水利除焦系统原理及联锁PPT课件.ppt

水利除焦系统原理及联锁 除焦系统构成 延迟焦化装置主要有焦炭塔 加热炉以及特有的水力除焦设备 水力除焦系统是延迟焦化装置的重要组成部分 经焦化加热炉加热后的高温焦油在焦碳塔中进行延迟焦化 生成焦碳 然后用12Mpa左右的高压水进行切割除焦 由于水力除焦具有高压操作 危险性大 劳动强度高等特点 因此对水力除焦控制系统的要求很高 除焦原理 清洁水从进水管进入高位贮水罐 由高压水泵输送的高压水经泵出口管到焦炭塔的顶部 用水龙带送到水龙头 进入空心的钻杆和切焦器 高压水经切焦器上的喷嘴喷到焦炭塔里 将塔中焦炭切割破碎 水和切割下来的焦炭一同落到焦炭塔底 经28 溜槽进入贮焦场 焦场的水经过几道栅栏流入吸水井 而落入焦场的石油焦用桥式吊车抓走分开堆放 水力除焦操作过程 1 除焦前的准备 冷却到80 以下 接通水力除焦程序控制系统电源 放干冷却水 打开焦炭塔上顶盖与下底盖 完成主控自检 启动高压水泵 2 钻孔 由塔顶钻机绞车将切焦器移到适当位置 下钻到钻具不直接接触焦层开始 自上而下钻通 到除焦器接近焦炭塔下限位置为止 3 扩孔 钻孔结束后 启动钻机绞车使除焦器以适当速度将钻通的孔径扩大到1500mm左右 4 切焦 钻机绞车带动除焦器在塔内作上 下往复运行 不断以高压水流切焦 切净后 排净水 移除切焦设备 重新安装上顶盖与下底盖 准备再一周期进料生焦操作 水力除焦设备组成 水力除焦设备包括高压水射流系统 游动系统 出焦系统三大部分 高压水射流系统 高压水泵组 控制系统 高压软管 风动水龙头 钻杆和切焦器组成 它是水力除焦系统的最关键设备 游动系统包括 钻机绞车 导向滑轮 天车和游车大钩等 钻机绞车滚筒上的钢丝绳 通过井架顶上的导向滑轮与同是滑轮组成的天车和游车大钩形成复滑轮装置 对切焦器进行控制 出焦系统包括 塔底盖装卸机 出焦溜槽 储焦池和露天行车抓斗4个部分组成 除焦控制阀 高压胶管 塔底盖装卸机 风动水龙头 钻杆 外循环水涡轮减速机 自动切换切焦器 钢丝绳张紧器 水力除焦程序控制系统 导向滑轮 钻机绞车 塔口扶正系统 固定滑轮组 天车 游动滑轮组 检修小车 除焦设备布置图 水力除焦主要工艺设备 高压水泵泵出口阀塔口阀除焦控制阀高位水箱除焦高压胶管风动水龙头水涡轮钻杆钻机绞车切焦器底盖装卸机 7 高压水泵组 三位阀 选泵按钮 选塔按钮 复位 紧急停车 电源开关 控制系统 电源模块 PLC 动力系统 1 为主控柜提供AC220V10A电源 2 为上位机配电回路提供AC220V20A电源 3 为主控柜其他电气元件提供DC24V电源 4 为各种电磁阀提供DC24V电源 泵房控制柜功能 1 除焦控制阀手动开关系统 和系统 的联运工作状态选择 2 高压水泵启动按钮 3 接收高压水泵系统提供的相关信号 对润滑油压 高压泵入口压力等与高压水泵联锁 4 控制面板设有报警 跳闸指示光字牌 5 电源开关 选塔开关 选塔复位按钮 6 钻机绞车允许上升 下降指示 7 除焦塔号指示 塔阀 泵阀 除焦控制阀开关指示 除焦 电源接通指示 高位水罐 风动水龙头 钻杆 切焦器 钻机绞车 钻机绞车控制操作柱 直流制动单元 变频器及现场控制柜 1 绞丝电压 2 绞丝电压 KM502 KM504 KM503 1 2 下降上升减速加速 变 工 频变频 减速上升加速下降 抱闸热继电器 1 2 利用四个继电器的常开触点分别控制变频器的下降 上升 减速 加速 上升与下降继电器线圈控制线接到PLC控制柜 加速与减速继电器线圈控制线接到39米控制柜 QA501 QA601 KM501 KM502 KM503 KM504 KM505 KF501 KM601 KM602 KM603 KM604 KM605 KF601 备用 备用 备用 备用 零位为PLC控制旋至右侧为检修 仅两个位置 变频器控制图 接触器常闭触点互为联锁 继电器常开触点 开机操作步骤 控制室内空开合闸送电 再到北柜进行 复位 选塔 注意 只能选一个 即1 运行想要选2 只有停了1 再开 再到39米处控制室内将绞丝机电源合闸后变频器方能上电 选择 上升 南数第二个继电器工作 或 下降 南数第一个继电器动作 再选择 加速 或 减速 即可抱闸与主机同步 维护保养 为防止故障于未然 保持长时间稳定的持续运转 日常检查和定期检查是不可缺少的 检查时 请按照本章的项目进行作业 警告 1 及时切断电源 变频器主电路的平滑电容器也残留有电压 到放电至安全的电位为止需要一定的时间 在电源切断后 5分钟之内请不要打开控制电路端子座盖 在经过5分钟以上之后 将控制电路端子座盖及主电路端子座盖拆下 需在断开电源5分钟以上后 利用测试仪确定主电路端子P N 之间直流中间电路已降至安全的电压 DC 25V以下 才能进行 否则可能会触电 2 维护检查和部件更换必须有指定的专人负责 3 作业时请摘下金属物品 手表 戒指 等4 请使用绝缘工具 5 严禁对本产品进行改造 否则可能造成触电或伤害事故 1 日常检查在运转 通电中 不要卸下机盖类 从外部目测检查运转状态是否出现异常 请进行下列检查 是否能得到预期的 满足标准规格 性能 周围环境是否能满足使用环境 操作面板的现实中是否存在异常 是否有异常声音 异常振动 异臭等 是否有过热的痕迹和变色的异常 2 定期检查定期检查按照下表定期检查清单的项目进行 检查作业运转停止 电源切断后 拆下端子盖或主机盖后进行 常见故障及排查 32 参数设置 38 塔顶控制柜 塔顶防爆控制柜功能 1 除焦控制阀手动开关 2 联锁状态切除 3 高压泵紧急停车按钮 4 联锁解除按钮 除焦控制阀位指示 切焦器上下极限及进塔指示 除焦工艺流程及控制原理 在润滑油压力 切焦水罐压力 泵入口压力正常 泵出口的除焦控制阀 简称三位阀 在回流状态下时 塔顶完成选塔操作 并将切焦器下降到距塔口5米处 此时塔顶隔断球阀自开 在接到塔顶要求启泵的联络信号后 高压水泵启动 达到预冲压力后 三位阀全开进行钻孔操作 钻孔完毕后将三位阀打到回流 使塔顶压力回零 完成切焦器从钻孔到切焦的自动切换 切换完成后 三位阀重新全开 进行切焦作业 切焦水同焦炭一同进入蓄焦池后流入沉淀池 然后泵送到切焦水罐内重复利用 除焦系统原则流程图如图1 2所示 水力除焦程序控制系统 水力除焦程序控制系统由主控柜 上位机操作台 二次仪表系统 塔顶防爆操作台 变频柜 联络柜 信号检测部分等组成 由主控柜完成高压水泵的选泵 选塔控制 起泵 停泵控制 以及泵阀 塔阀的自动开阀 关阀 钻机绞车的允许上升 下降等系统中受控对象 高压水泵 除焦控制阀 泵阀 塔阀 钻机绞车 之间的联锁 完成除焦过程中受控对象所处状态的显示 故障状态报警 跳闸显示等 由二次仪表上位机操作台显示高压水泵的轴系 振动 位移 油站压力 温度 液位参数 显示除焦状态图 流程图 报警联锁显示 历史故障记录等 防爆操作台完成操作信息联络 钻机绞车控制 可无级变速 除焦控制阀的控制 钻具位移数 模显示 溜焦槽出焦状态工业电视监控等 变频柜完成工频 变频切换 调速及远程控制 联络柜负责塔底平台与塔顶操作平台之间的联络 SCK 212SI型水力除焦控制系统布置 除焦操作联锁保护程序 水力除焦控制系统硬件部分的核心是可编程序控制器 高压水泵及电机的各种状态参数 钻头位置开关信号 钻杆上下限位开关信号 除焦控制阀的位置反馈信号 塔隔离阀阀位反馈信号 泵隔离阀阀位反馈信号 各塔的预充满压力信号 主操作盘及各就地操作盘上操作开关按钮等所有与除焦控制系统有关的信号均输入PLC 具体安全联锁保护程序如下 1 当高压水泵运行时 相应泵隔离阀未打开 高压水泵跳闸 2 当高压水泵运行时 泵隔离阀位置不正确 高压水泵跳闸 3 当高压水泵运行 除焦控制阀不在旁路状态时 所选焦碳塔钻头不在塔中 高压水泵跳闸 4 当高压水泵运行 除焦控制阀不在旁路状态时 焦碳塔隔离阀位置不正确 高压水泵跳闸 5 当除焦时 即除焦控制阀处于预充满或满流状态 如果操作人员试图将钻头提升出焦碳塔外 高压水泵跳闸 6 钻杆上提 当绞车十字头探测挡板处于上限接近开关位置时 风动绞车被禁止 7 钻杆下降 当绞车十字头探测挡板处于下限接近开关位置时 风动绞车被禁止 8 钻头在塔中 除焦正在进行 钻杆上提 当绞车十字头探测挡板处于 在塔中 的2只接近开关的下开关位置时 风动绞车被禁止 9 当PLC被禁止时 风动绞车被禁止 10 当就地操作盘上的除焦控制阀操作开关处于旁路位置 同时预充满压力高于压力设定点 绞车十字头探测挡板处于 在塔中 的2只接近开关的下开关位置时 风动绞车被禁止 11 当除焦时 即除焦控制阀处于预充满或满流状态 如果由于某种原因高压水泵跳闸 则风动绞车被禁止 12 当除焦控制阀处于旁路状态 除焦塔隔离阀为开状态 绞车十字头探测挡板经过 在塔中 的2只接近开关的任意一个时 风动绞车被禁止 13 当钻头在塔外时 除焦控制阀被置于旁路位置 14 当塔隔离阀位置不正确时 除焦控制阀被置于旁路位置 15 当PLC被禁止时 除焦控制阀被置于旁路位置 16 当高压水泵未运行时 除焦控制阀被置于旁路位置 17 当高压水泵由于某种原因跳闸时 除焦控制阀被置于旁路位置 声光报警程序 1 高压水泵吸入口压力低 2 仪表风压力低 3 高位水箱液位低 4 操作盘正压通风压力低 5 高压水泵机械密封水压力低 6 主泵跳闸 7 高压水泵轴位移高 8 高压水泵轴震动高 9 高压水泵轴温度高 10 高压水泵润滑油温度高 11 高压水泵润滑油箱液位低 12 高压水泵润滑油压力低 13 高压水泵电机绕组温度高 润滑油系统控制 高压水泵的润滑油系统由主润滑油泵 辅助润滑油泵 润滑油箱 压力开关等组成 在高压水泵启动之前 先启动主润滑油泵 使润滑油压力达到允许启动压力 另外 在高压水泵运行过程中 一旦润滑油压力低于正常值 辅助润滑油泵应立即自启动以保证高压水泵的正常运转 该泵的操作是通过安装在主操作盘上的润滑油泵运行选择开关进行的 该选择开关有手动启动 停止 自动3种状态 润滑油系统的控制程序如下 1 高压水泵润滑油箱液位低低开关信号使高压水泵跳闸 2 高压水泵润滑油压力低低开关信号使高压水泵跳闸 3 高压水泵润滑油压力允许开关信号 允许高压水泵启动 4 辅助润滑油泵重新启动开关信号送PLC 辅助润滑油泵操作开关在自动位置时 一旦润滑油压力低于重新启动压力开关的设定值 辅助润滑油泵自动启动 直到高压水泵停止运行 润滑油系统 高压水泵的控制 高压水泵的启动必须满足以下条件 1 除焦控制阀处于旁路位置 2