负压系统操作手册.doc

大唐张家口电厂石子煤负压气力输送系统 操作手册

常州雁衡气力输送系统
操作手册
目录
1 概述………………………………………………………………………2
2 主要设备……………………………………………………………… 2
3 原理………………………………………………………………………3
3.1 工作原理………………………………………………………3
3.2 工艺描述………………………………………………………3
4 系统操作………………………………………………………………5
4.1 控制系统概述……………………………………………… 5
4.2 循环自动模式……………………………………………… 6
4.3 单次自动模式……………………………………………… 7
4.4 手动模式………………………………………………………7
4.5 自动吸料停止和急停…………………………………… 8
4.6 时间参数设定和调整…………………………………… 9
4.7 系统运行状态监控…………………………………………9
5 维护和检修……………………………………………………………10
5.1 报警………………………………………………………………11
5.1.1 全局性条件及报警…………………………………11
5.1.2 支路报警……………………………………………… 11
5.2 设备维护 ………………………………………………………12
1 概述
常州雁衡压气力输送系统用正负压输送物料，应用到粉料 颗粒料输送，可取代现有的人工清理或水力输送的方式，并能避免管道的严重磨损和腐蚀，避免恶劣现场环境中的人工作业，解决人工清理造成的现场污染等诸多问题。本系统自动化程度高，多种操作方式使系统保证可靠运行的前提下操作灵活。系统正常工作时可投入全自动运行，操作维护简单易行。
2 主要设备
主机/真空机(一台)
料斗(6个，每台磨煤机一个)
料仓(一个)
布袋分离器(一个)
热交换器(一个)
真空机电气柜(一个)
电源柜(一个)
驱动柜柜(一个)
PLC控制柜(一个)
1#就地控制柜(一个)
2#就地控制柜(一个)
料仓就地控制箱(一个)
料仓排料阀(一个)
主进气阀(一个)
压力变送器(一个)
支路执行元件(6套，每台磨煤机一套)，每套包括：
进料阀(一个)
吸料阀(一个)
进气阀（一个）
3 原理
3.1 工作原理
系统主机与料仓及六个配料釜所对应的六个料斗通过管道及阀门连接成正负压工艺系统。运行时首先建立起正负压环境，然后系统在PLC与常规控制相结合的控制下，按工艺顺序自动或手动将物料从每个料斗输送到料仓。
3.2 工艺描述
为了保证石子煤负压气力输送系统的正常运行，同时为保证电厂磨煤机和锅炉的安全运行，负压系统的各执行部件必须按一定的顺序工作。工作顺序如下：
1. 停止吸料时，支路进料阀为开启状态，主进气阀处于打开状态。
2. 启动真空机低速运行，同时要立即启动布袋脉冲。
3. 启动吸料，则依次完成六个支路的吸料工作，每个支路执行元件的工作顺序为：
1) 关进料阀
2) 打开吸料阀
3) 打开支路进气阀
4) 关闭主进气阀
5) 主机切高速，吸料过程并定时
6) 开主进气阀
7) 主机切低速
8) 关闭吸料阀
9) 关闭支路进气阀
8) 开进料阀
其中吸料时间长短可根据实际情况从上位机进行修改，主机切低速后，室外料仓上方的分离器中的物料自动落到料仓中。
4. 所有支路吸料完成后可以停主机
系统不工作时，主进气阀处于打开状态，六个料斗支路的进料阀也处于打开状态，其他所有阀门都处于关闭状态。这样磨煤机中的石子煤会随时下落到料斗中；支路进气阀关闭，可避免落料过程中的灰尘逸出到周围环境中；吸料阀关闭，可避免主管路的强大负压影响到磨煤机和锅炉的安全运行。
在主进气阀打开的状态下首先启动主机，主机低速运转，如果系统吸料就绪，按下PLC控制柜或1#就地控制柜上的”自动吸料启动”按钮，将按预定的工作顺序自动(自动方式)完成每个料斗的吸料任务。也可根据工艺要求手动操作(手动方式)每个执行元件完成吸料任务。
某个支路吸料时，首先关闭本支路的进料阀，以防负压影响到磨煤机和炉膛压力而发生危险；打开吸料阀、支路进气阀，然后关闭主进气阀，并将主机切为高速开始吸料，这样在设定的时间内，斗内的石子煤依靠负压作用全部被吸出斗内并通过管道输送到料仓。吸料完成后，先打开主进气阀以卸掉本支路的压力，同时保持主机进气口始终畅通，然后主机切低速，之后关闭本支路的吸料阀、支路进气阀，最后打开进料阀，本支路吸料工作全部完成。
系统采用间歇式工作方式，可有效节省能源，并延长设备寿命。
4 系统操作
4.1 控制系统概述
4.1.1 控制方式
系统可实现三种控制方式：循环自动、单次自动和手动。
其中前两种自动方式可从控制界面和控制柜上的选择开关决定对6台设备中的某一台或几台进行顺序操作。
某支路允许加入到自动吸料队列的条件：就地控制柜支路手动/自动选择开关置自动；支路各阀门初始位置都正常；上位机画面将该支路置允许。
循环自动和单次自动由PLC控制柜上的一个选择开关状态决定。循环自动方式下，启动吸料后各支路周而复始地按顺序对各支路吸料；单次自动方式下，系统完成一个吸料顺序后进入待机状态，新一轮吸料必须按启动吸料按钮才能开始。
手动是对其中的某一支路的阀门和电机按工艺要求的顺序逐一进行手动操作。不判断支路的状态，直接对支路上的阀门或电机进行操作。
4.1.2 控制系统特点：
负压系统采用常规控制与PLC控制相结合的方式。在PLC控制下可实现自动运行；在PLC出现故障或PLC未投运的情况下，运行人员采用手动方式按工艺要求的顺序操作仍可以完成吸料任务。
在就地(锅炉房)即可完成手动吸料任务，又能完成自动吸料任务，在控制室可完成自动吸料任务。
某一支路自动吸料时，其他支路开关或设备开关误碰不会引起误动作而出现险情；
某一支路自动吸料时，本支路其他顺序设备开关误碰不会产生误动作而出现险情。
主机(真空机PM)的控制及状态采用独立为主，兼有连锁的形式，以保证实现系统的自动和手动方式，并确保手动工作的可靠性。主机启动位置可以是真空机电气柜或PLC控制柜；停止位置可以是真机空电气柜、PLC控制柜或就地控制柜。自动投高速由PLC输出实现，手动投高速可从真空机电气柜(就地)或1#就地控制柜(远程)实现，系统正常工作时高低速的切换一般投自动。
料仓控制独立并采用常规控制，不受PLC及料斗吸料过程的影响，但料仓的料位报警信号进PLC以产生远程报警信号，以便提示运行人员准备卸料工作。
4.1.2 控制设备及操作界面：
负压控制系统采用常规控制与PLC控制相结合的方式。上位机HMI与各个控制柜的按钮及指示灯结合，实现对负压系统的运行监控。
几乎所有的控制操作都由这几个控制柜上的选择开关和按钮来完成。上位机程序的主要作用是运行监视功能，可监视负压系统所有设备的运行状态和报警信息。控制功能较少，主要有：支路投切、报警投切、正常停止、吸料时间和循环间隔时间设定。
4.2 循环自动模式
将就地控制柜上的全部(某个或某些)”支路 自动/停/手动”支路选择开关置自动；PLC控制柜上的”系统 自动/停/手动”方式选择开关置自动，”自动方式 单次/循环”选择开关置循环；真机空电气柜上的”主机高速自动/停/手动”方式选择开关置自动；上位机的支路投切画面中相应支路处于投入状态。
按下真机空电气柜或PLC控制柜上的”主机启动”按钮，并启动真机空电气柜上的布袋脉冲
真空机PM启动并低速运行
如果不存在全局性报警，如主进气阀报警，主机高温报警或料仓高料位报警，则系统处于吸料就绪状态。
按下PLC控制柜或1#就地控制柜上的”自动吸料启动”按钮，自行启动顺序吸料过程，按1到6号的顺序对自动吸料队列中的各支路依次吸料。每个支路的吸料时间可在上位机画面中设定。
最后一个支路吸料完成后，进入循环间隔，间隔时间长短可根据实际情况在控制界面中修改。
循环间隔时间到，系统自动启动下一轮吸料顺序，如此周而复始，自动完成吸料，不出现报警的情况下，无须运行人员干预。
4.3 单次自动模式
全部(某个或某些)”支路 自动/停/手动”支路选择开关置自动；”系统 自动/停/手动”方式选择开关置自动，”自动方式 单次/循环”选择开关置单次；”主机高速 自动/停/手动”方式选择开关置自动；上位机的支路投切画面中相应支路处于投入状态。
启动和吸料顺序与循环自动的过程完全相同。
只是最后一个支路吸料完成后，主机切低速，进入待机状态。
如果想启动下一轮顺序吸料，则必须由运行人员再次按下PLC控制柜或1#就地控制柜上的”自动吸料启动”按钮才能进行。
4.4 手动模式
手动模式除主机外的所有操作基本都是在就地控制柜完成。要对某一支路进行手动操作，操作顺序为：
将现场1#就地控制柜的“主机速度 低速/高速”置低速位，“主进气阀 打开/关闭”置打开位，所有”支路 自动/停/手动”选择开关置停位，并确认要操作的支路对应的所有元件开关都在停止位上(即左侧)；”系统 自动/停/手动”方式选择开关置手动位；”主机高速 自动/停/手动”方式选择开关置手动位，”手动高速 就地/停/远程”置远程位。
启动主机，主机低速运行，同时启动布袋脉冲。
然后将”系统 自动/停/手动”方式选择开关置手动，
将被操作支路的”支路 自动/停/手动”选择开关置手动。
根据工艺顺序手动操作某支路的设备开关和主进气阀及主机速度控制开关：
(1) 将“进料阀 停止（打开）/启动（关闭）” 置“启动（关闭）” ，该操作可直接用电磁阀上的手动压杆实现；
(2) 将 “吸料阀 停止（关闭）/启动（打开）”切为“启动（打开）”；
(3) 将“主进气阀 停止（打开）/启动（关闭）”选择开关切为“启动（关闭）”位置
(4) 将“主机速度 低速 /高速”开关切为高速，则开始对本支路吸料，吸料时间的长短根据吸料进展情况人为决定。
(5) 观察到料吸完或高速吸料时间已超过20分钟，则应停止吸料。操作如下：
(6) 将“主进气阀 停止（打开）/启动（关闭）”选择开关切为“停止（打开）”位置
(7) 将“主机速度 低速 /高速”开关切为低速，则主机开始切为低速运行，此时分离器中的物料开始下落到料仓中。
(8) 将“吸料阀 停止（关闭）/启动（打开）”切为“停止（关闭）”；
(9) 将“进料阀 停止（打开）/启动（关闭）” 置“停止（打开）”， 该操作仍可直接用电磁阀上的手动压杆实现；
将被操作支路的”支路 自动/停/手动”选择开关置手动。
如果接着进行其他料斗的吸料工作，按上述（2）和（3）的步骤对相应支路操作即可；

停主机：吸完一个轮回，如果下一轮回有较长时间间隔，或其他原因将几个小时不吸料，可将主机停止主机停止后，真空机电气柜上的“脉冲吹扫阀 停止/启动”选择开关切回“停止”位置
4.5 自动吸料停止和急停
在PLC控制柜和就地控制柜上，各有一个红色蘑菇头急按钮，按下后主机将立即停止，旋转松开后主机才能再次启动。
主机的正常启动和停止只能从PLC控制柜或真空机电气柜上进行操作。
吸料急停可以由”系统 自动/停/手动”方式选择开关置停位，或正进行的支路的”支路 自动/停/手动”选择开关置停位来实现。
系统在手动吸料方式下对各单一驱动设备逐一手动操作，最后一个设备操作完成也就是支路吸料正常停止。
自动吸料过程中，自动吸料停止由PLC控制柜或1#就地控制柜上的”自动吸料停止”按钮来实现。正常停止过程：系统在自动方式下，如果某条支路正在工作，从上位机停止画面单击正常停止按钮，或按下柜上的”自动吸料停止”按钮，将进入5秒钟的停止等待阶段，5秒钟后，或在这5秒钟内如果再次按下”自动吸料停止”按钮，吸料将立即停止，执行元件顺序复位；在停止等待期间如果重新按下启动按钮，则停止命令解除，吸料按原顺序照常进行。
正常停止后，系统返回低速待机状态，不再执行后续支路吸料。
正常或快速停止后，再次按下启动按钮，系统从第一个支路开始按顺序吸料。如果想从停止前的后续支路接着吸料，可在上位机或就地将前面的支路切除，等吸料开始后将切除的支路恢复即可。
正常仅在自动方式下使用。除非遇到异常紧急的情况，要求一般采用正常停止方式，这样可以较好地保护阀门，延长设备寿命。
急停：急停包括主机的急停和自动吸料的急停。在自动或手动方式下将总自动/手动开关切到停止位，即可实现振动器各支路阀门设备的紧急停止。主机急停由PLC控制柜或就地控制柜上的主机急停按钮来完成。
主机的紧急停止危害不大；但支路上阀门的急停有时会造成阀门损伤或卡住，因为系统处理的的固体块状物料。因此，建议急停仅在非常紧急的情况下才能使用。
4.6 时间参数设定和调整
系统有两个时间参数可以根据电厂实际情况进行修改：吸料时间和循环自动方式下的低速循环间隔时间。
方法是：在上位机登录后，进到时间设定画面，单击支路吸料时间设置按钮(各有4种选择时间)，循环间隔时间可直接在输入窗口中修改。
4.7 系统运行状态监控
系统对运行状态和各设备的状态实时监控，途径有多种：
1．上位机
在上位机可监控负压系统各设备的所有状态、参数及报警信息，包括：
主机运行/停止状态，主机高速度/低速度状态，主机高温报警；
压力显示及报警；
料仓位报警；
主进气阀的状态及报警；
支路运行状态及报警，支路各阀门的位置状态及报警；
2. 柜面显示灯
电源灯；
PLC控制柜上操作方式显示灯，主机状态及报警灯，支路运行状态及报警灯；
就地控制柜上支路运行状态及报警灯，支路各阀门的位置状态及报警灯，主进气阀状态及报警灯，电机状态及报警；
PLC控制柜和就地控制柜上支路运行状态及报警灯只在自动运行时有效，手动方式下无输出。
执行元件(阀门或电机接触器)状态灯实时反映元件的真实状态。
5 维护和检修
5.1 报警及连锁保护
控制系统对运行状态实时监控，从电气和PLC程序两方面着手，设置了完善的自动方式下的报警和连锁保护环节，保证系统的顺利工作，同时也保证系统不会对电厂设施造成不良影响。
手动方式下系统不考虑这些报警和连锁保护环节，即使有报警，也可以手动操作某个设备元件，这有利于设备检修和强制执行。但这也要求运行人员熟悉系统的工作顺序和出现的报警对系统的影响。
自动运行方式下，全局性报警将使所有支路不能吸料，支路静态报警将使本支路不能吸料，支路动态报警将使本支路吸料结束并不能进行下一次吸料，除非报警解除。
自动方式下，可通过上位机的支路投切画面中的”报警投切”按钮将报警作用解除不起作用，即使出现报警，吸料仍继续进行。但这要求运行人员必须了解报警的严重程度和对系统的影响作用。

5.1.1 全局性条件及报警
全局报警的出现会使主机切为低速待机状态，从而使整个系统的吸料作业终止，待处理好后方可重新投运。全局报警包括：
1. 主机是否运行(非报警，是系统就绪的必要条件)
2. 主机高温报警，主机高温报警将使主机停止
3. “系统 自动/停/手动“ 选择开关位置(非报警，是系统就绪的必要条件)
4. 总进气阀状态及报警
5. 料仓超高料位报警使系统停止
5.1.2 支路报警
支路报警包括静态报警和动态报警，静态报警是支路在停止状态下该支路的方式选择开关、阀门或其他设备的状态不在要求的初始位置上而产生的报警，静态报警会导致该支路不能加到自动吸料队列，因而自动吸料时会跳过该支路。动态报警指的是该支路在工作过程中出现的报警，动态报警根据严重程度分为作用性动态报警和提示性动态报警。
支路作用性动态报警会影响到本支路吸料的顺利进行或对本支路的阀门等设备造成损伤。该类报警出现时跳过吸料中的一些工步以最快的途径使该支路复原。这时系统仍自动进行后续其他支路的吸料工作。出现这种情况时，应在一个工作循环结束后停止系统对报警进行处理，处理完成重新启动吸料即可恢复正常工作。支路作用性动态报警：
进料阀关闭故障
进料阀打开故障
吸料阀打开故障
吸料阀关闭故障
支路提示性动态报警对本支路的吸料工作不产生影响，只是提示运行人员在循环吸料过程结束后对报警设备进行检查修复，提示性动态报警包括：
5.1 设备维护（详见设备说明书）

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