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风机联锁的改造

摘 要：本文对煤气分厂的大型设备——鼓风机和排送机联锁方面进行改造。即用可编程控制器控制两者的联锁。
关键词：联锁 可编程控制器

Abstract : This paper describes interlock of fan and exhauster , which belong to large scale equipment of gas plant , has been modified , that is the interlock can be controlled by programmable controller .
Keywords interlock ; programmable controller

一、 问题的提出
煤气分厂有四台鼓风机（380V 225KW）向22台TG3M—I型煤气发生炉鼓风，产生的煤气由四台排送机（6KV 1000KW）加压后向氧化铝焙烧炉输送煤气。目前，正常情况下，两台鼓风机与两台排送机运行。根据工艺要求，开车时，必须先启动鼓风机后，才能启动排送机；停机时，必须先停排送机，然后停鼓风机。否则就有可能发生爆炸事故。因此，在原设计中采用了“联锁”的方法，即鼓风机不启动，排送机启动不了，运行中，如果鼓风机事故停车，相应的排送机立即停车。如图一所示。

图一
ZJ为鼓风机的中间继电器的接点
JC为排送机油泵接触器的辅助接点
⑤ ⑧点为万能式转换开关的触点
当鼓风机没有启动时，ZJ常开点断开，排送机无法启动，即鼓风机不启动，排送机启动不了；同时，当运行中的鼓风机突然停车时，ZJ常闭点闭合，排送机立即停车，实现了鼓风机事故停车排送机相应停车的联锁。
原设计方案为一一对应式，结构简单，运行可靠，保证了鼓风机与排送机联锁的需要。但随着时间的推移，该方案暴露出以下三个问题：
1、当某台排送机检修完毕需要试车时，由于其对应的鼓风机不运行，排送机就不能启动，也就无法试车。解决的办法有两个：一是启动鼓风机（这样既不经济又不方便）；二是解除联锁（由于四台鼓风机与排送机的联锁均在一个控制柜内，所以解除联锁时反复拆装线头很不安全。曾发生过解除联锁时引起其它鼓风机停车的事件）。
2、鼓风机与排送机联锁是一一对应的，即1#排送机对应1#鼓风机、2#排送机对应2#鼓风机，等等。当1#、3#鼓风机备用，2#、4#鼓风机检修，而1#、3#排送机正在检修，这时只能启动2#、4#排送机时，而1#、3#鼓风机与2#、4#排送机之间无任何联锁，一旦鼓风机事故停车，排送机将继续运行，导致事故发生。
3、事故停车后，由于人的反映比较慢，阀门不能及时关闭，容易造成煤气倒流，引起事故。因此，这三个问题不解决，将严重制约着煤气的安全生产。
二、解决的办法及PC的选型
用可编程控制器（以下简称PC）即可方便解决这几个问题。PC结构简单，编程方便，有逻辑控制、计时、计数等功能，性能优越。因此决定采用PC来解决这三个问题。
我们选用浙江华光SR系列。选用的输入模块为E—22N：8点，230VAC输入；输出模块为E—20T：8点，97—265VAC输出。
三、方案的实施
1、地址的确定：
由于每一台排送机可与四台鼓风机中的任一台联锁，因此，共有16种方式。其输入点地址如下表所示。
表一

1#鼓风机
2#鼓风机
3#鼓风机
4#鼓风机
1#排送机
000
001
002
003
2#排送机
004
005
006
007
3#排送机
010
011
012
013
4#排送机
014
015
016
017

表二

启动开关
出口阀门手动/自动选择开关
中间继电器
出口阀门
的输出
1#鼓风机
020
024
030
034
2#鼓风机
021
025
031
035
3#鼓风机
022
026
032
036
4#鼓风机
023
027
033
037
1#排送机

040
2#排送机

041
3#排送机

042
4#排送机

043
2、联锁方法
（1）、当1#排送机与四台鼓风机解除联锁时，000、001、002、003全断开。此时要求030闭合。
当1#排送机与1#鼓风机联锁时，000闭合；1#鼓风机未启动，020断开，要求030断开；1#鼓风机启动后，020闭合，要求030闭合。
其梯型图如下：

注：（1）解除1#排送机与四台鼓风机的联锁后,030得电
（2）1#排送机与鼓风机联锁，鼓风机启动后，030得电
（3）030得电，1#鼓风机中间继电器（ZJ）吸合
依次类推，可得出1#排送机与1#、2#、3#、4#鼓风机的联锁情况，
（2）、当鼓风机与排送机运行正常后，鼓风机出口阀手动/自动开关打至自动。当鼓风机事故停车后，其出口阀应迅速关闭，联锁的排送机出口阀也应迅速关闭。为防止电动阀门限位不可靠，要求鼓风机出口阀门自动关闭10秒即停止，排送机出口阀门自动关闭15秒即停止。当1#鼓风机事故停车后，其出口阀门与排送机出口阀关闭的梯型图如下：

注：（1）1#鼓风机事故停车，计时器启动，10s后1#鼓风机出口阀自动停止关闭。
（2）1#鼓风机事故停车，计时器启动，15s后与其联锁的排送机出口阀自动停止关闭。
依次类推，可得出2#、3#、4#鼓风机事故停车后，其出口阀门与排送机出口阀关闭的梯型图。
四、结束语
本方案简单易行，可供同行参考借鉴。

[参考文献]
[1] 周美兰等.PLC电气控制与组态设计.北京:科学出版社,2003.

作者简介：
卫国华
工作单位：中国铝业股份有限公司山西分公司煤气厂。
通信地址： 山西省河津市中国铝业股份有限公司山西分公司煤气厂点检站，043300。
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