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火电厂机组对电动执行机构性能的要求

2010年11月19日 13:15:24人气:1485来源:承德市德峻仪表有限公司

 

     近几年来的“电荒”,使得国内的电动执行机构厂商,出现了如雨后春笋般的局面,国外各种各样执行机构更是蜂拥而至,出现鱼龙混杂,良萎不齐在所难免。在这种情况下,许多热工专业人员表现得zui为冷静和理性,他们zui为看重的仍然是基本性能满足要求,可靠性高,服务及时、到位的国产电动执行机构。
      对于电动执行机构,应当满足的基本技术性能是什么?电动执行机构满足《标准》所规定的技术参数无疑是必要的,但实践证明是不够的,一年前,某电厂由电动执行机构失控引发的锅炉爆裂事故也足以说明这一点。为确保火电机组的运行安全,杜绝此类事故的再次发生,我们的热工专业人士把下列十条作为选用、更新、改造电动执行机构时,对其技术性能的基本要求。
     1. 任何控制方式,都该具有就地(M)操对上游的屏蔽功能
      执行机构面板上应有远程(A)和就地(M)操及相互切换功能。且不论采用哪种控制方式,一旦切换至“就地”,仪表应将上游的指令、操作、失控(控制触点烧结)等立即屏蔽。此时,执行机构的就地操控将不受上游的任何控制和干扰。
2. 应具有可供随时选择设定的自动优先手动优先功能,以便按现场实际工况的变化选择前者或是后者
      大多数厂家生产的产品只有一种“优先”。这是不够的,尤其是使用量较大的角行程电动执行机构仅有一种‘优先”,是极不方便和不安全的。
      先说“手动优先”,系统一上电,执行机构即处在就地操的“手动”状态,生产运行前必须一一设置到“自动”状态。在生产运行过程中,万一发生瞬间断电或人为切换电源,所有执行机构将立即回到“手动”状态。DCS改造后,没有了手操器,运行人员眼看几十台甚至上百台执行机构无法操控,只好派人奔赴现场,爬上爬下将执行机构一一切换到“自动”状态,在这个不可能很短的时间内,事故和损失将难以避免。
      再说“自动优先”,在生产运行过程中,上述现象固然不会发生,但大、小修及调试期间的问题就来了。此时,上游的控制信号等很可能处于随意状态,由于是“自动优先”,一上电,执行机构立即自动运行,在维修人员还未反应过来时,执行机构已经使不该开的门开了,不该关的门关了——事故已经造成。
      所以,要求使用量大的执行机构必须具有二种随时可供选择的“优先”(注意不是“状态”),生产运行期间设定为“自动(远程)优先”;大、小修及调试期间设定为“手动(就地)优先”。唯其如此,方可保证电动执行机构对于整个自动控制系统来说,任何工况,任何时候都将是安全的。
      3. 必须同时具有位置反馈信号和控制信号断失保护功能
      有的执行机构,仅有4~20mA控制信号(来自调节器或DCS)断失保护,却没有位置反馈信号的断失保护,这是不妥的,因为二者同样重要。
4.执行机构应同时具备光柱显示开度和数字显示位置反馈信号的功能,光柱显示精度不低于2.5级,数字显示小数点后*位不允许有跳动闪烁现象
      光柱显示阀门开度,直观醒目,这对于照明条件很差的现场,进行事故与问题的应急处理是十分必要的。数字显示位置反馈信号,主要是方便调试和提高调试精度。位置反馈信号,数字显示小数点后的*位,代表了位反信号的几百微安(μA),故必须保证这一位上数字的稳定有效才能保证调试精度。     
      5. 控制电动机的固态继电器必须是过零触发型的,且VDRM≥600V IT≥30A
      调节型的电动执行机构,其马达(电动机)始终运行于频繁的启动状态,作为无触点开关的过零触发固态继电器,所产生的对外、对内干扰均是zui小的。
      执行机构马达为电感性负载,再加之分相电容的容性负载,固态继电器常常处于连续不停的启动和动态制动状态,其瞬时电流是很大的,所以必须保证其功率余量才能保证执行机构的长期稳定运行。
6.反馈信号回路异常时,位发模块应有醒目的双色闪光报警功能,用以告知模块有无问题
      以用于液力偶合器,锅炉主给水控制的执行机构为例,当运行中突然出现位置反馈电流If=0时,首先想到的往往是执行机构发生故障,奔到现场一看,果然位置信号显示为零。立即找来模块更换,换上模块后,调试来调试去,还是If=0,此时才意识到问题不在模块,然而紧张宝贵的半个多小时己被耗空。模块如能提供“我没有问题”的信息——双色闪光,上述这些就不用发生。
      7. 应具双向导通动态制动功能
      双向导通动态制动技术能有效克服执行机构的惯性惰走,以保证其控制精度和大大减少刹车片的磨损。
      8. 控制器(包括位置发送器)及其接插件应满足防尘、防水要求,为保证带电插拔时的安全性,插座与插头的导电件应分别为针、孔型(非簧片型)
      电动执行机构有的要工作于户外,但即使安装于厂房内,有时亦往往要用水冲洗,因而就有防尘、防水的要求。执行机构以往使用的AZ型14芯接插件,虽然价格便宜,但防水性能极差,更要命的是外露的簧片结构,当操作时稍不留神,插头斜着插入或拔出时,插头上簧片很容易将插座簧片14(L)和13(N)连通,造成电源火、零线短路事故。
      9. 无论有否其它限位功能,但必须有可靠性较高的凸轮限位功能,并要求限位开关不接入电动机回路,以保证开关动作时其触点不会打火、拉弧和烧结
      现在有些执行机构,用位置信号大小作为限位依据,方法倒是简单,但也许只是一种无意义的同义重复。在自动运行状态,正常情况下,控制信号和反馈信号始终是很好地跟踪的,限位开关也不会动作。只有当信号异常时,才会造成执行机构越限运行而使限位开关动作,怎能把一个“异常”作为判断另一个“异常”的依据(标准)?
      凸轮设定的限位点是不依赖任何信号,是实实在在的一个机械位置,其可靠性不言而喻。但限位开关不能接入电动机回路里,电动机控制回路是感性加容性的功率回路,倘若限位开关接入马达回路,限位开关动作时,其触点打火、拉弧,甚至烧结在所难免,亦就无限位功能可言。
      10. DKJ型执行机构进行位置传感凸轮改齿轮时,在将减速箱解体清洗后,须加注高性能润滑脂,要求该润滑脂在-25~70环境中其状态基本不变
      若选用性能不合适的润滑脂用于执行机构,势必会造成低温时,润滑脂硬化无润滑作用,高温时象水一样流淌,非但不起润滑作用,还会渗漏到外面污染环境。而高性能的润滑脂,当取其随机形状的少许作为试样,放到烘箱内加热到100℃,几个小时后打开烘箱,看上去会仍将是放进去前的形状。当然,这类润滑脂价格相对较高。
      早些时候,由于上级有关部门一再关照,“关键部位、重要地方用进口的”,因而,确实从不同的厂商那里买了不少价格不菲的进口执行机构,但实际使用的效果并不理想,服务和零配件上更是种种的“叫不应”,深感失望时。
      经业内兄弟厂的推荐和介绍,选用了上海玉叶仪表实业有限公司的产品,几年的实践证明,该公司生产和改造的电动执行机构,其基本性能确实很好地满足了上述要求,在售后服务的到位和“叫得应”方面更是无可挑剔。他们的“质量铸就品牌,服务编织未来”确实落实到了实处。
 

 

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