选矿球磨机稀油站控制系统的改造
- 格式:doc
- 大小:27.50 KB
- 文档页数:3
中图分类号:TQ172.632.1 文献标识码:B 文章编号:1008-0473(2019)05-0084-03 DOI编码:10.16008/ki.1008-0473.2019.05.016生料球磨机滑履稀油站的技改王 玮1 于海峰2 候长江31.新乡平原同力水泥有限责任公司,河南 新乡 453000;2.河南省同力水泥有限公司,河南 鹤壁 458008;3.鹤壁市质量技术监督局测试中心,河南 鹤壁 458000摘 要 磨机滑履采用两台稀油站并联润滑,经常出现两台油站回油量不平衡、高压泵缸筒与活塞间隙变大现象。
技改时将两台油站油箱用钢管串联,留用一台高压泵,并将其更换为额定压力31.5 MPa、排油量10 L/min的高压泵;技改中除了重新布置控制回路,还实施了一系列电控技改,使系统实现中控远程自动化控制。
关键词 球磨机 滑履 稀油站 回油量 高压泵0 引言河南省同力水泥有限公司1号生料磨为中卸球磨机,规格为Φ4.6 m×(4+8)m,主电机功率为2 800 kW。
磨机滑履原设计为南北两台稀油站并联进行润滑,在十几年的生产中,经常出现两台油站回油量不平衡、滑履稀油站高压泵缸筒与活塞间隙变大现象,给生产造成很大影响。
1 生料磨稀油站工作简介生料磨稀油站分为两大系统,由低压供油系统和高压供油系统构成;主要有两台低压齿轮泵、两台高压柱塞泵,双筒网片过滤器、油冷凝器、油箱、阀门以及供油管道,润滑加热系统和电器控制系统组成。
低压供油系统压力为0.4 MPa,如果主油泵不正常或油路泄漏导致油压低于0.12 MPa时,这时低压备用油泵会自动开启,为系统稳定油压,直至油压达到正常才停止。
若两台泵同时启动后油压仍低于0.12 MPa,系统会发出油压低报警,提示技术人员系统可能出现了故障,譬如:备用泵管道阀门没有打开、备用泵本身出现故障或溢流阀泄压严重等情况,这时候生料磨就会自动停机。
生料磨稀油站高压供油系统油压为31.5 MPa,其压力可通过溢流阀来调节。
浅析矿山球磨机稀油站油流信号的技术改造作者:李旭来源:《中小企业管理与科技·下旬刊》2012年第02期摘要:油流监测点的设计缺失,是矿山球磨机研瓦事故的主要原因。
其隐患是一旦输油管路堵塞,极易致球磨机前(后)轴瓦研瓦烧焦,进而停工停产、影响生产。
此设计缺失的技术改造路径,一是加装8回路报警仪、4回路温度显示仪、生光报警器各一个;二是在球磨机前后轴瓦入油口加装油流信号器,将其信号引入8回路声光报警器和PLC,实现系统的自动控制与声光报警。
关键词:球磨机油流信号器报警器0 引言球磨机是矿山磨矿生产线上最主要的设备之一,其正常运转是矿山生产顺利进行的必要条件;而稀油站的正常润滑,则是保证球磨机正常运转的前提。
我厂球磨机是以PLC(可编程控制器)为核心的控制系统,其原设计监控点主要是:球磨机前后轴瓦温度、主电机前后轴瓦温度、稀油站下线压力等十几个检测点。
该球磨机安装后一直运行稳定,不料工作两年后突然出现一起后轴瓦研瓦事故。
因现场噪音大、而且报警铃装在PLC柜内,报警器声音淹没于巨大的噪音里,致使看守设备的人员,无法及时感知报警,直至输油管路堵塞致球磨机后轴瓦研瓦冒烟后,才发现输油管路原设计的重大缺陷——缺少油流监测点。
故此,矿里决定对该设备予以改造,以弥补原系统的先天缺失。
1 技改设想1.1 事故原因。
经分析,该研瓦事故的主要原因,在于原球磨机设计上的技术缺陷——缺少油流监测点,该油流检测的漏洞,无疑是管道堵塞、油压失测的结症所在。
1.2 技改路径。
加装一台8回路报警仪、一台4回路温度显示仪、一台闪光报警器及两台油流信号器,使4回路温度显示仪接受原系统温度信号后,与原系统形成双监控,增加系统的稳定性;8回路声光报警仪接收各个监控点信号后,发出报警信号,致声光报警器发出声光报警;在球磨机前后轴瓦入油口加装油流信号器,将信号引入8回路声光报警器和PLC;在PLC 程序中加入油流信号点,实现系统的自动控制。
球磨机系统的优化改造内蒙古包头 014080摘要:随着由辊压机与球磨机组成的水泥半终粉磨联合粉磨系统的发展,适配于此系统的球磨机的磨内结构也应随之进行优化。
通过从进料装置、衬板形式、中间隔仓装置、挡料圈、隔热材料、研磨体等方面对球磨机系统进行优化改造,有效提高了球磨机运转效率,降低了球磨机能耗。
关键词:球磨机;喂料装置;中间隔仓装置;粉磨效率前言目前国内水泥粉磨主要以“辊压机+球磨机”的半终粉磨联合粉磨系统为主,球磨机是改善水泥粉磨成品颗粒形貌的有效设备,其通过磨机内研磨体冲击碾磨物料,存在能量转化率低、单位产品水泥电耗高及噪声大等问题。
随着GB16780-2021《水泥单位产品能源消耗限额》的发布,如何提高球磨机运转效率、降低球磨机能耗,已成为球磨机设计改进的重要研究方向。
1球磨机结构球磨机主要由进料装置、滑履轴承、回转部分、出料装置等组成,球磨机结构如图1所示。
其中,回转部分是球磨机的主体,由双隔仓及其篦板、端衬板、筒体衬板、卸料仓及其篦板、隔热垫等组成,球磨机整个粉磨作业过程均在回转部分完成。
隔仓板将球磨机分为两个仓,一仓装有直径较大的钢球研磨体,将磨内的大块物料破碎成小颗粒,经隔仓板送至二仓,再由二仓内直径较小的钢球研磨体将小颗粒物料研磨成细粉。
物料经一、二仓内研磨体破碎、研磨后,由卸料仓送至传动接管,穿过传动接管上的开孔,经出料装置送至磨外。
2进料装置的优化2.1进料装置存在的问题随着辊压机在水泥粉磨系统中的广泛应用,水泥厂越来越多采用“辊压机+球磨机”的半终粉磨联合粉磨系统。
相较于球磨机开流和圈流粉磨系统,半终粉磨联合粉磨系统进料装置物料通过量成倍增加。
但由于球磨机内部研磨体填充率受限,进料装置过料面积不能增加,若要提高球磨机粉磨效率,需从优化球磨机进料装置结构方面考虑。
此外,球磨机磨头冲料问题也应引起重视。
经辊压机研磨的物料与高效选粉机分选后的粗物料共同进入球磨机,导致球磨机磨头处的物料较多,易造成磨头跑灰。
球磨机异常停机的原因分析及改进措施黎婷;王显盛【摘要】Dashan concentrator of Dexing Copper Mine is a large copper concentrator plant with a total of nine∮5.5m × 8.5m overflow ball mill for the phase I grinding, with daily processing capacity of 67,500 tons. But in recent years, frequent shutdown of ball mill affects the production, due to equipment temperature, flow, pressure problems. By reducing rare oil temperature, opening up the motor cooling channel, reducing equipment temperature fault, replacing valves, filters and flow switch type, the pressure and flow failures are solved effectively. The shutdown problem of ball mill is significantly reduced after improvement.%江西铜业集团公司德兴铜矿大山选矿厂是特大型铜选矿厂,共有9台∮5.5m×8.5m溢流型球磨机,用于一段磨矿,日处理能力为6.75万t。
但近年,球磨机由于设备温度、流量、压力问题,停机次数频繁,影响生产任务完成。
通过降低稀有站油温、打通电机散热通道,减少设备温度故障,另外通过更换截止阀、滤芯、流量开关换型,有效解决压力、流量故障。
球磨机的油站控制系统改造分析球磨机的油站控制系统是很少提及的地方,所以很多人都不是很了解。
油站系统可以说是球磨机的心脏,包括油站控制系统、高压油泵和换热器。
它维护的好坏会直接影响设备的工作效率。
现在就看看同力重机对球磨机油站系统的改造效果吧!1、稀油站控制系统的改进球磨机原稀油站是通过检测油泵的压力来控制其工作状态。
油站装有3块压力表,分别为油泵压力、滤后压力、供油压力。
供油压力由电接点压力表检测,一般控制在0.2~0.4MPa 之间。
当供油压力低于0.2MPa时2台油泵同时供油;供油压力大于0.4MPa时停止1台油泵,由1台油泵供油。
由于流量的大小直接反映油站的工作状况。
压力变化只能间接反映流量变化,而且压力增大时流量并不一定增大,因此控制流量才是最直接、有效的。
特别是在冬季由于停机和运转时温度变化大,每次球磨机启动时都要调整阀门使供油压力达到0.2~0.4MPa,但是随着运转时间的增长润滑油温也在增长,粘度不断下降,随之压力也降低。
如果这时未能及时调整阀门增加管道阻力,就会由于供油压力低引起稀油站报警停磨。
为达到有效控制,我们在供油管出口处安装1块带有2个电接点的冲板流量计参与控制,2个电接点分别设定上、下限位。
原来的压力电接点仅作为压力显示,不再参与控制。
这样油站的工作状态直接反映润滑油流量的大小,非常稳定、可靠。
改造后1年内再没有出现过类似的故障。
应该注意的是选择冲板流量计时,一定要选择可靠性高的产品,冲板转动要灵活,在任何位置都不能有卡死的现象。
2、高压油泵的改造球磨机一般都采用“静压启动,动压润滑”的方式。
在干式球磨机启动前先由高压油泵向中空轴与轴瓦之间泵入一些润滑油,在轴和瓦之间形成一层油膜,减小了启动阻力。
在球磨机运转几分钟后,高压油泵停止工作。
这时润滑油依靠球磨机的转动形成“动压润滑”。
由于高压油泵是间歇工作,在油泵出口至轴瓦之间的管路中总存在着润滑油。
到了冬季气温很低,这些管路中的油粘度会非常大,阻力也更大。
磨机稀油站控制电路的改进我公司现有四台高压(10KV)磨机:2500kw水泥磨一台,1680kw生料磨两台,710kw煤磨一台。
每台磨机都有四台独立的稀油站,为磨机的前瓦、后瓦、磨机减速机、磨机主电机轴瓦提供润滑。
稀油站是稀油循环润滑系统的心脏,用为将润滑油液强制地压送到机器摩擦部位。
在相对运动的机器零件间形成油膜,减少零件的摩擦、磨损,同时对摩擦部位进行冲洗,并带走摩擦产生的热量,保证机器正常运转,延长机器使用寿命。
所以稀油站对于磨机系统是至关重要的设备,稀油站的正常运行是磨机系统重要的安全保障。
我公司所有的设备都是自动化DCS控制系统,控制、保护方式比较先进,因此稀油站电路在设计上从油温、油压、油位等保护比较全面,但这看似完善的保护电路却存在一个很重要的严重问题,就是稀油站保护电路自身断电后,其结果将会给磨机系统带来不可估量的严重损失。
这个问题是我们在一次设备检修是发现的。
当时没有给磨机送高压电,在实验位置空试磨机控制电路,并检查保护控制电路及压力继电器、温度保护元件,逐台断掉稀油站油泵电机,磨机主电路均显示油压过低跳闸,当我们在关闭其中一台稀油站的控制电源时,磨机高压主电路没有跳闸,依然处于开机状态。
通过仔细分析稀油站控制电路,才发现原厂保护电路在设计上存在这个严重问题。
我们参考了很多稀油站的控制电路,不论是PLC组成的还是分立元件,做法几乎一样,控制电路的电源都是由一个单独的DZ47型空气开关或着通过控制保险提供的。
假如磨机在正常工作时,这个空气开关因故跳闸了或保险熔断,这种可能是完全存在的。
例如油泵的接触器的线圈短路,控制线路虚接等造成控制电源跳闸,油泵电动机的接触器也会失电而停止工作,这时必定会出现油压过低故障。
此刻如不及时切断高压电机主电路,就可能造成磨机轴瓦烧毁,电机轴瓦烧毁或者减速机损坏等严重设备事故。
从原厂电路图来看这时失去控制电源的油站,必定会出现油压过低故障,但磨机高压主电路是不会动作的,因为没有了控制电源,压力下极限故障继电器KA6无法吸合,故障信号无法通过其动合触点KA6送至高压柜,势必造成严重后果。
环球市场/市场论坛-114-改造电气控制系统提高球磨机工作效率杨 健 关雪峰北方重工集团有限公司摘要:磨矿是选矿期间非常重要的环节,球磨机是当前选矿过程中使用最为普遍的磨矿设施,属于磨矿过程中以及选矿过程中功率最大、能耗最高的设施。
球磨机能耗量大小可决定整个矿厂能耗总量,自上世纪 70 年代开始,我国相继研发出了多种节能球磨机,也得到了很好的运用。
本文从高效节能球磨机结构特点出发,着重探讨高效节能球磨机应用,为推动我国矿业发展贡献力量。
关键词:电气控制系统;球磨机;自动控制1 老式球磨机与组合式连续球磨机之间的差异和优势1.1老式球磨机的优缺点目前普遍使用的老式的间歇式球磨机几十年来没有改变。
它是封闭式结构,产量低、占地面积大、能耗高、操作繁杂,不便于实现自动化,而且出来的粉料极不一致,不适用高档砖的生产。
有严重的过磨现象。
1.2组合式连续球磨机的优缺点组合式连续球磨机是一种新型球磨机,它的结构合理,优化组合,传动效率高。
组合式连续球磨机包括筒体,传动装置,原料和研磨体的进出料装置,自动检测和自动控制系统等组成。
工作时由电机,减速机和皮带轮组成的驱动系统通过皮带带动,有皮带槽的筒体作旋转运动。
原料和水在进料装置驱动下通过进料端空心轴进入筒体内。
在筒体带动下,装有一半多的原料、水和球石作相互冲击,旋转运动。
原料在球石的强力冲击下,迅速得到研磨。
原料经过一个多小时的强力研磨,经第三个筒体的出料口流出,完成整个原料的球磨过程。
1.3组合式连续球磨机与老式球磨机之间的比较组合式连续球磨机与老式球磨机之间的差异主要突出在原理、结构等方面。
(1)原理差异。
老磨机是封闭式的研磨,原料、水和球石装满整球才能运转。
研磨效果差;而组合式连续球磨机是开放式的,只装有一半多,原料、水和球石,球石上下落差大,对原料冲击势能大,球石被带到高处直接冲击原料而产生很好的研磨效果,研磨好的原料可以马上从第三节筒体留流走,不会产生过磨现象。
球磨机润滑系统改造1、存在问题及原因分析我厂特种水泥车间两台Φ2.4m×7m生料磨的进出口大瓦采用XYZ-40型稀油集中润滑站强制润滑,自1993年底投入生产运转至1996年6月份,共出现4次烧瓦事故,每次造成直接经济损失达4万余元,严重影响生产的正常进行。
该稀油站主要由油箱、油泵、电机、管路、过滤器、冷却器、加热器、阀门及其相关的单向阀、安全阀、仪表、压力继电器、电控箱等器件构成(见图1、图2)。
它是利用电动机带动油泵将油箱中的油液通过管路系统输送到所要润滑的地方,然后通过回油管路、过滤器流回油箱,从而实现润滑、降温的目的。
图1 改造前油路系统图2 改造后油路系统根据事故情况及其结构原理,我们认为事故原因如下:1)由于管理不当,非操作人员无意之中关闭了进油管路上的阀门,导致大瓦缺油、烧瓦。
2)由于磨机振动致使管路上的阀门开启程度减小而导致大瓦内无油或油量过少引起烧瓦,同时操作者未能及时检查,结果导致事故发生。
另一方面,由于磨机振动还经常导致供油管路上的阀门开启程度增大,使供油量过大,同时由于压力继电器与主电机电路联锁,致使系统压力下降,磨机出现停车现象。
3)该稀油润滑站中油泵与控制磨机运转的电路系统通过压力继电器实行电气联锁,即当压力继电器所受到的压力低于设定压力时磨机应停止运转,也就是说,油泵一旦出现故障,磨机应立即停车,但是如果出现油泵正常工作,而供油管路中的阀门关闭这种情况,这时候磨机不会停车,因为压力继电器所接受的压力不但不低,而且比正常还要高,所以磨机仍然运转,可是轴瓦里面没有油,这种情况就会造成烧瓦。
一般情况下油站本体与所要润滑部位之间的管路中通常至少要设计安装一个阀门,而这个阀门对磨机的安全运转起着重要的作用,如果一旦出现这个阀门关闭或其它不正常情况,如过滤器堵塞、管路堵塞等,尽管油泵运转正常,但磨机轴瓦里面却无润滑油,这时磨机还不会停车,轴瓦就有烧研的可能。
从此可看出,造成烧瓦的原因就在于压力继电器不动作。
球磨机给矿控制系统设计摘要本文课题为球磨机给矿控制系统设计,球磨分级是选矿工艺流程中能耗最高的环节,实现对球磨分级关键工艺参数的自动控制,对现场实时在线监控,不仅能减轻操作工的工作强度,减少事故发生率,更重要的是能稳定和提高选别指标,产生巨大的经济效益。
整个设计采用了集散控制系统对整个系统进行控制,上位机采用组态软件组态王进行实时监控,下位机采用可编程序控制器PLC进行现场数据采集,并采用PROFIBUS现场总线实现上位机与下位机之间的数据交换。
本文主要介绍了球磨过程的工艺流程,集散控制系统配置,系统要求的监控点数及其参数范围。
详细论述了所用到的软、硬件及协议。
关键词:球磨机,球磨分级,PROFIBUS,集散控制系统Ball mill to the mine control system designAbstractThe topic for the ball mill to the mine control system design. Milling classification is the highest energy chain, and achieve milling classification key parameters automate processes for the real-time online monitoring, not only can reduce the intensity of the work of operatives to reduce accident rates, but more importantly to enhance the stability and other indicators, enormous economic benefits.The design adopts distribution control system to control the entire system, a higher plane Kingview configuration software for real-time monitoring, the use of spaces on-site Plc programmable controller data collection and use Profibus-wide achieve higher plane of spaces and data exchange between aircraft. This article introduces the process of technological milling classification, distribution control system configuration, the system requires control points and parameters. Detail the use of software and hardware and agreements.Keywords: Ball mill, Milling classification, PROFIBUS,Distribution control system目录1绪论 (1)1.1 课题的来源和背景 (1)1.2 作者的主要工作 (2)2 球磨机给矿控制系统的设计方案 (3)2.1 本课题的意义及主要内容 (3)2.2 集散控制系统概论 (3)2.2.1 集散控制系统的发展现状 (4)2.2.2 集散控制系统的体系结构 (4)2.2.3 集散控制系统的特点 (6)2.2.4 国内外的发展状况 (7)2.3球磨给矿系统整体设计 (8)2.3.1 用PC和PLC实现集散控制(DCS)的基本原理 (8)2.3.2 磨矿车间工艺流程简述 (9)2.3.3 系统对控制的要求 (10)2.3.4 监控方案简介 (11)3 球磨机给矿控制系统硬件设计 (14)3.1 西门子S7-200系列可编程序控制器 (14)3.1.1 数据存放的方式 (14)3.1.2 寻址方式 (14)3.1.3 结构化程序设计 (15)3.1.4 数据处理与运算 (15)3.1.5 通信功能 (16)3.1.6 特殊功能 (16)3.2 控制系统硬件配置 (16)3.2.1 硬件设备一览表 (16)3.2.2 监控点参数编号表 (18)4 上位机监控系统 (19)4.1 概述 (19)4.2 监控软件组态王 (19)4.2.1 工程浏览器 (19)4.2.2 画面运行系统TOUCHVEW (21)4.2.3 组态王6.5的基本功能与特点 (21)4.3 应用程序设计过程 (22)4.3.1 项目的含义 (23)4.3.2 使用工程浏览器 (23)4.3.3 建立新项目 (24)4.3.4 建立新画面 (25)4.3.5 使用图形工具箱 (26)4.3.6 定义外部设备 (26)4.3.7 数据库的作用 (27)4.3.8 定义变量的方法 (28)4.3.9 变量的类型 (28)4.4 实时曲线历史曲线 (29)4.4.1 历史曲线的制作 (30)4.4.2 绘制实时曲线 (31)4.5监控系统画面及功能 (31)4.5.1 监控系统主画面 (32)4.5.2 历史趋势曲线 (32)4.5.3 报警画面 (33)5 上位机与下位机的连接与通讯 (35)5.1 组态王的通讯机制 (35)5.2 组态王与S7-200的PPI通信方式 (35)5.3 组态王与S7-200的MPI通信方式 (36)5.4 组态王与S7-200的自由口通信方式 (37)5.5 组态王与S7-200的Profibus-DP通信方式 (38)5.6 上位机与下位机的通信 (39)5.6.1 PROFIBUS-DP主站的组态 (39)5.6.2 PROFIBUS-DP从站的组态 (42)6总结 (44)参考文献 (45)致谢 (46)1绪论1.1 课题的来源和背景我国铁矿由于贫矿多(占总储量的97.5%)和伴(共)生有其他组分的综合矿多(占总储量的1/3),所以在冶炼前绝大部分需要进行选矿处理。
选矿厂球磨机电控动力系统技术改造作者:夏友汝韩泽元赵路来源:《中国高新技术企业》2015年第24期摘要:徐州铁矿集团选矿厂1#、2#MQG2700×2100球磨机启动困难,在启动过程中高压电动机定子线圈和转子线圈有火花喷出,造成高压开关柜的少油断路器喷油。
为此,球磨机进行了电控技术改造及高压电动机选型更换。
通过对球磨机的技术改造,总结了改造前和改造后电控及电动机的优缺点,使球磨机的电控各项性能指标达到了安全规程的要求。
关键词:选矿厂;球磨机;电控动力系统;高压电动机;技术改造文献标识码:A中图分类号:TD928 文章编号:1009-2374(2015)23-0025-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.23.014徐州铁矿集团选矿厂1#、2#球磨机是20世纪70年代中期建设选矿厂时购买沈阳重型机器厂稀油润滑滑动轴承的设备,其设备型号为MQG2700×2100,自重69156kg,最大装球量24000kg,两台球磨机的高压开关柜是敞开式其型号为GGA,断路器的型号为SN10-Ⅱ少油断路器,转子开关柜为频敏变阻器,直流电源控制,两台绕线式高压电动机,其型号为JR1410-8、额定功率为280kW、额定电压为6kV、满载时定子电流为35.7A、效率92.3%、最大转矩/额定转矩为2.55、转子电压为550V、转子电流为309A。
该两台球磨机已运行有30多年。
改造之前球磨机启动非常困难,需要借助厂房内行车进行盘车,有时在启动过程中高压电动机定子线圈和转子线圈有火花喷出,造成高压开关柜的少油断路器喷油,频敏电阻器烧坏,使安全生产得不到保障,设备存在安全隐患,严重影响生产,造成维护人员的维护时间长,能源浪费,生产成本增加,需要对球磨机电控动力系统进行改造。
1 选矿厂1#、2#球磨机改造1.1 第一次改造第一步对球磨机高压控制部分进行改造。
方案是淘汰两台GGA敞开式高压开关柜,更新两台铠装中置式高压开关柜,型号为KYN28-12。
选矿设备工艺流程改进方法下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!选矿设备工艺流程改进是一项系统工程,涉及设备选型、工艺优化、自动化控制等多个方面。
选矿球磨机稀油站控制系统的改造
稀油站是球磨机的重要设备。
稀油站继电器存在接线虚接、线圈短路、触点接触不良等故障,同时运行可靠性差、不易维护。
改用PLC代替继电器控制可解决上述的问题,改善保护环节、报警、联锁环节的性能,实现功能稳定、可靠、控制简单。
提高循环润滑系统的可靠性和设备运转率。
标签:球磨机;稀油站;润滑系统;可编程控制器
1 引言
采选公司是广东广业云硫矿业有限公司属下最大的二级单位,硫精矿产品是主导产品。
球磨机是公司选矿线磨浮车间流水线作业的重要设备,同时确保生产任务完成及产品质量达标的重要工艺环节。
因此球磨机的运转率直接影响了公司的生产及生产成本。
通过稳定、可靠的稀油站控制可有效提高球磨机运行的可靠性,降低球磨机的故障率,是确保公司经济效益的重要措施。
2 球磨机稀油站控制系统的现状及存在问题
稀油站稀油润滑站是由油箱、油泵装置、过滤器、油冷却器以及电器、仪表控制装置、管道、阀门等组成。
稀油站工作时是通过对两台油泵电机进行控制,驱动齿轮泵从油箱吸出,经单向阀、双筒网式油滤器、油冷却器,直接送到设备的润滑点。
球磨机正常运行时,油泵一台工作、一台备用。
润滑系统1#油泵或2#油泵单泵正常供油压力为0.2MPa。
当润滑系统压力下降到0.11MPa时,通过压力继电器SP1接通KA1中间继电器起动备用泵工作。
若继续下降到0.05MPa时,则通过SP2接通KA2 直接跳停球机。
同时由KA3发出事故警报避免引起轴瓦烧坏的重大设备事故。
该站控制线路全部采用了传统的继电器控制,使用继电器种类多。
自1985年投入使用至今已运行了二十多年,因继电器控制本身存在的缺陷以及控制线路的多次维修、更改,使得稀油站设备的故障率非常高,同时线路复杂繁琐,修理时间长,维修费用高,由于一些继电器已是淘汰产品,市场难已购买,不仅延误了生产,还增加了生产成本。
针对以上情况,我们对稀油站控制线路作了更新、改造以及增加了维护次数。
如①采取定期更换继电器及清洗铁芯以解决继电器吸合不良引起的噪声大、线圈因发热烧坏及断电不释放造成的保护失效故障;②对继电器控制使用大量的机械触点采用定期检查、修复及更换触点;③对复杂繁琐的线路接头经常紧固;④对系统保护做定期调试;⑤定期更换系统的继电器连线等。
虽然经过一系列的改造稀油站控制线路有了较大的改善,但这些都未能从根本上解决继电器控制本身的缺陷。
3 球磨机稀油站控制系统的改造方案
PLC具有可靠性高、抗干扰能力强、适应性强,逻辑控制是以程序的方式实现,当改变程序,便可改变逻辑控制,连线少、体积小、方便可靠,功能完善等一系列优点。
内部的开关动作均由无触点的半导体电路来完成,有效简化了继电控制复杂繁琐的接线,并且能够随时扩展及显示多种报警,能及时监视控制程序的执行状况为现场调试和维护提供便利。
因此我们选择采用PLC控制代替球磨机稀油站的继电控制线路。
通过改造可有效地提高球磨机控制的可靠性。
4 球磨机稀油站PLC控制系统工作原理
稀油站监控系统[2]包括主控系统、温度压力采集系统、保护系统、通信系统等。
可以实现稀油泵站油温油压自动控制、液位控制、油泵电机控制、故障报警等功能。
①系统工作方式:单泵运行,1#为主泵、2#为备泵,2#为主泵、1#为备泵。
②润滑装置有两台油泵,一台工作、一台备用,系统压力正常时,油站装置向磨机主机控制系统发出允许起动信号。
③当工作油泵的电机,由于某种原因过载或短路时,备用油泵自动投入工作。
④在工作油泵工作情况下,系统油压为0.20MPa,如果油泵效率下降造成系统压力不足,当压力降到0.11MPa定值时,备用泵自动启动,如果压力恢复正常,备用油泵自动停止。
⑤供油系统压力继续下降到下限整定值0.05MPa,系统发出事故报警信号,同时发出磨机电机跳闸信号指令。
⑥油箱内的油要保持一定的油位,当油位超过最高、低时发出报警。
⑦在工作油泵工作情况下油管回油量不足或没回油量,回油开关发出磨机电机跳闸信号指令。
⑧风机电动机是用于磨机电机冷却通风,正常运转时发出磨机允许起动信号。
5 PLC选型和I/O分配
根据稀油站检测及控制的开关,设备采用16个输入点,15个输出点控制,采用继电器输出。
本系统选择了日本三菱公司生产的PLC,型号为FX2N-64MR。
系统的I/O分配地址如下。
①数字量输入地址分配:X0到X18共19个点。
输入名称分别是:选择开关1#、选择开关2#、1#泵启动、2#泵启动、警报试验、总停、风机停机、风机
启动、压力1# 压力2#、油位上限、油位下限、过热保护和回油量开关。
②数字量输出地址分配:Y0到Y16共17点。
输出名称分别是:1#泵接触器、2#泵接触器、1#運行指示、2#运行指示、风机运行指示、油压低指示、警报喇叭、风机接触器、1#泵远程指示、2#泵远程指示、油位上限指示、油位下限指示、主机启动指示、主机保护指示及灯光闪沅报警。
6 软件设计
由PLC逻辑信号处理[1]完成内部错误及故障自检测功能,能有效检测及监视PLC的运行状态,方便了工作人员快速辨明故障是PLC内部还是外部。
运行的主程序流程图如图1所示。
6.1 开机程序
主泵电机开启、启动-压力正常-备用油泵自动停止-压力降到0.11MPa定值时-备用泵自动启动。
6.2油压检测程序
油站出现一般油压故障-指示灯亮报警-操作者故障排除-解除警报;油站出现断油故障-磨机的回油开关发出事故跳闸信号-发出声音报警及灯光闪光报警。
7 结论
采选公司选矿球磨机稀油站控制系统的改造经过一年多的使用证明采用三菱FX2N系列PLC可编程器控制是切实可行的。
不但简化了线路,而且增加了故障监视功能,具有可靠性强、安全性好、准确性高等优点,故障的排查简单明了,缩短了维修时间,大大提高了球磨机的运转率。
现己将这套技术推广到公司选矿棒磨机稀油站的应用,并取得了理想的效果。
球磨机稀油站原来设计的继电器控制设计理念是比较完善和合理的,在当时是具有一定的先进性的,但经过20多年的使用,已日显其局限性和滞后性,随着工业电气技术的飞速发展,我们应根据现有的条件,采用新的控制工艺取代相对落后的控制方式,使现有设备能发挥出最大的效能,创造出最大的经济效益。
参考文献:
[1]郁汉琪.电气控制与可编程控制器应用技术[M].南京:东南大学出版社,2003.
[2]时宗林.稀油站自动控制的改造方案[J].煤矿机械,2002,23(2):57-58.。