摘要：干熄焦系统是钢铁企业焦化厂重要的设备之一，属高危险的特种设备。作为干熄焦系统心脏的氮气循环风机，运行中常常由于电气控制系统发生故障而突然停机造成事故。我厂干熄焦自2017年3月投产以来，循环风机总共“偷停”四次，循环风机事故不但抢修时间长，而且给复风后的干熄焦系统恢复生产增加了难度，造成重大经济损失。因此对循环风机“偷停”进行故障分析，提出解决办法对防范循环风机非正常停机事故，提高风机运行的可靠性具有重要意义。
关键词：干熄焦；循环风机；偷停；故障
首钢长钢焦化厂干熄焦循环风机采用高压变频器进行调速，系统采用一体化结构，电气系统主回路采用高压电路、控制回路采用低压回路，人机界面采用西门子PCS7系统。在运行中故障有可能是多种多样的，但只要我们实际工作中认真总结经验，多积累数据，掌握设备状态，出现问题时就能采取相应的有效措施进行解决。
1.循环风机装置电气控制系统
1.1电气控制系统
本厂的风机装置主回路是直接由10KV高压配电柜送电，控制回路是由两段10KV/380V变压器供电。风机电气控制系统如图1所示。
图1风机电机控制系统
1.2 运行条件
开启气体循环风机的许可条件是：无VVVF故障、无CDQ紧急停止、锅炉给水泵运行、无汽包水位LL、无主蒸汽温度HH、无汽包水位HH、无除氧器水位LL、无仪表空气压力低、无垂直振动HH、无非载垂直振动HH、无非载水平振动HH、无电机水平振动HH、无电机垂直振动HH、无断路器合闸。
2.故障现象及原因分析
（1）、若风机已正常运行的情况下，在人为按下“停止”按钮使风机停止之外，只有“保护”条件不满足才能使风机自动停止。当“保护”条件不满足时，风机会发送“停止”指令，且必须在“保护”条件再次满足且经过“复位”操作后，才可以再次启动风机。
（2）、现有的程序中，循环风机的保护条件共25个。经查程序，其中的22个条件都会触发报警并产生报警消息，其中的重故障和轻故障发生时在主控台上还应有声光报警。其余的3个条件没有列到报警记录中：
A、两台锅炉给水泵都停止运行。经查分钟报，此种可能也不存在。
B、风机变频器控制系统电源未合闸。分析这个原因造成停机的可能性也不大，若电源跳闸，也会产生联锁反应。
C、风机准备运行信号。此信号消失后，风机会因“保护”条件不满足而停机。但再次启动风机前仍需“复位”操作。若怀疑此信号，可将此信号增加报警。
（3）、操作地点本地或远程的切换不会影响风机的状态。即风机运行过程中切换，不会造成风机停机。
（4）、循环风机停止后也会产生一条报警“气体循环风机停止提醒”的重故障报警，同时会有声光报警。
（5）、当风机因“保护”条件不满足而停止时，首先应检查保护条件中不具备的条件，并找到有紫色圆点的条件，此条件是第一个触发停机的条件。
保护条件触发后，一定要经过”复位”操作才能再次启动风机，如果现场描述所说风机无需复位就可直接启动，那么风机就不是因“保护”条件不满足而造成的停机，或者是在无意识中按下了“复位”按钮。
（6）、检查循环风机变频控制系统，联系变频器厂家查找风机运行状态的历史记录，从中找出风机停机的原因。
（7）、还有一种可能会造成风机停机：因控制风机启动和停止的信号都是脉冲信号，可能是风机停止的输出信号受到干扰或线路问题发出的误信号导致循环风机停机。
针对第（1）到（5）条可能原因，我通过和工艺技术人员进行沟通，并且长时间跟踪运行情况，予以排除。
针对第（6）条可能原因，我通过厂家发给我的诊断软件，在现场把变频器投产以来所有的运行记录下载下来，发给厂家。厂家收到数据后经过专业诊断，回复自投产以来并无变频器故障数据，变频器运行正常，这一条原因也予以排除。
针对第（7）条可能原因，我通过对整个控制系统的检查，了解到我们所用的控制系统是通过西门子DO模块，用ＤＣ２４V（弱电）发出停机信号，随后我逐一打开敷设变频器控制线的电缆沟，经检查发现控制线与10KV高压线敷设在了一起。基于以上两点，我怀疑可能存在高压干扰影响。
1.处理方法
经过全方位的分析后，我决定将原来控制系统DC 24V中继控制停机改为DC24V加AC220V控制（即在24V中间继电器后加一个ＡＣ２２０Ｖ的中间继电器），控制信号由弱电改为强电，同时在电缆沟里将10KV高压线与控制线分开敷设，从而消除信号干扰。
2.效果及总结
信号干扰，有三种传播形式：一种是传导，一种是耦合，还有一种是辐射。不同的传播形式，不同的传播形式，有不同的解决方案。我厂干熄焦循环风机属于典型的耦合干扰。
改造后效果明显，到目前为止，我厂干熄焦循环风机再无出现“偷停”的情况，这一制约干熄焦稳顺生产的顽疾被彻底解决。
参考文献：
[1]西门子公司SIMATIC S7-400 可编程序控制器2006 年
[2]张松松等编.电子控制设备抗干扰技术及应用.机械工业出版社，1 9 8 9.
[3]刘智平.干熄焦技术及其应用[J].钢铁研究，2004，32（1）：58-62.
论文作者:张栋梁
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/10/1
标签：风机论文; 条件论文; 控制系统论文; 信号论文; 变频器论文; 故障论文; 原因论文; 《基层建设》2018年第27期论文;