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水泥廠稀油站電接點壓力表和雙金屬溫度計的測點改造

  來源:中鹽吉蘭泰鹽化集團有限公司  作者:馬東躍
   

水泥廠稀油站電接點壓力表和雙金屬溫度計的測點改造

 摘要:將稀油站電接點雙金屬溫度計、電接點壓力表改為溫度、壓力變送器,將溫度、壓力變送器的模擬量信號送入 PLC 中,再通過嵌入式一體化顯示屏將溫度、壓力值顯示在畫面上,并能進行參數修改,通過改造解決了原設備故障停車的現象,保障了主機設備的穩定運行。5EB壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

 
1 改造前稀油站電接點壓力表、電接點雙金屬溫度計運行狀況
1. 1 改造前運行情況
        中鹽吉蘭泰鹽化集團有限公司水泥廠(以下簡稱“水泥廠”)于 2011 年正式投產運行,主要磨機設備有生料磨磨機系統一套、煤粉制備煤磨系統兩套、水泥磨磨機系統兩套,高低壓稀油站(簡稱稀油站)共計 17 套。磨機系統是大型轉動設備,稀油站頻繁跳停將給磨機主體及主電機帶來極大損傷,并影響正常生產。自水泥廠投產以來,煤粉制備煤磨系統、水泥磨磨機系統都因稀油站電接點雙金屬溫度計、電接點壓力表損壞造成稀油站跳停,進而使整個生產系統停車,且不止發生一次。因此,將稀油站電接點雙金屬溫度計、電接點壓力表改為溫度、壓力變送器,將開關量信號改為模擬量信號,提高設備運行的穩定性。
 
1.2 電接點雙金屬溫度計、電接點壓力表與溫度、壓力變送器的工作原理
        電接點壓力表基于測量系統中的彈簧管在被測介質的壓力作用下,迫使彈簧管末端產生相應的彈性變形—位移,借助拉桿經齒輪傳動機構的傳動并予放大,由固定齒輪上的指示(連同觸頭)將被測值在度盤上指示出來。與此同時,當其與設定指針上的觸頭(上限或下限)相接觸(動斷或動合)的瞬時,致使控制系統中的電路得以斷開或接通,以達到自動控制和發信報警的目的。電接點雙金屬溫度計是利用溫度變化時帶動觸點變化,當其與上下限觸點接觸或斷開的同時,使電路中的繼電器動作,從而自動控制及報警。
 
        壓力變送器用于測量液體、氣體或蒸汽的液位、密度和壓力,然后將壓力信號轉變成 4 m ~ 20 mADC 信號輸出。主要有電容式壓力變送器、擴散硅壓力變送器、陶瓷壓力變送器、應變式壓力變送器等。介質壓力直接作用于敏感膜片上,分布于敏感膜片上的電阻組成的惠斯通電橋,利用壓阻效應實現了壓力量向電信號的轉換,通過電子線路將敏感元件產生的毫伏信號放大為工業標準信號。溫度變送器是將溫度變量轉換為可傳送的標準化輸出信號的儀表,主要用于工業過程溫度參數的測量和控制。電流變送器是將被測主回路交流電流轉換成恒流環標準信號,連續輸送到接收裝置。
 
2 改造方案
2. 1 技術方案
        將稀油站電接點雙金屬溫度計、電接點壓力表改裝為溫度變送器、壓力變送器。將原歐姆龍 PLC增加模擬量輸入模塊,并修改 PLC 內部編程,將原數字量點改為模擬量點,經過通訊模塊使 PLC 與嵌入式一體化顯示屏相連,并做組態畫面,使溫度、壓力值顯示在畫面上,并能對其量程進行修改。另外還增加報警顯示畫面、參數修改畫面、系統運行畫面等,使操作人員可以更直觀的觀察設備的運行情況。
 
2. 2 歐姆龍模擬量模塊簡介
        模擬量模塊基本參數:2 模擬量輸入及1 模擬量輸出,I/O 范圍 :0 V ~5 V、1 V ~5 V、0 ~10 V、±10 V,0 mA ~20 mA 或4 mA ~20 mA。分辨率 :1/6 000。2. 3 嵌入式一體化觸摸屏簡介嵌入式一體化觸摸屏,是一套以嵌入式低功耗CPU 為核心(ARM CPU,主頻 400 MHz)的高性能嵌入式一體化的 MCGS 觸摸屏。該產品設計采用了11. 78 cm高亮度 TFT 液晶顯示屏(分辨率 800 ×480),四線電阻式觸摸屏(分辨率 1 024 × 1 024)。嵌入式一體化觸摸屏可與可編程控制器相連使用。
 
3 改為變送器控制后的運行情況
        通過改造,磨機系統運行 2 a 未發生一起因溫度、壓力變送器引起的稀油站跳停事故,消除了因電接點雙金屬溫度計、電接點壓力表損壞造成稀油站跳停的因素,提高了磨機系統的穩定運行,減輕了維修人員的勞動強度,達到了預期效果。
 
4 總結
        由于電接點雙金屬溫度計、電接點壓力表在使用過程中,現場震動大,且電接點雙金屬溫度計表針、電接點壓力表表針在空氣中易氧化,造成稀油站故障停車,使主機設備跳停。不但影響生產,且易造成主機設備損壞。因此,將稀油站電接點雙金屬溫度計、電接點壓力表改為溫度、壓力變送器,不但解決了原設備故障停車的現象,保障了主機設備的穩定運行,減輕了維修人員的勞動強度,而且從經濟角度考慮是值得的。

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