曾照林

0 前言
     
鍋爐給水泵是為鍋爐提供水的關鍵設備，鍋爐缺水會引起鍋爐爆炸的重大安全事故。而我廠地處雷區，雷擊造成停電事故經常發生。所以實現鍋爐給水泵自動控制，對確保鍋爐給水泵的正常運行，防止鍋爐出現缺水事故，對硫酸廠的安全生產都具有十分重要的意義。

1 原給水泵電氣控制存在的問題

1．1供電問題：本硫酸廠有一路35kV主供電線路，一路6kV備用的保安電源，一組3000kW余熱發電機組。當35kV主供電線路和發電機組出現事故跳閘時，備用的保安電源大約需要2O分左右才能提供，而我廠實測發現蒸汽包的液位在6分鐘左右從80％下降為零。所以原設計備用的保安電源根本無法做到保安電源的作用。供電問題對生產存在重大安全隱患。
1．2 電氣控制問題：給水泵有兩臺，互為備用，給水泵的電氣控制是一個簡單的手動控制回路．出現故障跳閘時，必須人工到現場重新起動，增長了重新起動的時間。

2 保安電源硬件重新配置

2．1 購買了一臺瑞典VOLVO柴油發電機，型號：HC．1444DI，視在功率：260KVA。該機組具有操作簡便、保護可靠、油機狀態精確顯示、密碼保護菜單、提供友好的人工操作界面、精確的電壓、電流檢測以及時間編程等功能。機組控制采用加拿大MEC2控制系統．機組正常運行時顯示水溫、油壓、轉速、電池電壓、電壓、電流、視在功率等參數。故障發生時，顯示故障原因和報警，必要時能自動停機。開機有手動操作和自動操作。手動操作時，先按下RUN起動按鈕，機組按設定的程序完成啟動、升速、升到一定的轉速后．合閘，對負載進行供電。如需停機，則按OFF即可。自動操作時，先按一下AUTO按鈕，使機組進入自動待機狀態。當市電失電，自起動信號輸入后，機組按設定程序延時、啟動、升速、進入正常工作狀態。當市電恢復時，機組進入冷機程序．空載運行1min后自動停機。



2．2 配置了雙電源自動切換開關。雙電源自動切換開關型號為：WHK 630一M／4P，采用電磁驅動、電氣機械同時聯鎖機構，主回路觸頭為兩靜一動結構，動觸頭采用“V”型設計。該開關具有自動切換功能，當主電源側電壓繼電器檢測到電壓信號（如失壓或欠壓）時，備用電源側電壓繼電器動作；經延時后，雙電源自動切換開關動作，備用電源回路接通。當主電源恢復正常時，主電源電壓繼電器動作，經延時，開關動作，恢復主電源供電，同時備用電源終止供電。

2.3 設置了軟啟動裝置 裝置選擇AB公司的產品，型號：SMC PLUS90KW。由于給水泵的電機容量為90KW。如果電機直接起動要求柴油發電機的容量必須要增大許多。所以增設軟起動裝置．一是減小了電機的起動電流。二是起動時對電機和機械設備沖擊減?。强梢詼p少投資成本。

3 DCS系統實現鍋爐給水泵自動控制

3．1 鍋爐給水泵電氣控制原理：保持原有的手動控制．增設鍋爐給水泵互鎖控制．確保給水泵只能一臺運行。增加DCS系統鍋爐給水泵自動控制。當電網失電時，柴油發電機自起動． 確保給水泵能夠自動起動。圖2為鍋爐給水泵電氣控制原理圖。


3．2 DCS控制給水泵原理和控制梯形圖。將二臺給水泵控制信號送人DCS系統，輸入信號有：聯鎖信號，合閘信號、故障信號、電壓監視信號，軟起動合閘信號。輸出信號：給水泵的開停輸出．短接軟起動輸出。DCS系統負責處理各種信號的邏輯關系．根據DCS控制梯形圖向給水泵發出起動、停止信號。




3．3 給水泵自動控制過程。給水泵自動控制有兩種起動方式：一是聯鎖信號起動方式．在給水泵無故障、無給水泵運行的情況下，當轉換開關打到聯鎖位置時，發出起動脈沖，給水泵接觸器吸合．給水泵接觸器的輔助接點起動軟起動裝置，水泵逐漸起動。起動12秒后， 當給水泵接近額定轉速時。DCS系統發出短接軟起動指令．使給水泵全壓運行。同時向DCS系統發出給水泵運行正常信號，使中控人員監控給水泵的運行情況。 二是電壓正常起動方式：在給水泵無故障、轉換開關已在聯鎖位置的情況下， 當電網失電時，VOLVO柴油發電機自動起動，雙電源自動切換開關自動切換到柴油發電機組供電。當電壓監視信號檢測電壓正常時。發出起動脈沖．其后續過程同聯鎖信號起動方式一樣。當電網電壓恢復正常時。VOLVO柴油發電機自動停止。雙電源自動切換開關自動切換到電網供電后，給水泵按電壓正常起動方式重新起動。

參考文獻：
1．劉寶林《電氣設備選擇、施工安裝、設計應用手冊》中國水利水電出版社1998 577～734
2．《Hollysy MACSTM硬件手冊》北京和利時系統工程股分有限公司編輯和出版2002 230～345
3．《Hollysy MACSTM軟件手冊》北京和利時系統工程股分有限公司編輯和出版2002 第三節67～169