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给煤机控制系统检修维护 培训课程 课程内容简介 1 在今天的培训课程中 我们将学习以下内容 EG 2490称重式给煤机概述EG 2490称重式给煤机控制系统的基本理论知识EG 2490称重式给煤机错误信息调用及初步判断EG 2490称重式给煤机实际检修维护工作中的故障案例EG 2490称重式给煤机的日常维护工作 一 EG 2490称重式给煤机概述 1 称重式给煤机是火力发电厂中燃料制粉系统的重要设备之一 其主要任务是提供安全 可靠 精确 连续的给煤 所以称重式给煤机运行的好坏会直接影响到锅炉运行的安全与经济性 一 EG 2490称重式给煤机概述 2 XX电厂一期工程两台600MW超临界W火焰机组使用了24台EG 2490型电子称重式给煤机 EG 2490型沈阳施道克公司采用世界最先进的美国Stock 第四代电子耐压称重式给煤机技术制造的电子称重式给煤机 可在输送过程中对煤连续称重 同时由给煤机控制系统实现在运行过程中对燃煤进行精确计量 并根据人工设定值和燃烧控制系统的反馈信息控制给煤率 自动调整皮带的行进速度 使输送入锅炉的燃煤与所需燃料相匹配 可以节约燃料 提高锅炉效率 减少排渣 从而实现理想的经济效益 达到节能降耗的效果 一 EG 2490称重式给煤机概述 3 如何确保EG 2490型称重式给煤机控制系统具有良好的设备完好率和使用率 保障给煤系统的正常 安全可靠地运行是我们检修维护工作人员必须要面临和解决的问题 为深入了解和掌握称重式给煤机的控制原理等理论知识 同时积累实际工作中常见故障的处理经验 做好日常的维护工作 此次培训课程将结合我们在检修维护工作中的实际消缺情况 从EG 2490称重式给煤机控制系统的基本理论知识 实际故障处理案例 日常维护工作等几个方面进行讲解 二 EG 2490称重式给煤机控制系统基本理论知识 1 EG 2490称重式给煤机控制系统的微处理机安装于就地的一个电控柜内 其柜门键盘处带有一个玻璃门 键盘 显示器总成构成了与环境相对密封的面板 给煤机控制器由四个硬件组成 一个电源板 一块CPU板 一个键盘 显示器总成和一个变频驱动电机转速控制器 及AB变频器 另外还有其它附加的输入 输出设备满足不同数字量和模拟量的控制要求 二 EG 2490称重式给煤机控制系统基本理论知识 2 一 电源板 提供操作控制电器所要求的稳定电压1 电源板上所有向CPU板的输入都是光电隔离的 系统可以接收最多为12个的数字量输入或接触器闭合信号 一个皮带速度信号 一个模拟命令信号和一个20mA串行通讯输入 2 电源板上所有的输出信号也有类似的隔离 包括 7个继电器 每个有两个C型触点 一个带有两个A型触点的簧片继电器 两个模拟信号 一个用于用户 而另一个用于转速控制器 一个20mA串行通讯输出以及两个能被格式化 用来满足控制系统特殊要求的备用输出 逻辑信号通过一个50针的带状电缆传输给电源板并从电源板传输到微处理机 二 EG 2490称重式给煤机控制系统基本理论知识 3 一 电源板 提供操作控制电器所要求的稳定电压3 电源板将用户的交流电转换为电子控制系统所要求的稳定低压 输入电源为117VAC 50 60Hz 由变压器将其整流滤波并稳定变成一系列的低压 这些电压及其供电的电子装置列于下面 同时参见图2 1 电压设备 5VDC微处理机 CMOS电路 显示器和转换卡 10VDC称重传感器和放大器 10VDC放大器 15VDC校准探头 15VDC光耦输入和校准探头20VACA2和A3转换卡 二 EG 2490称重式给煤机控制系统基本理论知识 4 一 电源板 提供操作控制电器所要求的稳定电压4 15VDC的供电是与逻辑放大器供电绝缘的 此外 存在着用于为继电器线圈供电的未整流电压 这是 15伏电源的滤波端提供的 同时还有两个20VAC电源用于给独立的给料速度转换卡 A2 和 A3 供电 每个转换卡板上都有滤波器和稳压器 从电源向控制器板施加的电压是通过一根六芯电缆提供的 二 EG 2490称重式给煤机控制系统基本理论知识 5 变压器 滤波器 稳压器 整流器和滤波器 滤波器 稳压器 整流器和滤波器 滤波器 稳压器 整流器和滤波器 120VAC50 60Hz 电源 5VDC 逻辑共用 10VDC 15VDC 用于继电器的15VDC 20VAC隔离电源 O C GND 图2 1电源板 二 EG 2490称重式给煤机控制系统基本理论知识 6 二 CPU板 系统控制中心1 196NTCPU板总成安装在微处理机控制柜门背面的折页式面板上 它与给煤机的其它电控部分是电磁屏蔽的 它包括一个16MHz 16位嵌入式控制器 存储器和数字接口电路 将称重传感器信号放大 转换为数字信号的模拟电路也位于这块电路板上 带有真空荧光 VF 显示器的键盘总成直接通过电缆连接到CPU板总成上 下图为给煤机微处理机控制配置示意图 二 EG 2490称重式给煤机控制系统基本理论知识 7 图2 2微处理机控制配置示意图 二 EG 2490称重式给煤机控制系统基本理论知识 8 二 CPU板 系统控制中心2 CPU板是系统的主要部分 通过它才能实现对系统的控制 数字输入和键盘命令由软件处理之后按需要将处理结果以数字信号输出或送给显示器 所有的数字I O界面都是由电源板上的光电偶合器隔离的 这样可以防止因瞬变而引起损坏 也防止了因噪声而产生的操作故障 二 EG 2490称重式给煤机控制系统基本理论知识 9 二 CPU板 系统控制中心3 在软件中提到最为重要的系统活动 如电机转速回路和命令信号输入 将得到最快速的处理以实现良好的控制 而次要的信号 如继电器输出 将以较慢的速度进行处理 如我们在图解中所看到的 直接访问CPU板的输入只是键盘和称重传感器 所有其它I O信号是通过位于电源板上的光电偶合器隔离 从而使系统具有极佳的抗干扰性 二 EG 2490称重式给煤机控制系统基本理论知识 10 三 键盘 显示器总成 进行调试 程序设置和就地操作等功能1 字母数字显示器 键盘如图2 3所示 命令是通过微处理机面板上的键盘输入到控制器的 在操作键盘时必须松开小门上的螺丝将其打开 为了保持控制柜密封性 在不使用键盘时必须将小门关紧 小门上装有透明的窗子 使操作者不必打开小门即可检查给煤机的运行状况 二 EG 2490称重式给煤机控制系统基本理论知识 11 三 键盘 显示器总成 进行调试 程序设置和就地操作等功能 1 键盘由一些小型按键组成 键盘含有两种颜色的键 白色和蓝色 当我们按下相应按键的同时 它会驱动键盘显示器 VF显示器上会有所变化即会显示出按键对应的信息 2 白色键是给煤机运行方式REMOTE OFF LOCAL 远方 停止 就地 的选择键 它们是我们经常使用的键 需要选择某种工作方式时 按LED指示灯下方键的中心部位即可 3 蓝色键是功能键和数字键 以正确的顺序按中心位置可将其激活 二 EG 2490称重式给煤机控制系统基本理论知识 12 图2 3微处理机控制柜的键盘和前面板 二 EG 2490称重式给煤机控制系统基本理论知识 13 三 键盘 显示器总成 进行调试 程序设置和就地操作等功能2 键盘命令位于键盘上部中央的带有LED指示灯的三个白键 REMOTE OFF LOCAL 功能为选择给煤机的运行方式 即远程控制 关闭或就地控制 1 REMOTE 即远程控制 给煤机可以接受用户允许运行的续电器和命令信号进行控制 2 OFF 关闭 停止给煤机 二 EG 2490称重式给煤机控制系统基本理论知识 14 三 键盘 显示器总成 进行调试 程序设置和就地操作等功能 3 LOCAL 就地控制 是以选定速度控制方式运行给煤机 如果在就地控制方式时皮带上载有物料 给煤机将会在延迟两秒钟后停机 4 按下任一白键都可使给煤机在选定的方式下运行 同时也可以复位ALARM 报警 或TRIP 跳闸 显示 A 为了使ALARM 报警 复位并熄灭红色指示灯 可按任何一个白键 如果给煤机处于运行之中 再次按下对应其当前操作方式的白键可复位报警B 为了使TRIP 跳闸 复位并熄灭红色指示灯 只能按OFF 关闭 白色 键 断开相应的继电器接点复位 三 键盘 显示器总成 进行调试 程序设置和就地操作等功能3 皮带反转 皮带从出煤口向入煤口运行 操作程序 1 按OFF键之后按F2键 这时显示器上显示REVERSE 反向 2 按下LOCAL或JOG键时皮带就会按显示器上显示的方向上转动 按下并保持JOG 点动 键可使皮带驱动电机在保持时间内转动 3 按OFF键可退出反转功能 二 EG 2490称重式给煤机控制系统基本理论知识 15 三 键盘 显示器总成 进行调试 程序设置和就地操作等功能4 显示选择按下INFOSELECT 信息选择 键时 显示器的下面一行显示信息就会在以下三种方式 RATE 给煤率 DENSITY 密度 或SPEED 速度 之间切换 这些显示是循环的 松开按键时将在显示器左下侧出现所选定的显示方式 1 RATE 给煤率 显示了称重方式下给煤机运行时的当前给煤率 或容积方式下使用物料平均密度计算出来的给煤率 2 DENSITY 密度 显示了称重方式下皮带上物料的密度 它以公斤每立方米为单位 在容积方式下 显示的密度就是称重系统失灵之前所确定的平均密度 3 SPEED 速度 显示了给煤机皮带驱动电机的转速 单位为转每分钟 二 EG 2490称重式给煤机控制系统基本理论知识 16 二 EG 2490称重式给煤机控制系统基本理论知识 17 三 键盘 显示器总成 进行调试 程序设置和就地操作等功能5 状态LED 发光二极管 键盘面板上的5只LED 发光二极管 显示出了给煤机的当前运行状态 1 RUNNING 运行 绿色 皮带驱动电机通电启动时点亮 2 FEEDING 给煤 绿色 电机启动并且皮带上有煤开关闭合 旋叶报警器 时点亮 3 VOLUMETRIC 容积式称重 红色 说明称重系统或电气存在故障而使给煤机不能在称重方式下运行 4 ALARM 报警 红色 说明存在着需要注意的问题 但还没有严重到需立即停止给煤机的运行 5 TRIP 跳闸 红色 说明存在着严重的问题 而且给煤机已经停止运行 二 EG 2490称重式给煤机控制系统基本理论知识 18 四 变频器 变频驱动调节给煤机电机转速 EG 2490型给煤机使用的是AB PowerFlex40变频器 二 EG 2490称重式给煤机控制系统基本理论知识 19 五 输入 输出信号转换卡 A1 A2 A3 在DCS与给煤机CPU处理器间实现数字与模拟信号的转换 1 输入信号转换卡 A1 微处理机控制系统有一个分配为A1的用户输入通道 输入信号转换卡A1的功能是将用户燃料命令的标准信号转换为0 10kHz频率信号 以便与微处理机系统连接 2 频率 电流转换卡 A2 A3 微处理机控制系统有两个输出通道 它们被分配为A2 A3 频率 电流转换卡A2是为了电机转速命令输出使用的 A3为用户提供一个给煤率的反馈信号 此转换卡将微处理机输出的数字信号转换成4 20mA的电流信号 二 EG 2490称重式给煤机控制系统基本理论知识 20 六 变压器 继电器和其它用于给煤机转速控制系统的组件 实现给煤机 清扫链电机的启停控制 现场皮带落煤口堵煤 断煤等信号的反馈和传输等 三 EG 2490称重式给煤机错误信息调用及初步判断 1 一 EG 2490称重式给煤机错误信息调用1 当ALARM 报警 或TRIP 跳闸 发生时 给煤机CPU控制器内部内部将会存储错误代码的编号 以便查找问题的根源 2 报警或跳闸总是与故障代码编号 诊断信息以及实际的时间和日期相联系的 按ERRORRECALL 错误信息调用 键可对其进行检查 此时显示器显示为 YYDate MM DD YY错误代码XXYY日期 月 日 年3 进入ERRORRECALL 错误信息调用 程序时 可以检查倒计数的8个故障的数据 XX值表示了该故障的故障代码 值YY表示了故障的索引号 可以表示从00至07共8个故障 最近的一个故障的索引号为00 而且按下ERRORRECALL键 错误信息调用 时总是第一个被显示出来 4 按EXIT键可以退出ERRORRECALL 错误信息调用 程序 三 EG 2490称重式给煤机错误信息调用及初步判断 2 一 EG 2490称重式给煤机错误信息调用 5 下面是有可能发生的错误条件的示例 索引错误代码诊断信息日期时间0007给煤机出口堵塞日期 5 3 2014时间 03 23 000111电机启动器故障日期 5 2 2014时间 23 04 000208就地时皮带上有物料日期 5 2 2014时间 02 45 020303转速反馈跳闸日期 5 1 2014时间 17 33 440400时间 00 00 00 三 EG 2490称重式给煤机错误信息调用及初步判断 3 一 EG 2490称重式给煤机错误信息调用 6 按下ERRORRECALL 错误信息调用 键时 最新的故障代码 此例中为07 在索引代码00之后显示出来 这是对最近报警或跳闸的指示 为了检查在此之前发生了什么故障 按 键或ERRORRECALL 错误信息调用 键使显示器上出现索引号01和故障代码11 这意味着故障代码11发生于故障代码07之前 为了查看给煤机报警和跳闸记载 按 键 移向最近的故障代码时 按 键 每个故障发生的实际日期和时间都将被显示出来 三 EG 2490称重式给煤机错误信息调用及初步判断 4 二 给煤机常见故障初步判断1 就地电控柜CPU板出口保护跳闸故障判断 故障代码03 说明测速器反馈丢失 状态 给煤机跳闸故障原因 1 电子元件探测到皮带驱动电机不转动 2 电机只能在JOG状态下操作而不能在LOCAL或REMOTE状态下操作 3 电机停转或有故障 4 测速器有故障 5 测速器接线145和146上的频率和电压不正确 三 EG 2490称重式给煤机错误信息调用及初步判断 5 二 给煤机常见故障初步判断1 就地电控柜CPU板出口保护跳闸故障判断 故障代码07 说明给煤机出口堵塞 状态 给煤机跳闸故障原因 1 出煤口堵煤报警器探测到出煤口堵煤 2 给煤机出口阀门关闭或给煤机的出口落煤斗或落煤管堵塞 3 给煤机出口堵煤传感器失灵 三 EG 2490称重式给煤机错误信息调用及初步判断 6 二 给煤机常见故障初步判断1 就地电控柜CPU板出口保护跳闸故障判断 故障代码08 说明LOCAL 就地 或标定时皮带上有物料状态 给煤机跳闸故障原因 1 在LOCAL 就地 或标定状态操作时皮带上旋叶报警器开关探测到皮带上有物料 2 进口阀门没关严 阀门操作装置有缺陷 如果有阀门的话 三 EG 2490称重式给煤机错误信息调用及初步判断 7 二 给煤机常见故障初步判断1 就地电控柜CPU板出口保护跳闸故障判断 故障代码10 说明给煤率错误 状态 给煤机报警故障原因 1 没达到给定的给煤率 通常是由于皮带空载或入煤口局部堵塞引起的 2 对于2000 秒 实际给煤率与给定给煤率的偏差超过5 3 目视检查皮带看看上面有多少物料以及何处堵塞 4 给煤率误差在5 界限以内时报警会自动复位 三 EG 2490称重式给煤机错误信息调用及初步判断 8 二 给煤机常见故障初步判断1 就地电控柜CPU板出口保护跳闸故障判断 故障代码11 说明电机启动器故障状态 给煤机跳闸故障原因 1 皮带驱动电机不通电或在接到命令两秒内断电 2 电机启动器或其辅助接触器可能有缺陷 3 控制命令没有传送到变频器或变频器运行反馈丢失 三 EG 2490称重式给煤机错误信息调用及初步判断 9 二 给煤机常见故障初步判断2 远程DCS保护在磨煤机跳闸 出口落煤管堵塞 皮带上无煤等情况发生时会出口跳闸给煤机 四 实际检修维护工作中的故障案例 1 案例1 故障现象 61炉C2给煤机运行中跳闸 远程DCS无保护动作 查看就地控制柜自动诊断显示面板 对应跳闸时间的故障代码为03 1 原因分析 测速器反馈丢失 反映为电路检测不到给煤机电机的转动 可能测速系统发生故障 2 故障处理 1 检查从电机就地测速探头至控制柜TB7端子排上的145 146 连线接触良好 接线正确 同时检查测速探头的阻值未发现异常 2 又对电动机的接线盒处检查 发现由于安装不够牢固 导致电机端盖处的测速探头因电机振动与电机转动部分的距离发生了位移 使其超过了测量范围 造成测速信号丢失 3 紧固松动的测试探头 并调整其与电机的转动部分的距离在可测范围内 重新启动给煤机恢复正常运行 四 实际检修维护工作中的故障案例 2 案例2 故障现象 62炉D1给煤机在运行中跳闸 远程DCS 皮带上有煤 信号消失 查看自动诊断显示面板无跳闸时间对应的故障代码 1 原因分析 远程DCS 皮带上有煤 信号消失 为远程DCS发出的跳闸指令使给煤机跳闸 四 实际检修维护工作中的故障案例 2 案例2 2 故障处理 1 就地检查控制柜内的辅助继电器 发现皮带断煤辅助继电器FB失磁 2 通过给煤机观测窗观察到 皮带上煤层的厚度已使安装在皮带上方监测皮带有无煤料的旋叶式报警器的挡板动作上翻 说明皮带上是有煤的 3 再打开报警器外部轴端护罩检查微动开关 发现轴端上的可调凸轮已经松动移位 没有可靠触发微动开关 使微动开关常开触点打开 导致皮带断煤辅助继电器FB失磁 远程DCS无法接收到 皮带上有煤 的信号 故远程DCS发出跳闸指令使给煤机跳闸 4 立即对可调凸轮进行调整紧固 使微动开关正确可靠动作 给煤机恢复正常运行 四 实际检修维护工作中的故障案例 3 案例3 故障现象 62炉E2给煤机在接入至远程DCS的电流反馈回路后不能启动 1 原因分析 给煤机在接入电流反馈回路后不能启动 说明电流反馈回路存在异常 至远程DCS电流反馈信号由控制柜内变频器输出 经柜内端子排与连接电缆将4 20mA电流反馈信号送至远程DCS机柜 2 故障处理 1 首先取下就地控制柜到远程DCS电流反馈的端子接线 在测试位启动给煤机 单独检查变频器 测量到变频器有4 20mA信号输出 说明变频器无异常 四 实际检修维护工作中的故障案例 3 案例3 2 故障处理 2 不带变频器 在电流反馈的端子接线处外加一个4 20mA信号到远程DCS 在集控DCS的E2给煤机操作画面上能够准确地反映电流变化 说明就地控制柜接线端到远程DCS电流反馈回路部分设备无故障 3 最后分析可能为电流反馈回路中存在杂波干扰 才导致该故障发生 所以在变频器电流输出端与至远程DCS的电流反馈接线端子间安装一个型号为GD8053 A1 01 01 BD的直流信号隔离器 并且安装一个24VDC直流电源装置为其提供24VDC工作电源后 成功启动给煤机后 电流反馈正常 给煤机运行稳定 故障消除 四 实际检修维护工作中的故障案例 4 案例4 在EG 2490称重式给煤机的控制回路中 变频器的启动回路由给煤机196NT控制器的内部逻辑组态输出 附加外部的电路最后使FBDR控制继电器得电实现控制的 整个控制装置由多块体积较大的电路板组成 各电路板之间采用的插头和插座的方式连接 各插接件如果接触不良 易导致设备发生故障 在EG 2490称重式给煤机的检修维护工作中我们就遇到过这样的故障 1 故障现象 61炉D2给煤机运行中频繁跳闸 无法正常运行 且自动诊断显示面板无相应故障代码 远方DCS也未有任何故障现象和事件记录 没有任何数据可供检修人员参考 现场启动给煤机 可正常启动 后无故跳闸 瞬时又重启 几分钟后又跳闸 重启 反复几次 在停运给煤机后检查给煤机启动回路中的硬接线部分 均无异常 四 实际检修维护工作中的故障案例