滑閥控制機構改造方案

薛有才 薛二杰 劉冠軍

一、方案書背景與項目必要性

中原化工總廠催化裝置滑閥控制機構目前使用的是蘭州機械廠的控制機構，型號為LBHF型，控制方式為模擬控制，儀表控制部分故障率高、性能穩定性及抗干擾性差，調試及維護不便，回訊信號偏差大，達不到使用要求，功能上有很大的局限性和不足。我公司開發生產的數字式儀表控制系統采用PLC控制，具有控制精度高、定位準確、安全可靠、功能強大、調試及維護方便等優點，彌補了模擬控制系統的不足之處。碟閥自保全關時速度達到1秒，且具有快關緩沖功能，有效避免因速度過快時對閥板的撞擊而損壞。

鑒于上述情況，建議對滑閥控制機構進行改造。

二、改造內容

1、更換儀表控制系統

原滑閥控制機構需返廠進行改造，模擬儀表控制系統改造后更換為DN-2型數字式智能型儀表控制系統，該控制系統采用數字化PLC控制，進口AD/DA做模數轉換模塊，工業控制液晶觸摸屏做數據設定和操縱界面顯示單元，全中文菜單，簡化調試過程，名品開關電源。執行機構具有精度高、壽命長、響應速度快、定位準確、故障率低、換件免調試維護維修方便、調試簡單等優點。

下圖為儀表控制示意圖

下圖為儀表控制示意圖

（儀表控制箱）

1、更換位移傳感器

新數字式儀表控制系統接收的傳感器輸出信號為電流4-20mA或1-5V信號，如果原滑閥控制機構采用的是正負對稱輸出型位移傳感器，輸出約為±3V，其傳感器無法在數字型儀表控制系統上使用，需對其進行更換。

2、配線要求

更換儀表控制系統后保留原有的所有信號線，不需另外敷設電纜，但需對DCS的某些報警名稱做下改變。

3、現場安裝及調試

設備到位后對控制系統的信號線及電源線進行連接，對系統的參數進行調試及和儀表室聯調。

4、現場保運

工程完工之后須對設備進行保運，由一名儀表技術人員和一名液壓技術人員擔任保運工作，保運時間位72小時。

三、系統參數及功能

1、系統參數

1）、儀表電源220V、50HZ，額定功率0.2KW；

2）、控制精度：1/1000；

3）、分辨率：1/1000；

4）、輸入信號：4～20mA；

5）、閥位輸出信號：4～20mA；

6）、閥位回訊反饋阻抗：≤400Ω

7）、報警觸點：無源常開觸點，觸點容量DC24V /1A；

8）、工作油液：L-HV32低凝抗磨液壓油；

9）、液壓油清潔度：NAS7級；

10）、液壓系統過濾精度：5um；

2、主要操作方式

1）、儀表室遠程遙控操作；

2）、現場就地儀表操作；

3）、備用蓄壓器操作；

4）、液壓手動操作；

5）、機械手輪操作；

6）、自保聯鎖；

3、顯示參數

1）、顯示輸入信號0%--100%；

2）、顯示閥位信號0%--100%；

3）、顯示位置偏差±0%--±100%；

4）、顯示伺服閥信號；

5）、顯示報警參數；

6）顯示開關電源電壓±15v；

四、系統特點

1、控制系統采用數字化PLC控制，進口AD/DA轉換模塊，工業控制液晶觸摸屏做數據設定和操縱界面顯示單元，名品開關電源，所有參數調節與整定都通過觸摸屏寫入方式，全中文菜單，簡單明了，避免環境震動造成參數變化；輸入、輸出和中央數據處理部分完全隔離，隨溫濕度變化很小，解決電磁干擾對系統影響。而且，即使電源一定范圍內波動也不會對系統造成任何影響。

2、系統將智能地分析信號變化和閥體的運動趨勢，準確的啟動自鎖功能，起到真正保護作用。并且為滿足不同用戶要求，各種型號電液控制系統（如：滑閥、蝶閥、塞閥等），配件互相通用，維護方便，更減少備品備件的數量。

3、跟蹤失調的判斷加入趨勢分析，使自鎖動作更加準確可靠。

4、系統從儀表室控制切換到現場控制時采用無擾動切換，無需校準現場就地控制信號，解決誤操作引起的波動。

5、系統具有快速關閉功能，當蝶閥需要投自保聯鎖時，控制系統會在1S內關閉，為防止快關對閥板的撞擊影響，控制系統還具有快關緩沖功能，保護閥板因快關造成變形、損壞。

6、控制機構可擴展儀表室參數顯示功能，能把現場所有的控制信號參數傳送到儀表室計算機或液晶觸摸顯示屏，對現場控制機構隨時進行監控并進行記錄，統一管理。

五、改造儀表部分不足之處

只改造儀表部分，保留液壓部分，系統采用原伺服閥控制，伺服閥易堵、易壞故障率高，價格昂貴。其液壓部分為九十年代初設計的產品，大部分配件現在已停止生產或改型，配件無法購買，給維護帶來不便，建議整體改造更換。

（作者單位：鄭州宏業工控科技有限公司）