氫壓機控制回路的改進

呂春喜

（冀中能源邢臺礦業(yè)集團金牛鉀堿分公司，河北 邢臺 054000）

冀中能源邢臺礦業(yè)集團有限責任公司金牛鉀堿分公司是一家以氯化鉀為原料的氯堿企業(yè)，其主要工藝是將KCl電解生成KOH、Cl2和H2，生成的氫氣洗滌降溫后，經氫壓機加壓后通過管道輸送到使用工序。由于氫壓機在運行過程中涉及到電解槽的安全穩(wěn)定運行，提高氫壓機的安全運行系數就是工作重點。

1 氫壓機運行過程出現的問題及原因

該公司目前配置了2臺132 kW （A機和B機）和1臺75 kW（C機）的氫壓機，平時運行B和C氫壓機，A氫壓機處在備用和檢修狀態(tài)。為了確保A和B氫壓機運行正常，啟動過程采用了軟啟動器。軟啟動器的作用是使電動機工作在額定電壓的機械特性上，實現平滑啟動，降低啟動電流，避免啟動過流跳閘；提供軟停車功能，隨著電壓逐漸降低，轉數逐漸下降到零，避免自由停車引起的轉矩沖擊；具有輕載節(jié)能和電動機保護的功能。

但是在系統(tǒng)運行過程中，B氫壓機在2009年7月出現了突然停止運行，十幾秒后又自行重新啟動的現象，造成了全廠停車。后經檢查未發(fā)現問題，于是恢復運行。2010年10月，出現B氫壓機軟啟動報警，在檢修過程中，出現對故障信號復位后，氫壓機自動啟動。原有控制回路見圖1。

針對上述情況，對氫壓機自啟動原因進行了分析。通過圖紙，發(fā)現氫壓機的控制回路在正常啟/停的情況下，完全能夠實現啟/停功能，不存在缺陷，但是，在軟啟動因故障報警而停止運行時，存在弊端。在電機運行過程中，故障指示回路中的繼電器KA1的常開接點處在閉合狀態(tài)，在軟啟動有報警輸出時，軟啟動的3、4接點閉合，1、2接點斷開，電機的主接觸器KM1失電，電機停止運行。軟啟動具有可重新啟動功能，當該項設為可重新啟動時，故障在10 s后自動復位，軟啟動重啟電機，不用人為操作，自動完成；當該項功能設為不可重啟時，故障在人為按下復位按鈕進行復位后，電機重新啟動。

經過分析，發(fā)現在故障輸出時和復位過程中，控制回路中的繼電器KA1一直帶電，KA1的常開接點一直閉合，軟啟動的啟動接點KA1也一直處在閉合狀態(tài)，軟啟動一直具備啟動條件，所以，只要報警一消除，軟啟動就會啟動，在不斷電的情況下，檢查控制線路和對線路進行一些故障的排查，存在啟動設備的風險。鑒于氫壓機在工藝中的作用和設備的配備運行情況，通過改進控制回路來去除軟啟動的重新啟動功能。

2 改進內容

利用原電路中現有的元件，找到了最簡單可行的改進方法，只需在有故障輸出的時候，斷開控制回路中繼電器KA1的電源，就可徹底消除重新啟動的功能，因此，對氫氣氫壓機的控制回路進行了如下的改進。改進后的控制回路圖見圖2。

圖2中虛線為改進部分。在故障指示回路中的繼電器KA2中，取1個常閉接點到控制啟/停回路中，同時，將故障指示回路中的KA1常開接點去除，這樣，在故障指示有輸出時，軟啟動的RQ3、4接點閉合，KA2得電，所以，在啟/停控制回路中的KA2常閉接點斷開，整個啟/停控制回路斷開，KA1失電。由于軟啟動中的啟動接點KA1斷開，軟啟動就無法啟動，故障指示回路也不會因為繼電器KA1的失電而無法起到指示作用。

改進后，通過近一年的運行，該氫壓機運行平穩(wěn)，再未出現因該臺氫壓機的重新啟動而導致的停車事故。