化工生產(chǎn)中冷凍機是尾氣,分離系統(tǒng)的重中之重,冷凍機的穩(wěn)定運行直接關(guān)系物料分離的質(zhì)量和效率,關(guān)系上游工序負荷變化,必須加強維護和管理,保證冷凍機及其冷凍系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。昌暉自動化結(jié)合實際案例為大家分享冷凍機儲液桶液位聯(lián)鎖故障處理及改進方案。
化工生產(chǎn)中冷凍機是尾氣分離系統(tǒng)的重中之重
冷凍機的穩(wěn)定運行直接關(guān)系物料分離的質(zhì)量和效率,關(guān)系上游工序負荷變化,必須加強維護和管理,保證冷凍機及其冷凍系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。
冷凍機采用單機雙級壓縮,主機和備機公用一套儲液系統(tǒng),低壓儲液桶內(nèi)的冷凍液通過循環(huán)泵源源不斷地輸送到分離系統(tǒng)的蒸發(fā)器,物料系統(tǒng)通過蒸發(fā)器換熱達到分離效果。

冷凍機除自身的排氣壓力、油壓、軸承溫度等保護聯(lián)鎖外,位于冷凍機吸氣端的低壓儲液桶的液位是作為關(guān)鍵的保護聯(lián)鎖,防止冷凍機開停機或能級大幅波動時儲液桶內(nèi)氟利昂液體進入冷凍機主機,高速的液滴破壞陰陽轉(zhuǎn)子或主機腔體,造成致命的傷害。所以,必須保證此液位聯(lián)鎖保護的有效。
另外,由于冷凍系統(tǒng)內(nèi)氟利昂和潤滑油比例和密度變化的影響,對儲液桶液位的測量會產(chǎn)生比較大的干擾,尤其是低液位情況下,冷凍系統(tǒng)的循環(huán)會造成儲液桶內(nèi)泡沫增多,出現(xiàn)虛假液位,出現(xiàn)顯示液位很高但是循環(huán)泵無法打料的現(xiàn)象,造成停機,影響工藝生產(chǎn)。故此,必須保證液位聯(lián)鎖的真實性,只有在實際液位高時才聯(lián)鎖停機,其他雜質(zhì)影響、密度影響等虛假干擾情況下聯(lián)鎖不應觸發(fā)。
現(xiàn)場儀表配備情況
此冷凍機每套為一開一備公用一臺儲液桶,儲液桶上安裝三套液位測量儀表:導波雷達物位計、音叉液位開關(guān)、玻璃板液位計,分別安裝在連通管上,聯(lián)鎖條件是液位開關(guān)動作。導波物位計實時測量氟利昂液位數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)傳到PID調(diào)節(jié)器,顯示0-100%,同時控制進液調(diào)節(jié)閥開度;音叉液位開關(guān)安裝在高高液位(70%)處,信號進PLC,液位達到音叉位置,觸點動作后聯(lián)鎖冷凍機停機,防止氟利昂液體進入冷凍機主機,損壞轉(zhuǎn)子和腔體,達到實時保護的目的。玻璃板液位計方便操作人員觀察。
液位聯(lián)鎖觸發(fā)且無法復位,機組無法啟動
A套冷凍機突然停車,故障報警顯示液位高高。操作人員馬上調(diào)整重新啟動機組,無法啟動。隨后調(diào)整切換啟動備機,也無法啟動,液位高高報警一直存在,但液位顯示20%左右,怎么會高高報警。反復幾次也無法啟動。
如果停機時間長影響尾氣回收進而影響上道工序,導致產(chǎn)品質(zhì)量不合格的結(jié)局。通知調(diào)度切換工藝至另外一套冷凍系統(tǒng),避免耽擱生產(chǎn)。
現(xiàn)場檢驗,初步判斷音叉液位開關(guān)故障,通過玻璃液位計看見液位不是太高,但是有很多泡沫。檢查音叉液位開關(guān)參數(shù)設(shè)置正常,輸出為開點,指示燈變紅色(正常狀態(tài)是閉合,指示燈未綠色),等工藝人員排空液位計連通器內(nèi)介質(zhì),儀表人員拆下音叉,發(fā)現(xiàn)音叉處有異物。清理后開關(guān)輸出閉合。
經(jīng)過故障分析,發(fā)現(xiàn)單純的一個液位條件(音叉液位開關(guān)一副觸點)來聯(lián)鎖機組不是特別可靠,所以提出聯(lián)鎖回路中引入導波雷達物位計測量回路里PID調(diào)節(jié)器的液位高報警輸出,相當于增加了另外一副觸點(見下圖),只有當導波雷達測量液位達到報警值,并且液位開關(guān)也達到動作條件,等于兩副觸點同時動作才會觸發(fā)聯(lián)鎖條件,PLC接收到信號才會保護停機,有效防止雜質(zhì)、冷凍液密度變化或大量泡影響等因素觸發(fā)聯(lián)鎖停機。
具體實施
在聯(lián)鎖回路里并聯(lián)液位控制器報警輸出開關(guān)量點(液位高報警點根據(jù)實際觀察設(shè)置),當兩個條件同時滿足(邏輯與)才可觸發(fā)聯(lián)鎖,這樣只有在實際液位真正高的時候才會觸發(fā)聯(lián)鎖,避免誤動作和泡沫及雜質(zhì)引起的液位開關(guān)報警觸發(fā)機組停車,影響生產(chǎn)穩(wěn)定。
