淺析液下泵閉環控制系統改造

孫昌 劉玉秀 金欣華

(邯鄲鋼鐵股份有限公司西區能源中心,河北邯鄲 056003)

淺析液下泵閉環控制系統改造

孫昌 劉玉秀 金欣華

(邯鄲鋼鐵股份有限公司西區能源中心,河北邯鄲 056003)

通過一起液下泵電機燒毀的故障分析查找，分析了可能導致液下泵燒毀的各種情況，最終發現了故障產生的原因，通過改造成功消除了隱患，總結了液下泵的日常巡檢重點所在，可供各大中型水站值守人員參考。

液下泵 閉環控制 工藝流程

1 系統概述

煉鋼水站連鑄濁環和煉鋼濁環上塔泵組共8個液下水泵，由于水泵與保護箱不匹配造成保護信號無法與水泵形成閉環控制，而日常巡檢無法觀察到液下泵工作狀態，所以必須保留保護信號。研究發現保護箱內保護單元的保護出口正常工作時為閉點，把此閉點串接在控制回路里，當保護信號動作的時候此閉點點會打開，控制回路也會斷開，接觸器線圈失電觸頭斷開，水泵停止工作，起到了保護的效果，保證了液下泵的安全穩定運行。

2 水泵保護信號

水泵保護信號包括：水泵油室漏水保護；水泵電機腔浸水保護；水泵接線盒腔浸水保護；水泵電機繞組超溫保護；水泵電機軸承超溫保護。

3 改造前后系統運行情況

(1)改造前：由于水泵與保護箱不匹配，保護單元不能正常工作，水泵油室漏水保護； 水泵電機腔浸水保護；水泵接線盒腔浸水保護；水泵電機繞組超溫保護；水泵電機軸承超溫保護等五種保護沒用作用，無法與水泵形成閉環控制，水泵只有來自電氣柜的過載及短路保護，遠遠不能保證液下泵的穩定運行。

圖1

圖2

(2)改造后：從操作箱接引控制電纜至保護箱，保護信號引至保護單元，使保護單元正常工作，增加了以上五種保護，保護出口串進控制回路，全面的保證了水泵的安全穩定運行。

4 改造方案及效果總結

4.1 方案

從液下泵采集5種保護信號至保護單元，從現場操作箱到保護箱敷設了8根控制電纜(4×1.5)，給保護單元取ACA220V的控制電源，并且把保護出口(常閉點)串接至控制回路。附簡圖如下：

4.2 主要技術效果

采集保護信號至保護單元，從操作箱引AC220V電源至保護箱，保證了保護單元的正常工作，保護單元總出口為閉點，用此閉點決定控制回路的通斷，控制回路斷電，接觸器線圈失電，接觸器觸頭斷開，主回路斷開，保證了液下泵的安全穩定運行。

4.3 直接經濟效益

生產工藝流程如下圖所示：

由上圖可看出上塔泵間接為連鑄結晶器提供水源，如果上塔泵不能正常工作將影響冷水井里的儲蓄水量，進而直接影響連鑄結晶器的冷卻用水，由于液下泵的工作環境特殊，所以對保護的要求非常嚴格，一旦發生事故將直接燒毀水泵電機，直接影響生產。增設保護的話，能有效保證水泵電機不被燒毀，保護信號動作后，處理程序較為簡單，不會影響生產。

如果不增設保護，按照每3個月燒毀一個水泵電機計算，一年將燒毀4個水泵電機，造成4次影響生產事故，一次事故經濟損失大約50萬元，一個水泵的成本大約3.75萬元。

按照此方法計算，每年可為企業挽回經濟損失4×(50+3.75)=215萬元。

[1]康春雨.取暖用散熱器循環水泵功率控制及保護電路[J].電子制作,2011.

[2]何敏贊.立式循環水泵振動原因分析及解決措施[J].廣東化工,2011.

[3]趙冬梅.煤礦自動排水系統控制方案[J].產業與科技論壇,2011.

[4]王新民.改造井下主排水泵電氣自動控制系統.煤礦機電,2008.