赵建华
辽宁东方发电有限公司 辽宁省抚顺市 113007
摘要:辽宁东方发电有限公司的斗轮机在进入冬季后,联锁控制滑线上结霜,造成斗轮机与输煤七段皮带联锁中断,造成跑煤、冒煤,影响设备安全运行,同时原有有线联锁控制方式维护量大、维护成本高。将有线传输控制方式改为无线传输控制方式后,实现了零缺陷、零维护量,节约了维护及检修费用,且保证了设备安全可靠运行。
关键词:斗轮机;联锁;无线传输
引言
斗轮机(全称斗轮堆取料机) 是火力发电厂储煤场中的大型设备,在储煤场中移动工作,需要和地面皮带机(东方发电公司为输煤7段皮带机)实现电气联锁,当斗轮机或地面皮带在发生故障时需要马上联锁停机,防止发生“跑煤”发生,保证设备安全。
1概述
1.1 联锁有线传输的运行情况
辽宁东方发电有限公司的斗轮机刚投产时,电气联锁采用的是电缆卷筒的工作方式,联锁电缆采用多芯控制电缆,电缆卷筒由力矩电机驱动,即在工作时联锁电缆要承受一定的拉力,并且在斗轮机大车的行走中不断地缠绕和放开,电缆磨损严重,每年都要更换新电缆,该种联锁方式的故障率很高,给运行和检修都造成极大的困扰。后通过技术改造,将电缆卷筒改为多极滑触线,以求改变电缆卷筒故障多的问题,在实际使用中多极滑触线存在以下的缺点:
1)、金属滑线受温度变化影响产生张力变形,集电器电刷与滑触线接触不良、卡涩,造成联锁中断或者集电器损坏;
2)、冬季滑触线会结霜并与煤粉混合形成电阻,造成联锁中断,影响正常的上、储煤工作。
实践证明,滑触线传输方式的可靠性和寿命未有显著提高,问题没有得到根本的解决,尤其是冬季要人工除霜危及人身安全。
1.2 改造思路
无论是电缆卷筒的联锁方式还是多级滑触线的联锁方式,其本质都是:将斗轮机上的相关开关量,通过有线传输的方式送到输煤集控室的PLC控制盘内,同时将PLC控制盘内的相关开关量传送到斗轮机电气室控制箱内,利用上述开关量在控制回路中实现联锁的逻辑关系。思考用无线开关量的传输替有线开关量的传输。
无线传输优点:
1)、无线传输比起有线传输更可靠;
2)、无线传输设备可以实现免维护。
2 总体方案
斗轮机向输煤程控室提供的开关量有:联锁投入、斗轮机堆料运行信号、斗轮机取料运行信号,计3个开关量;输煤程控室向斗轮机提供的开关量有输煤7段皮带机取料运行信号,计1个开关量。双向共计4个开关量。
1)、无线开关量传输产品选型。通过对市场上无线开关量传输模块的调研,决定采用SK509-5W工业级远程无线双向四路开关量控制模块2台,该模块传输距离为空旷地带8千米,满足实际要求,双向4路开关量满足实际开关量的需求,同时模块具有重量轻,尺寸小,配置简单,价格低,工作频率无需申请等优点。
2)、无线传输模块工作原理(图1):模块A输入端IN1至IN4开关量发生改变的同时,模块B的输出端相对应的OUT1至OUT4也发生相应的改变。同理,模块B的输入端发生改变的同时,模块A的输出端也发生相应的改变,完成开关量的传输工作。
图1
3)、安装位置。在斗轮机电气室和输煤程控室PLC控制柜分别安装1台无线传输模块,用于无线开关量点对点之间的传输。取消程控室至滑触线的控制电缆及联锁用滑触线。
4)、东方发电公司两个模块实际配线图(图2)。将集控室PLC的无线传送模块设为主模式,斗轮机电气室的无线传输模块设置为从模式。主模式模块的输入端INT1接7段皮带机取料运行信号,输出端OUT1、OUT2、OUT3依次接斗轮机从模块IN1、IN2、IN3输入端传送过来的联锁接点、斗轮机取料运行接点、斗轮机堆料运行接点。从模块的输出端OUT1接从主模块传送过来的7段皮带机取料运行信号,从模块输入端接线不在赘述。
图2
5)模块输出端的接点接在原联锁回路中,功能作用不变。
3 工程周期
7天
4 改造后的效果
辽宁东方发电有限公司斗轮机的联锁滑触线有两条,长度都是90米,造价在50000余元(不含基础建设费用),斗轮机就地程控箱到集控室的电缆长度约为1000米,造价约3000余元,滑线吊架及集电器等附属设备为1000余元,共计58000余元。而采用无线传输方式后,这些设备都被替代掉,并且今后不需要设备检修及维护费用。无线传输方式的投资仅为1200元,并能实现零缺陷以及零维护量,既保证了设备安全,同时又能大大降低维护费用。
5 结束语
斗轮机联锁无线传输控制方式改造后,不但完全满足原有的技术要求,还大大的提高了斗轮机安全运行的可靠性,提升了设备工作效率,实现了零缺陷、零维护,减轻了运行、检修维护人员的劳动强度和工作量,降低了设备维护成本。
参考文献:
[1] SK509-5W工业级远程无线控制模块产品规格书[Z].广东深圳.
[2] 史军刚,白小平.电气控制技术[M].西安:电子科技大学出版社,2006
[3] 陆芳.斗轮机联锁无线控制系统方案研究[J],电子技术与软件工程,2015(23):38.
作者简介:赵建华,1973年7月出生,男,从事输煤系统电气设备检修工作,Emall:23817320@qq.com.