（湖南华菱湘潭钢铁有限公司焦化厂 411101）
摘要：干熄焦提升机是干熄焦系统的核心，是将红焦运送到干熄槽的专用设备。由于干熄焦提升机运行环境具有高温、重载特点，运行中机械、电气故障频发，严重制约了干熄焦系统长期高效的运行，因此有必要对提高干熄焦提升机运行的稳定性进行分析和探讨。本文就焦化厂干熄焦提升机控制系统进行了简要探讨。
关键词：干熄焦提升机；焦化厂；控制系统
提升机运行于提升井架及干熄炉构架上，是把需要干熄的红焦运送到干熄炉顶的专用设备。它将运送至提升井架下装满红焦的焦罐提升到干熄炉顶，并沿轨道横移走行至干熄炉装入料斗上方，然后下降并与装入装置相配合，将红焦装入干熄炉内，装焦完成后，再将空焦罐送回到运载车上。提升机的特点是运行速度快、自动控制水平高。提升机本身设单独的PLC控制系统，正常生产时与其他设备联动，在主控室操作，特殊情况下可以机旁手动操作。
1干熄焦工艺
干熄焦工艺是利用惰性气体（氮气），在干熄炉内与炽热红焦进行换热，从而冷却焦炭。吸收了红焦热量的惰性气体，将热量传递给干熄焦锅炉产生高温高压蒸汽，蒸汽送至汽轮机进行发电（蒸汽冷凝成水后，打入除盐水箱循环使用）。冷却后的循环气体再由风机加压，鼓入干熄炉内循环使用。干熄焦系统主要由焦炭物流系统（提升机、干熄炉、装入装置、排焦装置、电机车及焦罐台车、焦罐）、气体循环系统（循环风机、干熄炉、一次除尘器、二次除尘器、锅炉）、干熄炉系统、除尘地面站、自动控制系统、发电系统等部分组成。
2干熄焦提升机的电气传动控制系统
由于干熄焦提升机需要多次地起动、制动和上升下降，因此其电气传动系统主要采用了具有回馈功能的变频调速控制方法，这种方法可以确保传动系统的可靠性、安全性和有效性，从而实现能源的节约，并且确保了干熄焦提升机的顺利开展。干熄焦提升机的电气传动系统主要包括了电源控制装置、整流回馈装置、逆变装置、变频装置以及其他相关的辅助设备等等。干熄焦提升机在正常运行时会使用电气传动系统，当变频装置或者是某个提升装置发生问题时，可以直接使用单个整流装置、逆变装置或者是单电机来控制干熄焦提升机的正常工作，从而完成干熄焦完整的工作循环流程。这种电气传动系统的好处在于总装机的容量比较小，消耗的能源也少，投入的资金不需要太多。但是缺点是当干熄焦提升机的传动装置发生故障时，单电机的工作会使速率减少，只能暂时地应对未完成的工艺循环要求，不能够用来维持长时间地生产运行。
3PLC控制系统及其通讯网络
如果干熄焦提升机出现停机情况，那么将会造成极大的经济损失，为了确保系统的可靠性和正常运行，PLC控制系统将具备冗余功能的CPU作为冗余网络自动化控制体系的核心，其中整个体系包括了CPU、地面电气室、提升机、整流装置、逆变装置、通讯介质等。通讯介质有光纤和电缆两种，若使用了电缆作为介质，那么就要做好线路电磁的防干扰措施。其他装置，例如整流装置、逆变装置等是使用星形的连接器进行连接的。操作监视工作站是在个人计算机的基础上实现人机界面，主要用来监视干熄焦提升机的工作情况，提供干熄焦提升机的位置信息和其他信息，从而更好地维护系统的正常运行。实际上干熄焦提升机的行程、变速点、上下限、移动区间等都采取了绝对值编码器来实现位置的检测，检测到的信息传送到干熄焦提升机的PLC中，从而保证干熄焦提升机按照指定的运行区间和速度进行着，干熄焦提升机具体的操作包括了将满焦罐卷上、在干熄炉的顶部卷下满焦罐、在干熄炉的顶部卷上空的焦罐、在提升并架上卷下空的焦罐等。
4提升机运行限位控制功能
提升机运行各限位信号反馈给PLC进行控制，限位开关为槽型接近开关，双限位安装，保证反馈信号的安全可靠。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆吊钩开检测开关为提升机在提升塔处下降的下限位信号。着/离床检测开关为提升机在提升塔处上升加速/下降减速信号。待机位检测开关为提升机在提升塔处下降停止并等待焦罐车到位的信号。待机位减速检测开关为提升机在提升塔处高速下降至待机位停止之前的减速信号。上升减速检测开关为提升机在提升塔和冷却塔处上升至上升停止之前的减速信号。上升停止检测开关为提升机在提升塔和冷却塔处上升的上限位信号，同时是提升机走行的条件。冷却塔下限位检测开关为提升机在冷却塔处下降的下限位信号。左定位检测开关为提升机走行复运行停止后，提升机在提升塔处进行升/降运行的条件。右定位检测开关为提升机走行运行停止后，提升机在冷却塔处进行升/降运行的条件。左、右停止检测开关为提升机走行运行的停止限位信号。左、右减速检测开关为提升机走行运行停止之前的减速限位信号。
4提升机设备电气常见故障处理
4.1走行或提升抱闸故障
走行或提升抱闸故障主要是液压缸油泵电机烧毁，致使抱闸不能有效打开;检测制动器动作与否的信号没有返回，无论制动器是否打开，系统会默认制动器未打开而自动停机。如果现场检查，如果液压缸油泵电机坏，在红焦的情况下应单电机提升完成装焦作业，再组织更换液压缸;如果检查发现时检测信号未反馈，应现场检测限位开关、24V电源是否正常。当使用单电机运行时要确认所选用的电机侧制动器正常工作，不使用的电机侧制动器必须处在制动状态，这在电气控制程序中已有保证，在做检修或抢修工作时不得松动或打开非工作的电机侧制动器。
4.2提升机在下降到待机位未减速
提升机在下降到减速位前均在高速，到减速位时没有减速动作，说明减速信号没有检测到，没有减速信号传入PLC系统，故系统不能发出减速指令。原因是限位开关位置变动或其灵敏性降低造成，应检查触发片在槽型接近开关插入的深度(不少于50mm)，如果限位位置正常，应检测更换该槽型接近开关。
4.3待机位双限位报警
待机位双限位报警原因可能为触发片形变或松动，造成双限位返回信号有时差并且超过了规定的时差，系统认为设备运行发生故障而报警。应现场调整或更换触发片或调整接近开关，保证两侧接近开关在同一水平线上。
4.4提升机不能提升动作
提升机在收到送满罐信号后，无法进行提升工作。原因可能为车上PLC模块24V电源线路接地;从提升机地面控制柜至车上模块交流电源在电缆拖链内破损短路。使用应急系统，查找接地点;查找故障点，绝缘处理。
4.5提升机速度不平稳
提升机在走行过程中速度(高速、低速)不平稳，时走时停。可能原因为走行变频电机内速度反馈编码器接手松动或编码器接线端子接触不良。应拆开走行电机风扇端紧固编码器接手螺丝，固定接手或检查编码器接线端子。
4.6挂钩开后钢丝绳松绳
提升机下降到位后，焦罐着床后挂钩打开但钢丝绳出现松绳。原因为吊钩开限位损坏或没有检测到，松绳报警装置动作停机，应该检查更换限位或调整限位挡片。
结语
干熄焦提升机控制系统关系到设备能否安全可靠、正常运行，是提升机应用技术中的重点。本文对焦化厂干熄焦提升机装置进行了介绍，由于其电气自动控制程度高，在焦化企业里均列为关键设备，其安全可靠运行对于企业生产效益和生产安全都至关重要，因此，本文对其进行了简要分析，保证干熄焦提升机设备的可靠运行。
参考文献
[1]刘永华，姜秀玲．电气控制与PLC应用技术[M]．北京：北京航空航天大学出版社，2010．
[2]吴云强.干熄焦焦罐提升机电气系统研究[D].河北科技大学,2013.
作者简介：
王俊皓（1979.6-），男，湖南安仁人，湖南工程学院电气工程及自动化，工程师，单位：湖南华菱湘潭钢铁有限公司焦化厂
论文作者:王俊皓
论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/18
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