制氢控制培训手册精讲

控制训练指南苏州工业园区奥菲特燃气设备有限公司2006年9月20日第一部分说明一.系统简介制氢系统设计了一种安全可靠的操作系统，如果制氢系统的一部分出错，具有声光报警、报警内容指示、整流柜直流输出阻断功能。制氢的控制系统，管理整个系统的协调和警报处理的可编程控制器，提高自动化水平，减少劳动强度，为制氢提供安全可靠的有效操作系统。工人通过程序控制系统的压力、液位、温度的可编程控制器进行调节，持续监控发射机在没有监控的情况下传送的状态信号，并由可编程控制器执行所有操作要求，如自动补充、报警链等。电解槽的直流电源提供PLC和计算机控制的整流柜的直流输出，也可以手动调整电位器，使电流达到额定值740A。这是桥梁，无线电整流。发生故障时，可以发出声光警报，及时切断直流供应，通过外部连锁中断配对，从而提高系统安全性。整流柜面板上装有直流电压表，左右电流表。整流原理看不到整流电路图和操作手册。配电柜是提供整个制氢站的电源，主电源除以5，提供控制柜、整流柜、冷却液装置、照明、维护。二.控制说明可编程控制器包括两个CPU单元和一个I/o模块单元，具有热备盘冗馀系统，可在一个CPU单元出现故障时自动切换到备用CPU单元。I/o模块单元主要由I/o模块和电源模块组成。I/O列表序号控制点控制点信号控制点对应的参数一、开关输入点(DI)1气源压力低干接点0.2MPa2高系统压力干接点3.3MPa3冷却剂压力低干接点0.2MPa4循环泵状态干接点5补充泵的状态干接点6整流柜状态干接点7整流柜自动/手动干接点8整流柜故障干接点9冷却剂泵1状态干接点10冷却剂泵2状态干接点11氢供应岩管压力高干接点1.1MPa12防爆风扇状态干接点13海水淡化出口温度高干接点14氢测定器报警干接点15消音器确认按钮干接点第二，开关输出点(DO)1碱液循环泵控制DC24V2补充泵控制DC24V3海水淡化泵1控制DC24V4海水淡化泵2控制DC24V5联锁整流柜DC24V6系统警示DC24V7纯罐补充控制DC24V8海水淡化罐补充控制DC24V9干燥装置转换阀DC24V总共4点10干燥装置加热控制DC24V总计2点11干燥装置加热电源控制DC24V12贮氢罐膨胀控制DC24V总计2点13氢补充控制DC24V总计2点14第1组氢空气供应/排放开关DC24V15第1帧产品氢供应/排放DC24V三、模拟输入点(AI)1电解槽工作压力4-20ma2氢分离器等级4-20ma3氧气分离器等级4-20ma4碱液循环量4-20ma5碱液循环温度铂电阻Pt1006氧气罐温度铂电阻Pt1007氢罐温度铂电阻Pt1008干燥塔1温度铂电阻Pt1009干燥塔2温度铂电阻Pt10010氢的氧含量4-20ma11氧的氢含量4-20ma12产品氢露点4-20ma13贮氢罐1压力4-20ma14贮氢罐2压力4-20ma15整流柜电压4-20ma16整流柜电流4-20ma17原料罐液位4-20ma18冷却水箱水平4-20ma19氢测定器4-20ma2点四、模拟输出点(AI)1压力调节输出4-20ma2差压调节输出4-20ma3温度调节输出4-20ma4氢产量调节输出4-20ma三.调整电路控制：1.压力调节压力调节是控制系统中非常重要的调节环，压力调节的好坏直接影响系统的各种指标，防止因压力过大而发生事故。制氢系统的工作压力可以设定，压力可以在一定范围内调整，制氢系统的压力以压力变送器(PT)测量，4-20毫安的信号直接发送到可编程控制器，PLC通过PID功能比较设定值和实际值之间的差异，输出相应的调节信号4-20毫安，输出相应的PV调节阀(氧气侧调节阀)的压力。如果实际压力超过设定的压力值，计算后输出信号会导致控制阀PV打开变大，实际压力减少，结果系统实际工作压力在设定值下稳定工作。相反的是小。这个协调循环是积极的角色，内部分配。20毫安，阀门张开度最大。系统工作压力不能太小或太大。一般建议以2.5Mpa运行。2、调整级别液位控制是非常重要的自动调节电路，液位控制防止氢和氧混合，防止爆炸，提高气体纯度，提高安全。如果氢等于氧压力，我们认为氢和氧液一样高。氢氧水平用氢侧差压变送器测量，氧水平继续用氧侧差压变送器测量，4-20mA信号被发送到可编程控制器计算。经验表明，氢水平为设定值，氧水平为实际值，使用PLC内部的功能PID计算，计算出差异，导出适当的调节值4-20mA信号，发送到调节阀LV(氢侧调节阀)，结果两个水平相同。氢水平高于氧水平，氢的压力低于氧压力，用PID计算，通过减小调节阀的开闭度，氢压力升高，氢液体降低。相反的情况会提高。液位调整是积极的效果。在20mA时，阀门打开最多，氢氧水平差异不太大，建议在50mm内控制。3.温度调节温度调节也是三个调节电路中比较重要的调节电路，可以在稳定的温度下运行电解槽，防止电解槽过热，节约用电，使制氢在安全的条件下运行。槽温度调节是通过调节冷却水流动来调节循环碱温度的温度，从而调节电解槽的温度。如果电解电流恒定，则电解槽产生的热量是恒定的，所以电解槽的温度通过碱温度间接调节。碱温度由温度传感器测量，电阻信号发送到PLC，PLC将设置值与实际值的偏差值进行比较，通过PID功能输出相应的4-20mA电流信号，并将控制阀的打开调整到电视机(冷却液调节阀)。如果KOH的温度超过设定温度，通过PLC计算偏差值，则输出信号会导致控制阀的开关增大，冷却液流量增加，从而降低碱温度，反之亦然。这个调整电路是内部、反应、20毫安的最小阀门打开。槽温度控制最好在80(碱温度设定值为60 65)左右。四。连锁警报系统警报的设置，以便及时警告操作系统错误。如果发生链故障，框架排放阀将自动打开。操作员在继续制氢之前，必须确定并排除故障。控制系统有8个报警点，其中7个报警点可以直接链接整流柜。氢级以上、低报警、氧级以上、低报警、碱液流量下限报警、氧槽温度高报警、系统压力高报警、其他气体源压力低报警点不是报警连接。氢，氧水平报警链只有在链式开关处于“链式化”位置时才能连锁停止配对。V.父计算机父计算机安装了通用电气公司(GE)的IFIX监控软件。该软件是PLC终端设备，具有显示执行参数、设置执行要求、更改调整参数、设置报警值等功能。它配备了中文全操作界面，开机后只需按接口提示即可。第二部分电气操作和维护一.程序(a)考试准备在初始操作之前，应检查电缆连接，确保电缆连接正确，以避免电气元件因短路而着火，引起不必要的问题。1.关闭配电柜的主电源开关2.关闭部署机柜中的每个qme1-qme8，为每个机柜通电，以检查组合状态。有短路现象就要消除3.关闭控制柜中的电源开关3.1观察消音器、计算机和磁盘指示灯如果您尚未检查3.2电缆和变送器、DC24V电源，请确保您有PLC和每个发射器的说明3.3确保主机计算机中的每条信息均与设计要求相匹配。3.4确保主机上的信息值与实际情况相匹配。设置3.5报警值，自动提高水位。3.6模拟警告以确定警告显示是否与实际情况匹配(例如，检查不匹配、消除错误)。为3.7框架和控制柜提供空气来源，调节空气过滤减压气体，将空气来源压力调整为0.14MPa。3.8气源压力计的最小报警点为0.4MPa。3.9检查燃气管道连接是否正确，是否有泄漏，如果有，是否应该消除。确认3.10电气转换器空气源压力为0.14Mpa检查3.11气动薄膜控制阀。4.关闭整流柜的电源开关使用4.1示波器验证交流380V电源上的条目顺序是否与整流机柜中电源的序列号相匹配4.2整流柜报警和控制柜链整流柜状态确认检查4.3整流柜和电解槽的正负接线(b)试运行1.1将电源机柜“补充泵”切换开关置于中间位置(自动补充暂停)。检查1.2帧的每个手动阀状态是否正确。启动1.3碱液泵，将碱液流量控制为额定600L/H值。将顶部1.4的工作压力设置为0.5MPa，将碱液温度设置为60 。检查是否有1.5警报，确认是否已删除，然后继续下一步。1.6验证每个变送器的显示值是否与直读仪表的数量匹配，或者是否与远信号和拨号读取值匹配。1.7向电解槽发送小电流。检查1.8运行情况，如果有异常，立即停止整流柜，消除故障，向电解槽提供小电流。调整1.9 PID调整参数，以确保系统调整到最佳状态并稳定运行1.10启动一段时间后，可以逐渐增加电流。将1.11补充泵切换开关设置为自动。如果1.12槽温度上升到50 ，工作压力的设定值可能会增加。打开1.13气体采样端口，将样品气体导入分析器气体罐，控制400ml/h下的气体流动，必须启动一个小时的电解槽。打开1.14分析器电路盒电源。1.15氢氧罐温度超过80 ，可以适当降低或提高碱温度的设定值，将槽温度调节到85 。2.氢气纯度满足后，氢气输送阀会自动切换，将氢气送到坦克，氢气输送阀在点击操作按钮发生连锁故障的情况下会自动清空。(c)停车打开1.1帧1处的排放阀。将1.2“自动补充”切换开关设置为“手动”，关闭分析器电源，然后关闭采样端口阀门。1.3整流柜停止。将1.4碱温度设置降低到0 以冷却电解槽，并将压力设置设置设置为0.8MPa。如果1.5电解槽的温度下降到50 以下，工作压力设置将慢慢下降到0(压力缓解)。1.6压力降到0，可以停止碱液泵。1.7关机。二、维护防止故障的方法保养得好，各仪表使用得好，调节得好。1.定期检查差压变送器，排出气中液体和液体的气体。2.定期检查空气过滤减压气体的输出压力是否为0.14Mpa。3.定期检查每个发射器的运行情况，以便在出现故障指示灯的情况下及时解决问题4.定期检查24VDC电源，以确保电压值不偏离较大值。定期CPU、控制阀、电气转换器。三.故障判断和处理下面列出的故障和故障判断、解决方法有助于工作人员及时排除故障。如果不在以下指定的范围内，请与制造商联系。现象可能的原因移除方法1.氢级高报警氧气水平高警报1.压力调节阀失败差压变送器故障3.电气转换器失败不允许转发器信号5.程序错误帧I泄漏点更换阀门更换发射器更换电气转子转发器编号调整重新下载程序氢级低报警氧气水平低报警1.压力调节阀失败差压调节阀故障3.电气转换器失败不允许转发器信号5.程序错误6.补充泵坏了更换阀门更换发射器更换电气转子转发器编号调整重新下载程序修理补充泵碱液循环低报警碱液泵坏了流量变送器坏了Emc235模块出现故障4.程序错误阻止碱液过滤器修理碱液泵转发器编号调整更换模块重新下载程序清洁过滤器氢罐温度高报警1.气动调节阀坏了更换调节阀8.氧气罐温度高报警电转换器坏了3.温度模块出现故障4.程序错误5.没有冷却剂冷却剂温度太高了。更换电气转子更换模块重新下载程序检查冷却剂降低冷却液温度9.气源压力低报警1.没有气体来源气源压力不足。3.电触点压力计坏了打开煤气源阀门增加气体来源压