馬英武
(中節(jié)能寧夏新能源股份有限公司 寧夏回族自治區(qū)銀川市 750000)
摘 要:本文根據(jù)我公司正在使用的瓦斯燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組在機(jī)組聯(lián)鎖保護(hù)中所存在的問題進(jìn)行原因分析,并針對(duì)問題產(chǎn)生的原因提出了相應(yīng)的解決措施,以提高發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行狀態(tài)。
關(guān)鍵詞:瓦斯,發(fā)電機(jī)組,聯(lián)鎖保護(hù),濾前油壓,濾后油壓
煤炭開采過程中會(huì)有大量的瓦斯氣逸散出來,當(dāng)瓦斯氣的濃度達(dá)到一定含量的時(shí)候,遇到明火就會(huì)產(chǎn)生爆炸,給煤礦生產(chǎn)帶來巨大的安全隱患和人身傷害事故。所以做為一種社會(huì)責(zé)任,企業(yè)將礦井內(nèi)抽排出的混合氣通過專門燃燒瓦斯氣的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行燃燒并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)出清潔的電力。本文就這種燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組運(yùn)行中存在的問題分析及改進(jìn)措施進(jìn)行論述。
1 當(dāng)前機(jī)組設(shè)備聯(lián)鎖保護(hù)存的問題及原因
1.1 設(shè)備潤滑油油壓測量誤差大,動(dòng)作遲緩
原設(shè)備聯(lián)鎖保護(hù)油壓低停車保護(hù)取值點(diǎn)為機(jī)油過濾器后油壓。因?yàn)橹挥袨V后油壓是安裝有電遠(yuǎn)傳壓力測量裝置,測量數(shù)據(jù)顯示在機(jī)組旁的數(shù)據(jù)采集裝置上。該壓力測量裝置使用的是簡單的壓敏電阻原理進(jìn)行工作,存在著測量精度低、不可調(diào)校等缺點(diǎn),不符合設(shè)備運(yùn)行對(duì)聯(lián)鎖保護(hù)裝置的檢定要求。原機(jī)組設(shè)計(jì)機(jī)油泵出口壓力和機(jī)組超速保護(hù)都是由這兩個(gè)壓力開關(guān)來控制的,由于原機(jī)組的數(shù)據(jù)采集裝置因機(jī)油泵出口壓力為機(jī)械式壓力開關(guān),機(jī)油壓力數(shù)值無法顯示,由于該壓力數(shù)值無法標(biāo)定和校驗(yàn),加之長時(shí)間油泥聚集,造成壓力開關(guān)電氣接點(diǎn)不動(dòng)作,所以只能用濾后油壓做顯示和電氣聯(lián)鎖保護(hù)。由于機(jī)油泵的運(yùn)轉(zhuǎn)是靠機(jī)組傳動(dòng)齒輪同步運(yùn)行的。
1.2 機(jī)組轉(zhuǎn)速測量裝置顯示誤差大、顯示儀表無法標(biāo)定和校驗(yàn)
原機(jī)組的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測量裝置探頭測量出的轉(zhuǎn)速信號(hào)直接進(jìn)入到機(jī)旁顯示屏上,做為機(jī)組的轉(zhuǎn)速顯示。但是該轉(zhuǎn)速顯示由于顯示儀器為一體化儀器,不能進(jìn)行單個(gè)參數(shù)的校驗(yàn)和標(biāo)定,經(jīng)過用標(biāo)準(zhǔn)儀器進(jìn)行實(shí)地測量,轉(zhuǎn)速的顯示誤差在±50r/min左右,這個(gè)誤差對(duì)于機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行和發(fā)電機(jī)功率的控制都造成失真的影響。轉(zhuǎn)速同時(shí)也做為機(jī)組超速聯(lián)鎖保護(hù)的一項(xiàng)內(nèi)容,這個(gè)誤差已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了機(jī)組控制的允許范圍。
1.3 設(shè)備進(jìn)氣總管電磁閥設(shè)計(jì)欠缺,經(jīng)常發(fā)生卡澀和不動(dòng)作
做為機(jī)組設(shè)備聯(lián)鎖保護(hù)的最終執(zhí)行部件,原設(shè)備所帶的電磁閥為重力關(guān)閉型電磁閥,在正常運(yùn)行時(shí),電磁閥為非帶電狀態(tài),電磁閥的閥芯人員手動(dòng)提起,由閥體上的一個(gè)頂栓由彈簧推出卡在閥芯的凹陷位置上,當(dāng)發(fā)生聯(lián)鎖停車信號(hào)是,電磁閥上的電磁鐵得電產(chǎn)生磁力,將由彈簧頂出的卡栓吸回,閥芯由于失去頂栓在重力的作用下下落,已達(dá)到關(guān)閉閥門切斷氣源的目的。但在使用過程中發(fā)現(xiàn),由于瓦斯氣體中含有大量的水份和粉塵及硫化物等雜質(zhì),經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行后,在閥芯和閥桿上產(chǎn)生較多的硬質(zhì)結(jié)垢,這些結(jié)垢由于質(zhì)地較硬,在閥芯自然下落的過程中,卡住閥芯導(dǎo)致閥芯不能下落,于是造成機(jī)組設(shè)備雖然發(fā)出了聯(lián)鎖停機(jī)信號(hào)但是閥門無法關(guān)閉而引出更大的設(shè)備事故。
2 解決方案和實(shí)施過程
鑒于以上機(jī)組設(shè)備聯(lián)鎖保護(hù)中存在的問題,經(jīng)過對(duì)設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境和性能進(jìn)行仔細(xì)分析,結(jié)合設(shè)備使用說明書中的說明和機(jī)組設(shè)備的控制參數(shù)指標(biāo),提出了下列改進(jìn)措施:
2.1機(jī)油泵出口油壓壓力
將原設(shè)備所安裝的壓力開關(guān)更換為高精度數(shù)字壓力變送器,不僅在變送器表頭上有直觀的數(shù)字顯示,而且測量精度大大提高,標(biāo)準(zhǔn)的4-20mA信號(hào)直接進(jìn)入到帶記錄功能的控制器中,便于發(fā)生事故后進(jìn)行故障分析和判斷,為維修與檢查提供最直觀的參考依據(jù)。
正常值:0.5MPa-0.6 MPa 報(bào)警值:0.3MPa 停機(jī)值:0.25MPa
2.2機(jī)油泵超速壓力開關(guān)
將原設(shè)備所安裝的超速壓力開關(guān)取消,安裝一臺(tái)高精度數(shù)字壓力變送器,不僅在變送器表頭上有直觀的數(shù)字顯示,而且測量精度大大提高,標(biāo)準(zhǔn)的4-20mA信號(hào)直接進(jìn)入到帶記錄功能的控制器中,便于發(fā)生事故后進(jìn)行故障分析和判斷,為維修與檢查提供最直觀的參考依據(jù)。
正常值:0.0MPa 報(bào)警值:0.1MPa 停機(jī)值:0.1MPa
2.3過濾后油壓
將原設(shè)備所安裝的壓敏式壓力測量裝置更換為高精度數(shù)字壓力變送器,不僅在變送器表頭上有直觀的數(shù)字顯示,而且測量精度大大提高,標(biāo)準(zhǔn)的4-20mA信號(hào)直接進(jìn)入到帶記錄功能的控制器中,便于發(fā)生事故后進(jìn)行故障分析和判斷,為維修與檢查提供最直觀的參考依據(jù)。同時(shí)通過機(jī)油泵出口油壓壓力和過濾后油壓的壓差,還可以判斷出機(jī)油過濾器是否正常,當(dāng)這兩個(gè)壓力差過大的時(shí)候,說明機(jī)油過濾器發(fā)生了堵塞,提醒設(shè)備運(yùn)行人員進(jìn)行檢修保養(yǎng)。
正常值:0.5MPa-0.6 MPa 報(bào)警值:0.3MPa 停機(jī)值:0.25MPa
2.4機(jī)組轉(zhuǎn)速頻率信號(hào)
重新安裝一只高精度轉(zhuǎn)速測量探頭,標(biāo)準(zhǔn)的頻率信號(hào)直接進(jìn)入到帶記錄功能的控制器中,通過測速飛輪上的齒輪數(shù)和頻率換算,直接在控制儀上顯示成機(jī)器的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速,便于發(fā)生事故后進(jìn)行故障分析和判斷,為維修與檢查提供最直觀的參考依據(jù)。
正常值:700 r/min -1000r/min 報(bào)警值:1100 r/min 停機(jī)值:1150 r/min
2.5進(jìn)機(jī)組燃?xì)鈮毫?/p>
增加一臺(tái)壓力變送器,安裝在機(jī)組的進(jìn)氣管道上,用于防止負(fù)壓運(yùn)行使排氣管及增壓器溫度過高。
正常值:2kPa-10 kPa 報(bào)警值:0.5kPa 停機(jī)值:0.1kPa
2.6多功能無紙記錄控制器
增加一臺(tái)多功能無紙記錄控制器,安裝在控制箱上,以上所改進(jìn)或增加的檢測裝置的信號(hào)全部進(jìn)入到該控制器內(nèi)進(jìn)行顯示和聯(lián)鎖控制,通過每個(gè)測點(diǎn)的高、低限報(bào)警值的設(shè)定,使控制器內(nèi)的繼電器動(dòng)作,驅(qū)動(dòng)中間繼電器DC1來控制進(jìn)氣管道上的電磁閥,實(shí)現(xiàn)有報(bào)警信號(hào)時(shí)能快速切斷進(jìn)入機(jī)組的燃?xì)?,達(dá)到危險(xiǎn)狀況下保護(hù)機(jī)組設(shè)備的目的。
2.7機(jī)組進(jìn)氣總管上的電磁閥
更換原來的重力式關(guān)閉電磁閥更換為靠彈簧收縮進(jìn)行關(guān)閉的電磁蝶閥,該閥門內(nèi)部閥體和閥板采用了全四氟材料包裹,這樣不僅避免了瓦斯氣中含硫化物的腐蝕,也避免了瓦斯氣中雜志的結(jié)垢現(xiàn)象。
3結(jié)束語
以上的改進(jìn)方案實(shí)施,在通過了半年的運(yùn)行考核后,各項(xiàng)控制參數(shù)穩(wěn)定可靠,各個(gè)聯(lián)鎖保護(hù)參數(shù)動(dòng)作精準(zhǔn),成功避免了幾次設(shè)備事故的發(fā)生,為企業(yè)的安全穩(wěn)定生產(chǎn)做出了貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]山東濟(jì)南柴油機(jī)股份有限公司燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組使用維護(hù)說明書. 12V190系列endprint