伸问题几乎得以杜绝及其它因设备故障出现产品质量问题亦大幅度下降,故改进后所带来的间接效益更巨大。2003年以来经常损坏的整流电源已很少损坏,各种设备故障得到有效控制。由于深入对电镀生产线性能的摸索、了解,使得我们不仅熟练掌握了设备的维护保养、更有能力对其进行改造、改进,维修强度可降低50%左右。可见,从数据表明,这是一个非常可观的数值。
3、 车间设备产能与人员配置情况:
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车间产量分析表:
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从车间设备产能与人员配置情况表和车间产量分析表可知,以0805规格23万粒/每筛算,每月平均有5筛产品延伸,0.02元/每粒计算可换算:230000×5×0.02=23000元,所以设备改进后产生的经济效益显而易见。
综上所述:我在今后的工作中将不断扩大自己的知识面,不断提高自己的专业技术水平,不断提高自己的独立创新工作能力。学习是没有止境的,实践也是没有止境的,创新也是没有止境的。我们要突破前人,就要不断的学习,不断的钻研,不断的丰富自己的知识,不断的提高自己的专业技术水平,不断的提高自己的综合素质,才能提高自己的独立工作能力。而且要在实践中不断的验证理论的可行性,并在实践中不断的勇于探索,敢于创新,开拓进取,而且要不断的分析、归类、对比、总结。只有这样,才能发现问题实质,才能解决问题根源,才能有创新,才能突破前人。 六、 结束语:
从设备的维修到设备的改进过程中,从而培养了我综合分析问题的处理能力,谦虚求学上进的态度,不断巩固和提高专业技术水平以及维修技能,详细分析故障的成因进行技术改进,解决了技术上的难题,为企业发展经济起到一定的作用,同时为企业挽回经济损失。如果设备故障未能得到有效控制,则会造成企业成本增加,劳动强度增加。通过平时积累经验,从实践中善于观察,透过现象发现本质,从根本上彻底解决故障的成因,并发现没有保护措施带来的技术隐患,造成不必要的经济损失,并采取行之有效的技术改进措施进行解决实质性的问题。不足之处是此中无法实现全方位自动化控制,有待努力提高。 致谢:
在论文的撰写过程中,得到广东省肇庆市高级技工学校肇庆市技师学院的老师们和高级讲师刘老师的具体指导,在此表示衷心的感谢。
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范文三:高级技师论文
高级技师专业论文
职业(工种):电气设备安装工
题目
纺织专用纸管绕线机直流调速系统分析
姓 名:沙 均
身份证号:11010519630728001X
等 级:高级技师
培训单位:北京市建筑工程局培训中心
鉴定单位:北京市第五十七职业技能鉴定所
日 期:2009年9月2日
题目: 纺织专用纸管绕线机直流调速系统分析
[摘 要]
京棉三厂织布车间对高织纱质量要求是非常严格的,而作为筒拈车间纸管绕线机绕线的松紧直接影响产品的质量,因此在生产绕线工艺过程中需要高性能速度控制的电力拖动,纸管绕线纺织机械就是采了直流调速控制。本文对纸管绕线机采用的晶体管直流电动机调速系统进行了分析。
纺织专用纸管绕线机直流调速系统分析
直流电动机具有较好的调速性能,晶闸管直流自动调速系统在工作生产中,需要高性能速度的控制。纺织专用纸管绕线机直流电机控制系统是采用晶闸管--直流电动机调速系统,电动机功率是1.1kW ,转速60~1200转/分钟,调速范围为D=20,满载时候,系统的静差率S<10%。根据工艺的要求,电动机需要有正、反转,但是不频繁切换,所以本系统用接触器来改变电动机的转向,接线比较简单,操作比较方便。>10%。根据工艺的要求,电动机需要有正、反转,但是不频繁切换,所以本系统用接触器来改变电动机的转向,接线比较简单,操作比较方便。>
系统组成
纺织专用纸管绕线机的主电路方框图,是采用了单相交流220V 直接供电的单相半控全波桥式整流电路;触发电路是由前置放大电路和单结晶体管张弛电路组成的。
系统方框图
2.主电路总图
主回路使用了两只晶闸管和两只二极管组成单相半控桥式整流电路。在主回路中接有一只平波电抗器L 。
主回路晶闸管和二极管组成单相半控桥式整流电路
由于有电动机电枢绕组和平波电抗器,主回路负载呈显电感性,为了保证晶闸管换相的时候不失去控制,在电路中接有续流二极管。
当接通或断开电源的时候,在整流器交流侧就会产生较高的电压,如不限制电压将会击穿晶闸管,所以在整流器交流侧接由R1和C1构成的阻容吸收装置,作为过电压保护 。晶闸管在换相的时候产生的换向过电压也可能会使晶闸管击穿,所以在晶闸管的两端并联有电容C2和电阻R2构成的支路和C3、R3支路是用电容两端电压不能突变的特性来控制这种过电压,保护晶闸管。在直流侧由于负载呈电感性,当切断负载的时候,电感的两端可能会产生较高的电压,就有可能击穿晶闸管,R4和C4 构成直流侧阻容吸收装置以作为过电压保护。
电动机正反转是由接触器KA1,KA2控制的。为了保证停车的时候电动机停止转动,电阻R6和KA1,KA2的常闭辅助触头就做成制动电路,在电机运转的时候,由于KA1,KA2的常闭辅助触头断开,R6不接入主回路。只有在停车的时候,接触器KA1,KA2线圈才能断开电源进行释放,使得其常闭触头进行闭合,R6再接入主回路,电动机进行制动停车,然后就停止转动。
240V 交流电压是经过桥式整流后,形成了励磁电流,由于欠流继电器KA3实现失磁的保护。在因为某种原因使励磁电流中断,KA3失磁释放了,电机电枢就断电了,KA3触点就断开了,当主回路电源晶闸管失去了触发的信号,电机的电枢同时就断电
了,从而就防止了电机飞车事故的发生。
触发电路
单结晶体管触发电路, 变压器输出的70V 交流电压经过UR2二极管桥式整流,再经过稳压管V5的削波,从而得到梯形电压作为单结晶体管V34的电源。由于变压器的一次侧与主回路是同一电源接入的,梯形电压与主回路的交流电压是同步的,所以主回路的交流电压过零的时候,梯形电压也就为零了,保证了电容C7从零电压开始就充电
后放电,就产生了第一个尖顶的脉冲,就与主回路交流电压同步了。
单结晶体管触发电路图
前置放大器V31是将给定的信号与反馈的信号相互比较后得到的偏差信号进行放大的。V8为两只串联的二极管作为正向的限幅,二极管V9作为反向的限幅,他们的作用是保护V31不能因为输入电压过高而烧坏。V31的输入信号是零的时候,V31,V32就截止了,此时候C7的充电时间就增大了,在半周内C7上的电压不可能充电到峰点的电压Up ,单结晶体管就无脉冲输出了,晶闸管就不导通了。当V31输入信号增大的时候,V31的基极电位就升高了,集电极的电位就下降了,V32基极电流就增大了,集电极的电流也就增大了,所以电容C7充电的时间就减小了,单结晶体管V34输出脉冲的相位就前移了,晶闸管的控制角也就减小了,导通角也就增大了,整流输出的电压也就增加了,所以电动机的转速就升高了。所以改变V31的输入电压,就可以改变电机
的转速了。
为了使晶闸管能够有可靠的触发,本线路的脉冲放大环节是由晶体管V35,V36组成的。单结晶体管V34输出的脉冲是经过C10耦合到V35的基极的,经过两级放大后经过脉冲变压器耦合后输出。正脉冲经过V12,V13同时加到两只晶闸管上。但是由于在一个周期的某一时刻,只能是有一只晶闸管承受正向电压,所以只能使这只承受正向电压的晶闸管导通,在V36从导通变为截止的时候,脉冲变压器一次侧就会产生较大的感应电动势,为了防止电压过高而损坏V36,在脉冲变压器的一次侧并联一只二极管V11,给变压器一次侧提供放电的回路。二极管V12,V13的作用是保证只有正脉冲的时候才能加到晶闸管的控制极上。为了防止晶闸管误触发,在脉冲变压器的输出端上在并联C11,C12。电容C8的作用是减小高频信号产生的扰动。
直流调速系统分析
1.给定信号和转速负反馈信号
变压器输出的110V 交流电压,经过UR3二极管桥式整流后,C15,R7,C14滤波后作为给定的电源。RP3为高速上限的调节电位器,RP5为低速下限的调节电位器,RP4为调速的电位器,调整RP4可以得到不同的给定电压Ug 。
给定信号和转速负反馈信号图
为了提高调速的精度,电磁式直流测速发电机和UR4二极管桥式整流及RP6组成了速度负反馈。直流测速发电机与电动机是同轴连接的,其输出的信号与转速是成正比的关系。在用接触器反向的晶闸管——电动机调速中,因为速度负反馈信号电压的极性与电动机的转向是有关的,所以测速发电机的反馈电压就不能因为电动机改变转向而改变极性了。所以在测速发电机的电压经过UR4二极管的桥式整流后输出。电位器
Rp6可调节转速负反馈的强弱。
2.调速原理
由方框图我们知道,给定的电压信号Ug 与是由转速负反馈的反馈回来的电压信号-Ufs(两者极性不同) 的偏差信号: ΔUi=Ug-Ufs 经过放大后作为触发电路的控制电压Uc ,使得触发电路产生触发脉冲信号,触发了晶闸管,晶闸管整流器就输出了一个直流电压Ud ,加在电动机电枢上。在正常的情况下,给定信号Ug 一定的时候,电机就便以一定的转速运行,这时候电机电磁转矩T 与负载转矩T L 平衡; 改变电压Ug 就以可调节电动机转速n 了。当负载突然发生变化的时候,电机转速也就会发生变化,这时候将自动进行调节。
上述转速负反馈调节的过程可以使电机转速回升。反之,当T L 减小的时候会引起的转速上升,经过转速的调节过程也能够使转速回落。转速负反馈调速系统能将这种因扰动引起的转速变化减小到一定的允许范围内,通过系统的自动调节过程,使转矩重新达到平衡,电动机便就以接近原来的转速稳定运行了。
从以上的分析可见:闭环控制系统是反馈控制系统。它是将被控对象的部分或全部输出量反馈到输入端的,从而影响了输出量,控制装置与被控制对象就有了顺向的作用,又有了反向的联系,它是将被控制对象的输出量送回到输入端与给定量进行比较后而形成偏差的信号,作用到控制器上,就使系统的输出量趋于期望值。
电机的弱磁保护。
直流电机在启动的时候,如果磁场太弱了,则启动电流就很大;电机正常运行的时候,如果磁场突然减小或中断了,电机就呈发电机状态,转速也就上升的很快,甚至发生“飞车”的事故。
弱磁保护
因此,在电动机励磁回路中就串联欠流继电器KA3的线圈,KA3常开触点串于V31的输入回路当中。只有当励磁电流达到一定值的时候,即电机磁场到一定强度的时候,KA3才能吸合,接通触发电路,晶闸管整流电路才有输出的电压,直流电机才开始启动。当励磁电流突然减小的时候,KA3就释放了,切断了触发回路,使得晶闸管整流电路输出电压为零,从而防止了“飞车”事故的发生。
结 论
通过上述对该直流调速系统电路的分析得知:如果系统受到了扰动,由于转速负反馈的作用,就会使由于扰动而引起的转速变化减小到一定的允许范围内。通过系统的自动控制的调节,可使得转速重新达到平衡,电动机就便以接近原来值的转速稳定的运行了。
结 束 语
纺织专用纸管绕线机直流调速系统是纺织工业工作中常用的设备,对系统有较为深入的了解有利于维修和改进,通过对纺织专用纸管绕线机直流调速系统的工作原理进行的分析,我在维修电工专业知识和技能方面有了一定的进步,由于个人的知识水平很有限,论文中有很多不足之处,请评委老师给予指正。今后,我仍需要努力的学习认真的工作,从而提高自己的专业的知识和专业技术的能力。
范文四:高级技师论文
“金蓝领”维修电工
高
级
技
师
论
文
论文题目:关于双梁桥式起重机的研究
作者姓名: 雲風
工作单位: 鋼鐵企業有限公司
指导教师: 輔導員
日期: 年 月 日
原 创 性 声 明
本人郑重声明:所呈交的技师论文,是本人在指导教师的指导下,
独立对设备(系统)进行设计安装、调试维修、运行维护、升级改造
过程中所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含
任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作
出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意
识到本声明的法律责任由本人承担。
技师论文作者签名:雲風
签字日期: 年 月 日
技师论文版权使用授权书
本人完全了解我学院电气及自动化系有关保留、使用技师论文
的规定,即:电气及自动化系有权保留并职业技能鉴定中心送交技师
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气及自动化系可以将技师论文的全部或部分内容编入有关数据库进
行检索使用,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编技师
论文。
技师论文作者签名: 雲風
签字日期: 年 月 日
引 言
本文是以冶金钢铁企业中铸铁机在吊罐铸铁时所使用的双梁桥式起重机为主要进行分析的,并注重中了双梁桥式起重机的实用性和重要性,围绕着铸铁机桥式起重机整体系统的功能及自身的相关使用技术进行论述的。
主要内容包括:、桥式起重机的结构组成、机构划分、常见故障、原因及处理措施和日常维护与点检等.在简述桥式起重机的机构、运行维护基本知识的同时,还特别注重双梁桥式起重机的实用性。
关键词:起重机 制动器 限位器
第一章 概述 .................................................................................................................................. 1
第二章 起重机的类型和用途 ...................................................................................................... 2
一、类型 .................................................................................................................................. 2
二、用途 .................................................................................................................................. 2
第三章 100/20T双梁桥式起重机的主要结构及运动方式 ......................................................... 4
一、 运行机构 ........................................................................................................................ 4
二、提升机构装置 .................................................................................................................. 4
三、限位器 .............................................................................................................................. 5
四、电阻箱 .............................................................................................................................. 5
五、配电保护柜 ...................................................................................................................... 5
六、司机驾驶室 ...................................................................................................................... 6
第四章 100/20T双梁桥式起重机的供电特点及主要参数 .......................................................... 7
一、100/20T双梁桥式起重机的供电特点 ............................................................................ 7
二、100/20T双梁桥式起重机的主要参数 ............................................................................ 7
第五章 100/20T双梁桥式起重机对电力拖动和电气控制的要求 .............................................. 8
一、双梁桥式起重机用电动机的要求 .................................................................................. 8
二、双梁桥式起重机提升机构与移动机构对电力拖动自动控制的要求........................... 8
第六章 100/20T双梁桥式桥式起重机的电路特点及保护装置 .................................................. 9
一、电路特点 .......................................................................................................................... 9
二、双梁桥式桥式起重机的保护装置 .................................................................................. 9
第七章 双梁桥式起重机电气控制及部分电路图 ...................................................................... 11
第八章 双梁桥式起重机常见故障及处理措施 .......................................................................... 15
第九章 双梁桥式起重机的维护与点检 ...................................................................................... 18
第一章 概述
起重机是一种吊起或放下重物在短距离内水平移动的起重设备。起重机,俗称“天车”也叫“行车”。 它广泛应用于工矿企业、冶金企业、港口、车站、仓库、建筑工地等场所,已完成各种繁重的搬运任务,改善人们的劳动条件,提高劳动生产率,是现代化生产不可缺少的工具之一。
第二章 起重机的类型和用途
一、类型
起重机设备如按结构分,有桥式、塔式的、门式的、旋转式和缆索式。不同结构的起重机设备分别应用在不同的场所,如建筑使用的塔式起重机;码头、港口使用的旋转式起重机;生产车间使用的桥式起重机;车站货场使用的门式起重机等等,各有各的用途。
随着科学技术的发展,生产工艺的不断提高,电气设备也在不断的更新。在控制方法,上从手动控制到自动控制;在控制功能上,从简单的控制到复杂的控制;从控制原理上,则是有单一的有触点硬线继电器控制系统转变为变频控制或是软启动控制等。随着新的控制原理出现,我们电气设备也在不断提高。
在这里我为大家主要介绍一下电动桥式起重机,它的种类也有很多,有手动的、自动的、电动的;有单梁的、双梁的;有单钩的、有双钩的、有抓斗的、有电磁的等。我们比较常见的桥式起重机有5T、10T单钩及15/3T、20/5T、50/32T、100/20T双钩等。由于桥式起重机用途比较广泛,下面就为大家主要介绍一下在冶金钢铁企业中常见的100/20T(重量级)双梁桥式双钩起重机。并分析和讨论一下它的结构组成、机构划分、常见故障、原因及处理措施和日常维护与点检等。
二、用途
桥式起重机是一台大型的电气控制设备,一般用于物品的搬运、重物、吊取等场合。但它在冶金钢铁企业中就不止这些了,一般钢铁企业都有许多的分厂,例如,烧结厂、炼铁厂、炼钢厂、带钢厂、棒线厂等等,每个厂内都有十几部或是二十几部桥式起重机。在这主要说一下桥式起重机在炼铁厂的用途,炼铁厂是以高炉上料生产为主,相应的还有其他的一些辅助车间,在这些车间当中每个车间基本上都有2至3台双梁桥式起重机。例如:高炉车间的炉前、喷煤车间的厂房内、动力车间的风机房、循环水里,它主要用于吊装现场生产时所使用的材料,或是更换大型的设备及检修时所使用的检修设备;铁运车间的铸铁机,它主要用于吊装铁水罐进行铸铁及修理结壳的铁水罐。上面所介绍的几种双梁桥式起重机在生产当中是必不可
少的,其中以铁运车间铸铁机的双梁桥式起重机最为重要,因为它系着整个炼铁厂的产量,所以就不能让它出差错,既然这样就少不了我们电气维修人员的日常维护,只有这样才能保证我们的产量,那我们就要更深层次的了解它和学习它。
第三章 100/20T双梁桥式起重机的主要结构及运动方式
一、运行机构
1、大车机构
大车,顾名思义就是整个双梁桥式起重机运行体。
大车移行机构:由驱动电机、制动器、传动轴、减速机和车轮等组成。大车的 轨道敷设在沿车间厂棚两侧的立柱上,大车可在轨道上沿车间纵向移动,它是由两台电动机(每台电动机15kw)带动,两台电动机分别在起重机大车右横梁的两端,各自带动一个联轴器来控制大车的行走,并在大车电动机旁边各设有一套液力推动器抱闸装置(大车运行停止时,防止电动机运行惯性溜车)。其中,小车的运行轨道、司机驾驶室、配电保护柜、照明变压器、电阻箱等一些电气机构都设在大车上。 大车的行走,就是整个起重机的行走,它所控制的是在吊取重物时的左右移动;其驱动方式有分别驱动方式和集中驱动方式。
2、小车机构
大车上有小车的运行轨道,供小车横向移动。小车是由小车架、小车运行机构和提升机构组成。它是由一台电动机(11kw)带动着一个联轴器控制着整个小车的运行,其中也设有液力推动器抱闸装置(小车运行停止时,防止电动机运行惯性溜车)。在小车上也设有一些机构,包括:主钩、主钩电动机及主卷滚筒、副钩、副钩电动机及副卷滚筒、还有它们各自的抱闸装置等。
小车是以大车的横梁为导轨行走,在吊取物体时控制前后移动,其驱动采用集中驱动方式。
二、提升机构装置
提升机构有主钩装置和副钩装置组成,是提升电动机驱动的重物升降运动,有限位保护。
1、主钩装置
主钩装置在小车上的,主要是包括主钩、主钩电动机(110kw)及它的液力推动器抱闸装置、主卷滚筒、主钩的保护限位(上升限位、重锤限位)等。主钩是用来吊载重物体的,有一台电动机带动着主卷滚筒上方的钢丝绳利用电动机的正反转
控制着它的上升和下降,并在电动机联轴器的两端加有两套液力推动器抱闸装置(主钩运行停止时,防止电动机运行惯性溜钩)。
2、副钩装置
副钩装置和主钩装置相似,它也装在小车上。副钩吊取的物体相对主钩来说轻一些,它包括副钩、副钩电动机及它的液力推动器抱闸装置(副钩运行停止时,防止电动机运行惯性溜钩)、副卷滚筒、副钩的保护限位(上升限位、重锤限位)等。它也是有一台电动机(22kw)带动着副卷滚筒上方的钢丝绳利用电动机的正反转控制着它的上升和下降,还有就是在主钩吊载重物时,可以辅助主钩。
三、限位器
限位器,又称为行程开关,在双梁桥式起重机上限位器起着重要的作用,共按有十三个限位器,每一个都起着重要的作用,它的存在时刻保护着人员及设备的安全,其中包括五个安全门限位、四个终端限位、两个上升限位和两个重锤限位,它们分别都起着不同的作用。安全门限位分别按装在双梁桥式起重机的大车周围,即:入口梯门栏侧端、司机驾驶室门顶端、大车围栏的东门、南门和北门处各一个;终端限位器分别按装在大车、小车的行驶方向的两侧终端;两个上升限位和两个重锤限位主钩、副钩的滚筒处。
四、电阻箱
电阻箱是装配在大车的横梁平台上,主要通过接触器切换电阻调速,大车共有8箱电阻(2套);主钩有18箱电阻;副钩有4箱电阻;小车有2箱电阻。
五、配电保护柜
配电保护柜是安装在起重机的大车上,在里面由大车、主钩、副钩的主电路和控制线路,还有照明变压器箱等。
六、司机驾驶室
司机驾驶室里有配电保护柜里的照明及大车横梁下方的照明的电源开关,还有大、小车的联动台控制器(操作大、小运行)及主、副钩的联动台控制器(操作主、副钩运行),还有端子配电柜(端子,是指联动台控制器与现场设备的连接点)。
第四章 100/20T双梁桥式起重机的供电特点及主要参数
一、100/20T双梁桥式起重机的供电特点
双梁桥式起重机的电源为相间380V,有公共的交流电源供给。由于起重机在工作时是经常移动的,并且大车与小车之间、大车与厂房之间都存在着相对运动的,因此要采用可移动的电源设备供电。一种是采用软电缆供电,可随着大、小车的移动而伸展和叠卷,这种多用于小型起重机;另一种常用的方法是采用滑线和集电器供电。三根主滑线是沿着平行与大车轨道的方向敷设在车间厂房的一侧,三线交流电源经由三根主滑线与滑动的集电器,引进起重机保护控制柜上,再从保护控制柜引出两相电源至控制器,另一相称为电源的公用相,它直接从保护控制柜接到各电机的定子接线端。
二、100/20T双梁桥式起重机的主要参数
1、起重量
指被起升物的重量,有额定起重量和最大起重量两个参数。
2、跨度
双梁桥式起重机两端车轮中心线间的距离,即大车轨道中心线间的距离。
3、起升高度
主(副)钩吊装装置的上极限位置与下极限位置之间的距离。
4、工作速度
吊物(或其他取物装置)在稳定运动状态下,额定载荷时的垂直位移速度,包括起升速度及大、小车运行速度。
5、工作级别
是根据双梁桥式起重机利用等级和载荷状态划分的,反映了双梁桥式起重机的工作特性。
第五章 100/20T双梁桥式起重机对电力拖动和电气控制的要求
一、双梁桥式起重机用电动机的要求
1、由于桥式起重机工作环境比较恶劣,不但在多灰尘、高温、下工作,而且经常在重载下进行频繁启动、制动、反转、变速等操作,要承受较大过载和机械冲击。因此,要求电动机具有较高的机械强度和较大的过载能力,同时还要求电动机的启动转矩大,启动电流小,所以,多选用绕线转子异步电动机拖动。
2、电动机转子制成细长型,传动惯量小,减小了起动、制动时的能量消耗。
3、由于起重机的负载为恒转矩负载,所以采用恒转矩调速。当改变转子外接电阻时,电动机便可获得不同转速。但转子中加电阻后,其机械特性变软,一般重载时,转速可降低到额定转速的50%-60%。
4、要求电动机具有较高的机械强度和较大的过载能力,同时还要求电动机的启动转矩大,启动电流小,适应重载下的起动、制动和反转。所以,多选用绕线转子异步电动机拖动。
二、双梁桥式起重机提升机构与移动机构对电力拖动自动控制的要求
1、具有合理的升降速度。
2、具有一定的高速范围。
3、必须设有机械抱闸以实现机械制动。
4、要有合理的升降速度,空载、轻载要求速度快,以减少辅助工时;重载时要求速度慢,应具有必要的零位、短路、过载和终端保护。
5、提升的第一级作为预备级,是为了消除传动间隙和张紧钢丝绳,以避免过大的机械冲击。所以启动转矩不能过大,一般限制在额定转矩的一半以下。
6、起重机的负载力矩为位能性反抗力矩,因而电动机可运转在电动状态、再生状态和倒拉反接制动状态。为了保证人身与设备的安全,停车必须采用安全可靠的制动方式。
第六章 100/20T双梁桥式桥式起重机的电路特点及保护装置
一、电路特点
1、可逆对称电路
2、基于凸轮控制器触点数量的限制,为获得尽可能多的高速级,电动机转子串接不对称电阻。
3、用于控制提升机构电动机时,提升与下放重物电动机处于不同的工作状态。 提升重物时,控制器的第一档为预备级,用于张紧钢丝绳,在二、三、四、五级时提升速度逐渐提高;
下放重物时,将凸轮控制器手柄从零位迅速扳至第五档,中间不允许停留,往回操作时也应该从下降五档快速扳至零位,以免引起重物的高速下落而造成事故。
轻载提升,第一档为起动级,第二、三、四、五档提升速度逐渐提高,但提升速度变化不大,下降时若吊物太轻不足以克服摩擦转矩,电动机工作在强力下降状态,即电磁转矩与重物力矩方向一致。
二、双梁桥式桥式起重机的保护装置
1、双梁桥式起重机各移动部分均采用行程开关作为行程保护。它们分别是:终端限位QA是小车横向限位保护;位置开关1Xd-2Xd是大车纵向保护;重锤限位Xf是主钩和副钩提升的限位保护。终端限位的作用就是当移动部件的行程超过极限位置时,会利用移动部件上的挡鉄压向行程开关,使电动机断电并制动,保证设备的安全运行。
2、为了保障维修人员的安全,在驾驶室门上方安装了安全门限位;在横梁两侧的栏杆门上分别装有安全门限位;为了在发生紧急情况时操作人员能立即切断电源,防止事故扩大。也就是说,在双梁桥式起重机起动运行时,这五个门限位必须全都闭合(采用常闭点串连在一起),如果有任何一个没有闭合,那么起重机则不能合闸起动,如果有人员在上面维修、巡检或是清扫卫生时,为了安全期间一般都会开着一个或几个门做预防的,避免发生安全事故。在驾驶室的联动台控制器上按有一个紧急开关,与副钩、大车、小车过流继电器及总过流继电器的常闭触头相串
联,这样,当驾驶室门及横梁栏杆门开启时,主接触器便不能获电运行,或在运行中也会断电释放,使起重机的全部电动机都不能运转,保证了人身的安全;还有就是终端限位器的作用,它是为了防止大车和小车运行是超车或是溜车出轨,也就是说如果有时控制器不好用或是大车或是小车由于惯性不能迅速停车造车的碰撞,在导轨终端安置了限位器,可以及时断开主电让其停车,从而避免造成人员及设备的伤害。
3、双梁桥式起重机的总电源及各台电动机分别采用过流继电器实现过载和过流保护;
4、双梁桥式起重机的大、小车电机和主、副钩电机均采用液力推动器抱闸装置制动,它们分别是:副钩制动用1-2Ts;小车制动用1-2TX;大车制动用1-2Td;主钩制动用1-2TS。电当电机通电时抱闸线圈获电,使闸瓦与闸轮分开,电动机可以自由旋转;当电动机断电时,抱闸制动器失电,闸瓦抱住闸轮使电动机被制动停转。其作用就是设备运行停止时,防止电动机运行惯性溜车,损坏设备。
5、双梁桥式起重机轨道及金属桥架应当进行可靠的接地连接。
6、双梁桥式起重机的电源总开关、主接触器、及过流继电器都在保护控制柜内。急停开关、联动台控制器、主令控制器均安装在驾驶室内,便于司机操作。
第七章 双梁桥式起重机电气控制及部分电路图
在线路中,大车和小车的主电路和控制线路基本相似,主钩和副钩的主电路和控制线路基本形似,如下 :
一、双梁桥式起重机基本控制和限位控制回路电路图。(7-1)
双梁桥式起重机基本控制和限位控制回路电路图(7-1)
二、双梁桥式起重机大车的主回路和控制回路电路图。
双梁桥式起重机大车的主回路和控制回路电路图(7-2)
三、双梁桥式起重机主钩的主回路和控制回路电路图。(7-3)
双梁桥式起重机主钩的主回路和控制回路电路图(7-3)
四、双梁桥式起重机联动台主令控制器原理图。(7-4)
双梁桥式起重机联动台主令控制器原理图。(7-4)
第八章 双梁桥式起重机常见故障及处理措施
一、双梁桥式双梁桥式的主接触器不能得电。
原因:
(1)双梁桥式起重机安全门限位触点未闭合;
(2)配电保护柜内保护电流动作;
(3)凸轮控制器未到达零位状态;
(4)接触器线圈烧坏;
(5)控制线路断;
处理:
(1)检查安全门限位,使其全部闭合;
(2)检查过流继电器,使其归位;
(3)将司机驾驶室的凸轮控制器达到零位;
(4)检查接触器线圈,如以坏更换新接触器;
(5)检测控制线路有无虚断现象;
二、主钩或副钩的电动机不转,或者是发出异常声音。
原因:
(1)电动机电源缺相造成的;
(2)接触器接触不良;
(3)转子绕组开路;
(4)刷握压力不够,碳刷接触不良;
(5)压推动器未打开;
处理:
(1)用万用表测量三相电源电压值;
(2)更换接触器;
(3)测量转子绕组;
(4)加大刷握压力,或者更换新的碳刷;
(5)打开液力推动器;
三、双梁桥式起重机主电不吸合。
检查步骤:
检查控制线路空开断或跳闸,如果有电,则直接把急停开关打到断开状态,测量两端有没有电。这样可以分清楚故障的部位,一般有两部分:一部分是大小车零位,一部分是安全门限位及大小车过流。如急停开关的一端有电而另一端没有电,则判断安全门限位及大小车过流接触点良好。然后,按下启动按钮再测两端,如果都有电,则大车零位是良好的,反之亦然;如果测得两端都无电,此时按下启动按钮,如果一端有电,则判断安全门限位及过流问题。若以上都没问题,则是继电器的问题,即:检查继电器触电有无卡住现象、线圈有无烧坏、电压不正常等。
四、双梁桥式起重机两大车起步时不同步有哪几方面造成。
主要有三方面原因造成:
(1)抱闸坏或抱闸没调好,得电后抱闸还是抱的很紧造成两电机不同步。
(2)在大车行进过程中,出现切换电阻不同步在铸铁机和凸轮控制器的是因为控制器点接触不好或切换电阻接触器坏等原因,在炉前天车只有凸轮控制器点接触不好造成。
(3)电阻器有故障,电阻内有短路或电阻烧坏造成。
五、双梁桥式起重机主钩不上升的原因。
原因:
(1)上升限位接触不良及控制线路断路接触器线圈坏;
(2)下降与上升辅助连锁点接触不良;
(3)操作室联动控制触头接触不良;
(4)电机烧坏;
六、双梁桥式起重机电机换向器碳刷火花大有哪些原因造成的。
一般是由于碳刷和换向器之间接触不好造成的,出现这种现象应急时处理,研磨碳刷或更换碳刷,不要让火花伤到换向器的表面。
七、双梁桥式起重机电机运转时,轴承温度过高的原因。
原因:
(1)润滑脂型号不合适;
(2)润滑脂质量不好或变质;
(3)轴承室中润滑脂过多或过少润滑脂中加有杂物;
(4)轴承质量不好,联轴器不对中;
(5)电机振动大;
八、双梁桥式起重机主钩上升、下降有一段滑行后中止,存在什么问题。
原因:(1)抱闸未调整好
(2)液压缸有问题
处理:调整抱闸,更换推动器。
九、双梁桥式起重机大车单向运动是何原因。
原因:(1)大车限位动作未复位
(2)大车主令触点虚接或烧坏
十、双梁桥式起重机主钩上升时,比正常速度慢,下降时比正常速度快,分析。 分析:
上升时主钩速度比正常慢,说明电机转子回路所带的电阻大,没有完全切除。从电路上分析很可能是时间继电器3LSJ后4LSJ线圈未通电成延时常闭点未吸合好,或者是加速接触器2JSC或3JSC线圈或常开触头接触不良,由于所加电阻大,所以在下降时,形成又馈制动的下降速度比正常因制动的下降速度快(切超过同步转速)。
在处理各项紧急故障时,应要保持冷静,自身了解故障的具体情况,以最快最有效的处理方法解决紧急故障,在处理故障时决不可贸然行事,要以“快、稳、准”的原则处理故障,直至故障处理结束。
第九章 双梁桥式起重机的维护与点检
为了保证人身与设备的安全,必须坚持经常性的维护保养和检修,双梁桥式起重机要想不出故障就少不了我们电气人员的平常维护和点检,如下:
(1)电源滑刀、刀架:滑刀水平、刀架接触良好、无松动现象;
(2)凸轮控制器:转动灵活、触点接触良好、灭弧罩齐全、无打火现象;
(3)液力推动器:转轴无异常、无发热、无漏油、油位正常;
(4)电动机:电动机表面清洁、端盖无裂纹、各接线接点良好、接线盒内无积灰、电机温度正常、三相电流平衡;
(5)限位器:触点接触良好反应敏捷、接线盒内无积灰;
(6)配电保护柜:柜内无积灰、各接触器触点良好、线路无松动、虚接、断路现象;
(7)移动电缆:移动灵活、无龟裂、无破损、无拉伤;
(8)电阻箱:箱内无积灰、接点无松动、无虚接现象;
(9)音响及照明:电笛响亮、各运行灯完好;
(10)配电柜:柜内无积灰,接触器吸合正常,接线无松动、变色、龟裂现象、无虚接现象;
参考文献
1.山东电器设备厂有关起重机资料
2.公司内部起重机电气资料
范文五:高级技师论文
安康水力发电厂发电机组调速器与运行工作
邹刚
(安康水力发电厂 陕西省安康市 725000)
【摘要】安康水力发电厂水轮机调速器采用了南京电力自动化研究院生产的SAFR-2000调速器。该水轮机调速器除具备一般调速器所必备的各种调节及控制功能外,在可靠性、操作性、维护性、扩展性以及模块化智能化和完善友好的人机界面上具有更大的优势。该水轮机调速器在安康水电厂的运用证明,其完全满足电站对调速系统灵敏性、速动性、稳定性和可靠性的要求,提高了安康水电厂机组自动化控制水平和安全经济运行水平。本文简要介绍SAFR-2000型调速器的构成,主要针对已投入运行的4台机组的调速系统日常工作中的检查维护项目和调速器近期故障分析,并提出改进意见。
【关键字】安康水电站 调速器 运行维护 故障分析 改进意见
【概述】安康水电站位于汉江上游,装有四台200MW混流式水轮发电机组,在系统中主要担任调峰、调频和事故备用任务,是陕西电网和汉江上游梯级开发中装机容量最大的水电站。1990年底第一台机组并网发电,1992年底四台机组全部投入运行。
水轮机调速器是水电厂的重要机电设备之一,其技术性能将直接关系到电网和机组的安全、经济运行,影响电能质量。水轮机调速器的主要作用是当电力系统负荷发生变化时,及时调节被控水轮发电机的导(轮)叶开度,从而使机组(系统)的频率在允许的范围之内,并与发电厂的计算机监控系统一起完成水轮发电机组的自动开停机、负荷调整、自动发电控制(AGC)及事故状态下的紧急停机等操作控制功能。安康水电厂发电机组调速器由SAFR-2000调速器电气柜(以下简称电气柜)和DDT-150液压调节柜(以下简称机械柜)两部分组成,其控制原理图如下图所示。电气柜主要接收处理远方自动控制命令,向机械部分发出自动控制和调节指令。机械柜主要接收电柜自动控制指令,将电气调节信号转换成流量信号,进而操控水轮机接力器,开关导叶,控制机组转速;也可以进行手动操控,达到调节机组转速的目的。
- 1 -
SAFR-2000调速器的系统结构如下图
一.安康水电厂发电机组调速器的构成
(一)SAFR-2000调速器电气柜
1.主要功能:
1) 保证水轮发电机迅速开机、停机、并网及增减负荷;
2) 保证水轮发电机稳定运行于空载、发电、调相、停机和手动等工况;
3) 保证无冲击地进行手动/自动的相互切换及双机切换;
4) 保证在空载运行时使机组频率按预先设定的频差自动跟踪系统频率;
5) 具有自动水头和手动水头双重输入功能,从而有效克服水头波动及水位
变送器失效的影响并保证无扰动切换;
6) 实时诊断容错及故障保护功能:
? 双机冗余:采用两套完全相同的微机系统(A、B),互为备用;通
过故障自诊断进行双机无扰动切换;严重故障时可自动切换至手动
运行。
? 频率容错:实时自动诊断机组频率及系统频率,保证全部调节任务
的正常完成且不造成负荷冲击。
? 行程容错:实时自动诊断导叶行程输入,保证水轮发电机自动稳定
运行。
- 2 -
? 水头容错、液压容错、电源容错、功率容错
2.SAVR-2000调速器运行界面由5个窗口组成,分别为:
1) 主控窗:是运行时的主窗口,正中显示当前机组工况状态和调速器的主
要状态;
2) 设置窗:用来对运行参数进行设置,如人工水头,一次调频参数等;
3) 信息窗:用来显示系统的主要控制量及内部参数的当前值;
4) 开关量:用来显示外部开关量操作命令,有油开关、开机令、停机令、
减少令、增加令;
5) 报警窗:用来显示故障报警和故障诊断处理信息,故障一旦被监测到,
在窗口中一直保持报警,直到手动复归,A、B套系统分别报警。
3.SAVR-2000调速器硬件组成
由A、B两个结构、功能完全一致的系统组成,其分别又由一套标准插件及插箱构成,下面分别介绍各模件的原理及功能:
1) 主机模件:SAVR-2000调速器的实时控制软件以及智能调试软件的下位
机部分均在主机模件中运行处理。
其基本调节原理:采用多环变结构变参数的控制系统,整个控制系
统由主环和导叶副环组成。主环控制是变结构的控制机构,变换的原则是适应当时的运行工况和控制方式以获得最优的调节品质,或者在故障情况下弱化故障。
主环的变参数决策是由下述的条件来决定的:运行情况(空载运行、跟踪系统频率、并列带负荷运行、甩负荷、过速等工况)、水头、导叶开度,根据上述条件,CPU分析判断后选择适当的参数。
2) 采样模件:主要完成整个装置的多种控制反馈信号的采集工作.
其工作原理为:系统频率、残压测频信号经隔离变压器输入,经过
一系列处理后送主机模件进行处理;导叶主接力器行程信号由WSB-1型 - 3 -
数据式位移变送器产生的,经过一系列处理后送主机模件,算出相应的行程采样数据。
3) 控制模件:主要完成控制信号和位移变送器励磁信号的输出控制工作。
其工作原理是:接收主机模件输出的导叶调节信号,经过一系列电
路处理,由输出切换继电器控制切换,最后送到电液转换器线圈上去,由此控制导叶开度从而达到调节机组频率和负荷的目的;同时控制模件上的变送器产生方波信号,作为WSB-1型数据式位移变送器的励磁电源。
导叶输出回路引入了切换继电器,当装置诊断到某种危机机组安全
运行的紧急故障时,装置将切除输出继电器,也就是切除了电液转换器线圈上的控制信号,以保证导叶不动。
4) 数字模件:主要完成开关量信号输入采集和输出控制功能。
其工作原理为:外部开关量输入指令输入后经过一系列电路处理上
送主机模件处理;主机模件的开关量输出指令下发至数字模件,控制输出继电器的同断状态。
5) 模拟模件:主要完成模拟信号的输入采集和输出控制功能。
主要采集8路模拟量输入信号,包括水头、功率等;
工作原理是:外部模拟量信号经模拟模件处理后上送主机模件,输
出量下发至模拟模件,经隔离、驱动后输出。
6) 双机切换模件:主要功能是根据A、B系统的工作状态、故障情况进行
主从机切换控制。
其工作原理是:A、B套系统的工作状态、故障信号以及切换按键
状态分别送给逻辑电路,通过预设的切换逻辑,选择控制系统的主从机状态。产生的主从机切换信号返回A、B系统,同时通过对输出切换继电器进行控制,切换控制信号的输出。切换原则如下(主机运行时对应指示灯亮):
? 当A、B套系统都在运行情况下,且没有任何故障,就以切换按键
- 4 -
所选择的系统控制输出,切换按键按下为B机主机,按键弹出为A机主机;
? 当A、B套系统中一系统有故障,另一系统工作正常,不管选择那个系统,都由工作正常的系统控制输出;
? 当一系统调试,另一系统运行,无论运行系统有无故障,都由运行系统控制输出;
? 当双系统都调试,无论故障与否,都由被选系统控制输出;
? 当双系统均无控制能力,装置切手动运行。
7) 双重供电模件:主要功能是,自动切换输入的220V交流电源和直流220V
电源,经整流、滤波处理后产生直流220V电源输出,保证装置的可靠供电。
8) 组合电源模件:主要功能是,将双重供电模块提供的直流220V电源变
换为1路+5V电源输出和2路±12V电源输出,各组电源相互独立,分别为插箱内数字系统及输入、输出系统供电,实现电气隔离。
(二)DDT-150调速器液压调节柜
1.主要功能:
1) 水轮机转速单击调节;
2) 空载运行时,能自动跟踪系统频率;
3) 能保证机组在下列工况下稳定运行:空载、并列带负荷、调相运行;
4) 机组并入系统后能根据系统要求自动调节所带负荷及按照电网的调差要
求,自动调节电网频率;
5) 当机组出现突然故障时,可自动紧急停机,以保证机组和调节系统安全;
6) 实现机组的手动及自动开、停机;
7) 实现手动脉冲控制与电柜自动控制之间的无扰动切换。
- 5 -
2.DDT-150调速器液压调节柜由以下几个部分组成:
1) 液压控制部件。包括:伺服比例阀、容错控制阀(脉冲控制阀)、液压开
限缸与伺服缸控制切换阀、伺服控制与容错控制切换阀、节流截止阀、紧急停机阀组、紧急停机缸、伺服缸及液压集成块。
2) 液压开限操作部分;
3) 液压放大部分:引导阀、辅助接力器和主配压阀;
4) 滤油器、指示表、指示灯、按钮;
5) 机柜壳体。
3.DDT-150调速器液压调节柜部件工作原理
1) 伺服比例阀控制:其功能是把输入的电气控制信号转换成输出流量控制。
在电磁铁断电时,阀具有“故障保险“位置。
2) 容错脉冲控制:其是在液压控制回路中是由锥式电磁插装阀来实现的,
本装置中容错方式既可以与电柜配合实行闭环控制,又可以作为纯手动控制方式,在现场或远方实行开还控制,插装阀的最大特点是无泄漏和防发卡能力强。因为它是一个开关阀,经过它的流量是由串于其油路上的节流阀来控制的。
3) 伺服缸:它的作用是将输入流量按比例地转换为位移输出,它是一个差
压缸,具有很好地回中性能。
4) 液压开限手操缸控制与伺服缸自动控制切换
从液压系统原理图可以看出,由伺服缸切换为液压开限缸控制,也
就是将液压开限压下,使平衡杆到达平衡位置即中位,这时,要求伺服缸不再起控制作用,为了不使伺服缸活塞影响平衡杠杆上台(开机动作),因此,在手操缸控制时必须将伺服缸活塞上升到最高位置。才用双电磁铁带定位地切换阀可达到这一目的,当左边地电磁铁励磁,阀内油路切换为液压手操缸控制时,上述目的便达到。同时,伺服缸活塞杆上所带碰块会触动行程开关,使之向电柜发讯,并点亮机械柜面板上的指示灯。 - 6 -
5) 容错功能切换:
容错功能切换阀是一个带弹簧复位的单电磁铁滑阀,正常工作情况下,电磁铁励磁,伺服缸由伺服比例阀控制动作。一旦伺服比例阀出现异常情况,则电柜切除容错切换阀电磁铁的电源,该阀弹簧力复位,同时电柜输出信号自动转化为脉宽容错信号,控制伺服缸动作。
6) 紧急停机部分
紧急停机是采用停机缸活塞压平衡杆的方法,从而再压引导阀芯导致停机。为了是停机动作可靠,再控制油路上采用两个单电磁铁的滑阀,构成双保险。停机缸为差压式油缸,上腔通恒压油,在机组正常运行的情况下,油缸下腔通回油,一旦得到停机信号,只要有一只阀正常工作,就能给停机缸下腔输入压力油,从而实现紧急停机。这时,停机缸活塞杆上的碰块触动行程开关,使之向电柜发讯并点亮机械柜面板上的指示灯。
7) 液压开限控制部分
它主要是作为机械开度限制来使用的。它包括一只三位四通电磁阀,一只液控单向阀,外缸体、内缸体、活塞、标牌、指针。与主接力器相连的反馈钢丝绳的另一头跨过内缸体上端的两个定滑轮固定于外缸体上。液压开限机构-平衡杆-引导阀-主配压阀-主接力器,组成一个闭环控制回路。
8) 主配压阀部分
主配部分是由主配阀体,主配阀套、主配阀芯(辅助接力器与主配阀芯做成一体),主配阀芯复中弹簧,引导阀芯、引导阀套、引导阀芯弹簧及开、关机时间调整螺栓组成。
引导阀芯和辅助接力器构成一级液压放大。
主配压阀芯与辅助接力器是联为一体的,所以当引导阀向一个方向动作一个距离时,主配阀芯也同时向跟着向同一方向动作同样一个距离, - 7 -
这就实现了主配压阀与引导阀的1:1的位置随动关系。
主配压阀与主接力器构成另一级液压放大。
当主配阀芯自中间位置向上升时,接力器活塞向开机侧运动,反之,接力器活塞向关机侧运动。
引导阀芯下端的弹簧及有关零件组成的复中装置,使得充油前机械零点调整方便,可避免充油过程中,接力器得强烈撞击。
主配阀芯下端得弹簧及有关零件组成的复中装置,在压力油失压时,可使机组暂稳于原来的运行状态。
机组的开关机时间是通过调节主配压阀芯上端横板上下的限位螺母来实现的。调整上端的螺母行程,就可限制主配压阀开机时的最大行程,从而达到调节主接力器全开时间的目的,同样道理,调节下端螺母的距离就可以调节主接力器的全关时间。但要求,在任何时候必须保证同一端的螺母距离在同一高度,以使限制机构受力均匀对称。
二.日常运行工作中对机组调速器的维护及操作
(一)SAVR-2000调速器装置投入运行的监视:
1. 电源监视:
? 装置的交、直流电源空气开关合上后,两套下位机双重供电模件上
相应的电源指示灯(AC220V、DC220V)应点亮;
? 两套下位机双重供电模块开关合上,电源输出指示灯(OUT)应点亮; ? 两套下位机组合电源模块开关合上,所有模件上电源指示灯应点亮; ? 若有灯不亮,可能是电源断线,空开跳闸,相应的指示灯坏,则相
应的系统不能投入。
2. 通信监视:
- 8 -
通信正常时,主机模件“RXD0”“TXD0”应不断闪烁,闪烁周期为800毫秒,上位机运行界面上的数据应不断刷新。若通信不正常,请检查通信电缆、上位机通信口及主机通信电路。
3. 下位机监视:
主机模件:
? STATUA灯:闪烁周期2秒表示正常;周期1秒表示一般故障;周期
0.5秒表示严重故障;不闪烁表示系统严重故障;
? RUN灯:闪烁周期2秒表示正常;
4. 上位机监视:
? 通信建立后,对工控机运行界面进行监视;
? 界面上显示的导叶开度、机组频率、系统频率是否与实际开度、实
际频率相符;
? 界面上的各种给定值是否正确,界面上水头、有功功率、开县设置
值是否符合实际情况。
(二)SAFR-2000调速器装置的正常操作:
1. 电气开度限制的设定方法:
? 电气开度限制的作用及动作过程与常规的电液调速器中机械开限相
类似。
? 机组运行于停机工况时,电气开限处于全关的位置上;
? 机组运行于空载工况时,开机过程中电气开限位于比当前水头下的
空载开度高10%的位置。开机完成后,电气开限位于比当前水头下空载开度高5%的位置。
? 机组运行于发电工况时,机组并网后,电气开限自动打开到当前水
头下最大允许导叶开度的位置,若设定的各种水头下的最大允许导叶开度不一样,则在运行过程中水头的变化会引起电气开限的变化。 - 9 -
? 当机组甩负荷时,电气开限在跳闸后由发电时的限制值变到空载开
限时的限制值。
2. 频率给定的设定方法:
对装置而言,频率给定和功率给定使用同一的操作把手,而给定把手操作的功效由计算机根据机组运行的工况来决定。空载时,操作把手的操作表示频率给定,发电时表示功率给定。当机组运行于空载工况时,装置具有按预先设定的频率自动跟踪系统频率的功能,故正常情况下不需要运行人员操作给定把手来调整频率给定,只有当系统频率或机组频率的反馈通道发生故障时,报警界面有系统频率或机组频率故障光字显示,才由运行人员操作给定把手来调整频率给定,以满足同期并网要求。给定的范围是45Hz-55Hz。给定速率已经固化。
3. 功率给定的设定方法:
当机组运行于发电工况时,可由运行人员操作中控室给定把手来调节机组的出力,在对机组进行功率给定操作时,从机系统自动跟踪主机系统,故不需要对从机系统进行设置。
4. 机组启动的操作过程
当发出机组启动命令,首先自动化系统按运行规程的要求完成一系列的开机准备操作,在机组具备开启导叶的条件后,再由水机自动化回路向装置发出机组启动命令,装置接到开机命令后将延时2秒以确认开机令的真实性。然后装置根据当前水头,首先将导叶开启到启动开度,待机组转速上升 到90%Ne后导叶逐渐关回到空载开度,并按预先设定的频差自动跟踪系统频率,等待同期并网。启动开度比相应的空载开度大10%,电气开限则位于启动开度的位置。
5. 机组发电的操作过程
机组同期并网后,电气开限将位于当前水头下导叶最大允许开度的位置上,允许运行人员开关导叶来调整机组负荷。运行人员可修改电气开限使机组限负荷运行。若机组甩负荷,装置油开关中间接点断开为依 - 10 -
据,迅速将导叶开度关闭至空载开度以下,以防止过速。若机组转速下
降过快,导叶将提前开启,防止机组空载低速运行,甩负荷时,油开关
断开后,电气开限由发电限制转为空载限制。
6. 机组停机的操作及过程
当发出机组停机令,装置收到停机命令后延时2秒以确认停机命令
的正确性。若机组原先处于发电工况,则装置将自动的将导叶开度减少
至空载开度,等待运行人员操作油开关跳闸,开关跳闸后,继续减小导
叶开度至全关。然后电气开限也将关回全关位置。机组停机后,装置上
的导叶平衡表始终能观察到关机信号。再机组空载运行时,停机命令的
优先级高于开机令,只要由停机令就执行停机操作。
机组停机过程中,若装置A、B套系统均投入运行,则当运行系统出
现故障,首先切换至备用系统运行,若备用系统也出现同类故障,则区
别故障性质,一般性故障则装置将按容错控制方式继续运行。此时,运
行人员可以继续按规定操作机组,其运行工况也可改变。严重性故障则
装置将机组切换手动运行方式。
7. 装置的故障监测
装置检测到的故障均在上位机故障窗口上有相应的故障光子显示,
全部的故障情况分两类:一般性故障和严重故障,A、B套系统均有相应
的故障报警,并自动采取相应的处理措施,以防止危机机组的安全运行。
一般性故障有:机组频率故障;电网频率故障;导叶故障;水头采
样故障;导叶零点漂移;
严重故障有:导叶液压故障;导叶控制故障;接口电源故障;系统
总线故障;
上述一般性故障、严重故障均是对单套系统而言,一般性故障是指
该类故障发生,系统能按容错方式继续维持机组的正常运行,不会危及
机组的安全。严重故障指发生故障时,系统无法对机组进行正常控制,
可能会危及机组安全运行。
- 11 -
(三)运行方式及运行维护:
1. 调速器的控制方式有:伺服控制方式、自动脉冲控制方式、手动脉冲控制方
式、液压开限控制方式。
2. 机组在运行、备用中,严禁非值班人员调试、整定参数。调速器有关参数改
变、整定必须征得当值值长的同意。参数改变要做好记录。
3. “人工水头”的设置应根据实际水头确定,水头的设定值与实际水头值的偏
差不得超过±3米,否则,应修改水头设定值。
4. 修改水头应尽可能在停机状态下进行,发电状态下修改水头参数时,应注意
负荷的变化或停机时的导叶关闭情况。
5. 电气开限的设定:电气开限是随着机组运行工况而改变,正常时不得在设置
界面设置电气开限参数,必要时,设定电气开限参数,须征的值长同意,此时应考虑负荷的变化及开停机情况。
6. 频率给定在机组空载运行工况下有用,当系统自动跟踪功能投入时,装置自
动跟踪系统频率。当其不投时,接收同期命令,并可人工调整。
7. 调速器在“手动脉冲控制”或“液压开限控制”方式时,调速器应定点监视。
8. 调速器在“手动脉冲控制”时间不得超过24个小时
9. 当调速器机柜面板上的滤芯堵塞指示灯亮或滤油器进出油压指示压力表压差
大于0.35Mpa时,应缓慢旋转滤油器手柄,使指针向另一只滤芯运行,并及时通知检修人员更新所堵塞之滤芯。
10. 调速器A、B套系统均发生严重故障时,应将机柜“手动脉冲控制”把手“投
入”,并定点监视,防止甩负荷时机组过速。
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三. 近期调速器故障现象及分析
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四. 调速器的改进建议:
根据对调速器近期的故障类型分析可以看出,导致故障发生的主要原因有:机组震动,环境温度恶劣,滤芯堵塞, 插件 接线接触不良,元器件损坏、电气柜单套严重故障后未能自动切换,单电源供电。接触不良主要是由插口氧化引起的;电气柜单套严重故障后未能自动切换则说明在电气柜的软件设计上还需
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要加以改进;工控机掉电是由于单电源交流供电。因此,根据故障分析及日常工作中所遇到的问题,建议对调速器以及影响调速器正常工作的方面加以改进:
1. 加强对调速器电气柜风机和加热装置的管理,尽量避免电气柜在高温和高
湿度环境下连续运行,以及避免长时间在湿度大的环境下工作。
2. 对调速器电气柜软件进行升级改进,当仅发生电气柜单套内部严重故障
时,能自动切换到备用的一套运行。
3. 将电气柜工控机电源改为交直流双供,可提高调速器安全稳定性。
4. 尽快接入2F、3F调速器的自动水头。
5. 减少机组在震动区内长时间运行,采取开,停机组时手动加减负荷(100MW
以下)。保证各插件不会在震动中松动脱落。
6. 改造厂房通风系统,降低发电机层整体环境温度,加装临时落地风扇针对
电器柜散热降温(打开盘柜后门后,须做好防鼠措施),使其各元件能在正常温度下工作。
7. 要求检修人员标准化作业,严格检修工艺,避免人为因素影响调速器正常
运行工作。
五. 结束语
SAFR-2000型水轮机调速器除具备一般微机调速器所必备的各种调节及控制功能外,在可靠性、操作性、维护性、扩展性以及模块化智能化和完善友好的人机界面上具有更大的优势。SAFR-2000型水轮机调速器在安康水电厂的运用证明,其完全满足电站对调速系统灵敏性、速动性、稳定性和可靠性的要求。对于提高发电机组安全稳定运行,改善电能质量,实现无人(少人)值班有着重要作用。熟练掌握调速的机构、原理、操作方法及故障分析,是对每个运行值班员的基本要求。而随着高科技的发展,调速器也在不断的升级更新之中,作为运行人员,只有通过不断的学习,将理论知识与现场实践相结合,才能满足日常工作的需要。
附录:参考文献
《SAFR-2000水轮机调速器技术说明书》――――――国电自动化研究所 《安康水电厂运行规程》―――――――――――――安康水力发电厂
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