（大庆油田有限责任公司天然气分公司油气加工五大队 黑龙江大庆 163000）
摘要：喇二浅冷站丙烷压缩机型号为RWBII 496E，由美国约克公司生产，与其配套的控制系统是Quantum生产的控制盘以及配套辅助系统组成，2005年投产以来，频繁出现电源电压供应波动大，控制主板复位重启等故障，从而影响丙烷压缩机正常运行，导致联锁停机。本文着重对Quantum控制盘运行不稳定的影响因素进行探讨和研究，并采取技术措施，保证丙烷机长周期平稳运行。
关键词：丙烷机；控制盘；故障；分析；措施
喇二浅冷站1998年新建装置投产时，天然气制冷系统采用氨压缩制冷工艺，2005年10月改用美国约克公司生产的RWBII 496E丙烷压缩机，与其匹配的控制系统为Quantum控制盘。该控制盘由控制主板、数字板、模拟板以及电源板等控制元件组成，控制盘可对丙烷机执行所有的逻辑和查询功能，并且可通过控制盘对丙烷机进行操作控制、负荷调节控制以及安全保护控制。丙烷机准备启机以前，必须满足一定的条件，只有在压缩机所有联锁控制参数在允许范围内，压缩机才可以启动。任何不正常的操作条件均将使控制系统的联锁保护装置动作，造成压缩机停机，影响浅冷装置正常生产。随着多年操作经验的累积，由于操作调控引起的停机几乎可以杜绝，但是由于丙烷压缩机控制盘故障引起的停机频频发生。由于仪表控制系统故障，2008年丙烷机停机6次，2009年丙烷机停机5次，2010年丙烷机停机6次，2011年丙烷机停机8次，2012年7次，2013年8次。
1、控制系统故障影响因素分析
1.1环境温度的影响
由于丙烷机控制系统是由微电脑控制板安装组成，电脑板的运行稳定性会随着运行温度的升高而骤然下降。通过现场勘查，并对今年7-9月份的环境温度与控制柜温度进行测量对比，结果发现，丙烷机控制柜的温度随着环境温度的不断上升而急剧上升，期间共发生控制主板复位导致停机3回。通过查找历年设备运行记录，发现7-9月份同比大于其他季度的停机次数。由此可以看出环境温度过高引起的散热效率低下是影响丙烷机控制系统的因素之一。
图1 环境与控制柜温度曲线比对图
1.2.控制盘安装位置不合理
如图2所示，现丙烷压缩机控制盘安装于位置紧邻油分离器，其间用角铁制作支架与油分离器连接。丙烷机运行时，由于机体震动较大，使与之连接的控制盘受到影响。将查阅相关资料，丙烷控制盘内部电源板的输出供电额定电压为 DC 5V，控制板最低运行电压为 DC 4.7V，所以出厂时为了保证控制盘内控制板的正常运行，一般讲电源板的实际输出电压整定为5.2V至5.3V。通过运行时对控制板的输出电压测量发现，由于震动过大，导致电源板内输出电压征订螺丝松动旋转，导致供电电压波动较大。2010年至2013年共发生由于电源电压低于4.7V而导致的丙烷压缩机停机5次。
图2 丙烷压缩机控制盘安装位置
丙烷压缩机油分离器运行期间表面温度在66℃-70℃，控制盘与油分离之间的安装距离仅为10.5cm，直接将热量传递给控制盘，造成控制盘温度升高；油分离器上方电机运行时带出的热空气直接吹向控制盘顶部，造成控制盘散热受阻。
2、解决控制系统故障的应对措施
2.1 加强控制盘内部散热
原有控制盘内部为加强散热，将外接仪表风引入控制箱，但是由于仪表风管内径过小，导致环境温度过高时风量无法满足内部散热。为了加强散热，将现有仪表风管由原Φ6管更换为Φ8管，提高通风量，并对控制盘底部进行开孔，并安装防尘网，提高控制盘内部的散热效率。
2.2 对控制盘进行移位
通过现场勘查测量，发现运行期间的丙烷压缩机油分离器的振动值位0.65mm，与之相连的仪表控制盘的振动测量值为0.61mm，两者振动值几乎一样，而地面的振动值为0.1mm。为了消除振动引起的控制电源波动，将现有控制盘与油分离器支架进行切割，并制作支架将控制盘固定在距离1m外的地面上，并将内部仪表信号线进行固定，由此一来，在消除了振动对控制盘电源电压影响的同时，避免了由于与油分离器和电机过近而引起的控制盘温度升高。
结论
通过上述对丙烷机控制盘故障现象的分析，以及对丙烷控制系统的相应改造应用，实践证明正是由于加强控制盘散热、控制盘移位、更换老化元件、制定相应管理措施，大大降低了控制系统的故障率，提高了丙烷机运行的稳定性和效率，减轻了由于停机而增加的劳动强度，降低了日常维护成本，提高了产量，保证了浅冷装置的长周期平稳运行。
参考文献
[1]刘志华.PLC在继电器控制系统改造中的应用[J].宁夏机械,2010年04期 .
作者简介
刘子辉，天然气分公司油气加工五大队喇二浅冷站，仪表维修高级技师。
论文作者:刘子辉
论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/30
标签：丙烷论文; 压缩机论文; 控制系统论文; 电压论文; 分离器论文; 仪表论文; 机运论文; 《电力设备》2018年第2期论文;