7.63米焦炉工艺设备及维护知识讲解和分析（工程师培训）

7.63米大型焦炉工艺设备及维护知识讲解和分析编写：王XX审核：X志X校对：XX伟2011.8.8一、交换机系统(Reseveringsystem) 31、交换机系统概述 32、交换机动作流程简介 53、导致交换机停止的因素 53．1、温度开关信号 63．2、液位开关信号 73．3、煤气加热时，板前后压力因素 73．4、废气压力因素 73．5、手动切断阀信号 83．6、油压信号 83．7、加热时间监控 93．8、油缸移动超时，及链条断裂 93．9、压力表故障 114、交换停机后如何启动及典型故障分析 114．1、什么是交换机停机 114．2、交换机停机如何复位启动 124.3、典型故障分析 134.3.1故障现象1 134.3.2、故障现象2 204.3.3、故障现象3 235、对于安全DO模块A3.5的几点说明 266、液压部分的连锁 316．1、交换机液压部分概述 316．2、C8液压缸溜缸典型故障分析 326．3、液压缸内部是否有窜油现象 357、交换机典型故障汇总 367．1、2009年4月日22日A炉交换机停机 367．2、2009年5月22日A炉夜间停机 397．3、2009年5月29日B炉交换机停机 417．4、2009年6月18日A炉夜班交换机停机 457．5、2009年7月16日B炉交换机系统夜间停机 497．6、2009年8月15日B炉交换机停机 507．7、2009年8月20日B炉交换机停机 527．8、2009年9月7日A炉交换机停机 547．9、2009年12月25日A炉交换机停止加热故障 577．10、2009年12月28日C炉交换机停机 617．11、2010年2月4日A炉交换机停机 667．12、2010年3月1日C炉交换机频繁停机 697．13、2010年3月30日B炉交换机停机故障 717．14、2010年8月3日D炉交换机停机 777．15、2010年11月9日C炉的交换机油泵频繁报警 828、交换机系统氮气站设备的维护知识 839、炉门服务车基本电器系统的启动 939．1、变频器启动条件 939．2、逆变器启动条件 949．3、炉门服务车停机后如何排查和恢复 949．4、炉门服务车定期维护及注意事项 98二、PROVEN系统(PROVENSYSTEM) 1001、Proven系统构成 1002、PROVEN系统概述 1011．1、炼焦过程 1021．2、推焦过程 1021．3、装煤过程 1033、PROVEN系统的SFC时序图控制简介 1044、PROVEN气源箱的简介 1065、PROVEN电液执行器的接线简介 1076、典型故障汇总 1086．12009.2.26A炉40#阀门定位器故障 1086．22009.6.25B炉16#上升管盖不能自动打开 1106．32009.9.19B炉30#阀门定位器不自动调节，压力为负压 1126．42009.11.5A炉3号上升管遇到的情况 1146．52010.1.28C炉的2号阀门定位器现场手动无法回0% 1166．62010.3.2A炉62#手动自动均关不了上升管盖 1176．72010.12.13部分上升管装完煤后频繁冲洗固定杯，并且压力进度条变红 1206．82010.12.20B炉PRoven的系统光纤报警 1216．92010.12.24B炉18号手动阀“A”打到最左端快速喷洒不开 1246．102010.12.25B炉上升管18号手动打成连通状态上升管盖开 126三、BLEEDER放散系统 1281、荒煤气点火放散系统的工艺原理 1282工艺流程 …………………………1283、案例分析 …………………………1293．12010.9.4A炉的西段放散管在下过雨后不正常放散 1293．22010.9.4C炉的西部放散管测试没有电火花 130一、交换机系统(Reseveringsystem)1、交换机系统概述交换机系统是焦炉的心脏，负责整个焦炉的供热。7.63米焦炉为复热式超大型焦炉，她既可以用焦炉煤气加热，又可以用混合煤气加热。整套设备都由国外这套系统由液压缸、液压泵、蓄能器、油箱、油路控制台、限位开关、电磁阀、压力表、液位计、电液执行器等设备构成，主要动力源是液压油。提供动力的设备是液压泵，由三台油泵组成，两台电动泵和一台气动泵。两台电动泵的作用每工作12个小时轮换一次，负责整个液压系统的加压，气动泵的作用是在两台电动泵均不能工作的时候，利用压缩空气作为动力源给整个液压系统加压。在蓄能器上的油压开关负责检测油压，当油压小时，程序控制油泵给蓄能器的氮气罐注油，当蓄能器的油压充足时，油泵停机。蓄能器的作用是储备能量，提供油压推动液压缸运行。油路控制台主要是由程序控制现场的电磁阀的得电或失电从而控制油路的走向。交换机系统由8个液压缸组成，每个液压缸的作用不同，其液压缸名称及控制部位如下表，其液压缸现场关系如下图1-1。图1-1其每个液压缸的控制部分如图1-2图1-22、交换机动作流程简介交换机系统不管是用焦炉煤气加热还是用混合煤气加热,在自动模式运行下都是每20分钟红管/绿管换向一次。=1\*GB3①、焦炉煤气加热红向换绿向加热时液压缸动作顺序：C1红向液压缸关闭→除碳空气吹扫30s→C2红向空气小盖关闭→C3绿向空气小盖打开→C4由红向换到绿向→加热暂停时间→C5绿向液压缸打开=2\*GB3②、焦炉煤气加热绿向换红向时液压缸动作顺序：C5绿向液压缸关闭→除碳空气吹扫30s→C3绿向空气小盖关闭→C2红向空气小盖打开→C4由绿向换到红向→加热暂停时间→C1红向液压缸打开=3\*GB3③、混合煤气加热红向换绿向加热时液压缸动作顺序：C6红向液压缸关闭→除碳空气吹扫30s→C4由红向换到绿向→加热暂停时间→C7绿向液压缸打开。=4\*GB3④、混合煤气加热绿向换红向加热时液压缸动作顺序：C7绿向液压缸关闭→除碳空气吹扫30s→C4由绿向换到红向→加热暂停时间→C6红向液压缸打开具体的焦炉煤气红向/绿向交换时序如下图2-1。图2-13、导致交换机停止的因素由于直接引起交换机停机的条件有十几个，为了方便维护人员直接找出停机原因，当交换机停止需要维护人员到上位机操作员站上观察停机条件。下图为交换机系统主画面图3-1。图3-1在上位画面单击“B1/STOP段”按钮，出现交换机停机条件的SFC图，打开下图3-2。图3-2如果有某一个或是某几个停机条件符合，那么从这个SFC图中就能快速找到。这几个交换机的停机条件为：3．1、温度开关信号当温度开关210CT001高于60℃时，泵不能启动；图3-1-1图3-1-13．2、液位开关信号液位开关210CL001分高报、低报、以及低低报警;现场有一组液位计亦可观测。当交换机需要充液压油时，一定要注意只能充到油箱的正常工作油位如图3-1-2，否则当交换机系统所有液压缸需要全部向油箱回油时，液压油从空气过滤孔溢流出来。图3-2-13．3、煤气加热时，板前后压力因素翻板前压力显示应符合1000Pa＜板前压力显示值＜12000Pa;翻板后压力显示应符合250Pa＜板后压力显示值＜12000Pa.（注：当板前压力＜1000Pa或板后压力＜250Pa时，交换机会停止运行）3．4、废气压力因素废气压力显示应符合-150Pa>废气压力显示值，若高于-150Pa，交换机会停止运行。这个条件是交换机起机的稳含条件，不在交换机停机STOP—SFC图中。3．5、手动切断阀信号图3-5-1如上图3-5-1现场人员手动打开液压站上的阀，紧急暂停换向--210CG004ES+Limitswitchbypassvalveopened。这是一个安全电磁阀的紧急手动旁路开关，如果它被人为手动打开，交换机的控制旋塞的液压缸会全部关闭，启到安全保护作用。3．6、油压信号液压值低于100Bar,紧急暂停换向--210CP017ESHydraulicliquidpressure，在蓄能器上有四个压力开关如图3-6-1，当液压油的压力小于100Bar时，液压压力不能推动液压缸动作，会引起停机。图3-6-13．7、加热时间监控红向或绿向加热时间过长，未进行换向--Burntimeoverrange，红管或是绿管整个交换时间是20分钟，如果25分钟还未开始交换，那么交换机就会停。一般情况下，交换机系统在“自动模式”下，一般不会发生交换机加热时间过长的故障。这个信号的检测是监控C1、C5、C6、C7这四个液压缸的关闭时间，例如：选择是“焦炉煤气加热”，则C1、C5这两个液压缸的关到位限位有任何一个信号持续的时间超过25分钟，就代表加热时间超时。但如果在“手动模式”下，就需要人为控制交换时间，但每次交换时间不能超过25分钟。3．8、油缸移动超时，及链条断裂C1~C8液压缸的任意一个，未在规定时间内到位，超时--RuntimeoverrangecylinderC1-C8，每一个液压缸动作时，从电磁阀得电到液压缸到达终点限位，这段时间要小于60秒，如果大于这个时间，交换机系统就会停机。LinkageRupture，在链条上的限位在链条动作时没有按规定时间到位出或是链条运行不到位，交换机就会停机如下图3-8-1、3-8-2、3-8-3、3-8-4分别指出了各个限位之间的关系。图3-8-1图3-8-2图3-8-3C8、C2、C3这三个液压缸执行关动作时，以C2为例：210CU004到位，不管211CG035限位到不到位，都不会引起停机。但如果C2、C3液压缸开始执行开动作时，在液压缸的开限位信号到达6秒后，如果链条上的限位还存在，则交换机会停机。例外值得一提的是，假如任何一个黄色限位如果出现故障，是不能通过现场封点的方法来快速解决，只能在上位程序中封点这个信号或更换限位，因为该模块和对应的限位都采用NAMUR技术，模块会检测从模块到现场限位的线路是否正常，如果检测出断路或是短路，模块就不会确认这个信号的有效性。图3-8-43．9、压力表故障变送器故障，压力变送器工作不正常，超量程或是仪表的接线存在短路或是断路的地方。交换机系统的板前、板后压力的测量均用三块压力表监测一个压力点，它的算法为任意两个压力表两两取差，在差值最小的两块压力表中，以数值最小的表值作为最终压力值，算法如下图3-9-1。图3-9-14、交换停机后如何启动及典型故障分析4．1、什么是交换机停机交换机系统的液压缸是电磁阀的得电失电直接控制油路的走向的，直接控制煤气旋塞的液压缸C1、C5、C6、C7，有任何一个正常打开，视为交换机正常加热。但当安全电磁阀CU024失电时，控制煤气旋塞的液压缸C1、C5、C6、C7，由于油路的关系，会使这四个液压缸全部关闭，这时就是交换机停机，也就是异常停止煤气输送了。如图4-1-1为油路控制台的七个电磁阀的位置关系。图4-1-14．2、交换机停机如何复位启动当任何一个停机条件信号到达时，交换机就会停。交换机停机后，程序会保持故障发生的状态，并发出报警信息，直到维护人员把故障点处理好，程序也不会自动启动，一定需要操作人员到现场的操作面板按复位按钮，把故障程序重新复位后，才能正常交换。例如通常交换机停机大部分故障都是由于现场的限位开关的位置不正确或到达的时间不正确造成的，交换机停机后，现场的操作人员按控制面板上的“报警复位”按钮后如图4-2-1，程序就会把这个短暂的故障停机信号复位。当程序中没有符合的停机的条件，交换机具备了正常交换的条件后，此时操作人员从现场的控制面板上按报警复位按钮后，交换机就应该正常交换。如果交换机无法正常启动，则要考虑是否仍存在机械问题或是其它原因，导致交换机无法正常交换。图4-2-14.3、典型故障分析能从“STOP”停机块中直接找出的故障和简单现场仪表的故障，在这里就不详细说明了，以下列举了几个和程序、液压、工艺相关的故障。4.3.1故障现象1当交换机停机后，操作人员到现场按了报警复位按钮后，交换机不能正常交换。下图为主要检测判断安全电磁阀CU024故障处理流程框图（图4-3-1-1）。图4-3-1-1分析：当交换机停机时，如果操作人员在现场的操作面板上按复位按钮，无法将这次故障复位，那就要从“STOP”SFC停机块上查是现场是什么条件引起的停机，并进行处理。在交换机的现场油路台上，有一个安全电磁阀CU024是常得电的，如果发生故障时，程序会关闭这个信号的发送，CU024失电使控制煤气的液压缸C1/C5/C6/C7液压缸关闭，启到保护作用如图4-3-1-2。图4-3-1-2图4-3-1-3为上位画面上显示安全电磁阀CU024失电时的颜色变化，可以大致作为一个参照。图4-3-1-3但是值得注意的是，由于安装在现场的安全电磁阀是没有反馈信号的，即使上位画面对应的CU024是绿色的表示程序中发出信号使其得电（图4-3-1-4），现场的电磁阀也有可能处于失电状态，也就是说从模块到现场的24VDC的供电不存在。图4-3-1-4由于控制该路信号输出的模块选用的是安全模块6ES7326-2BF01-0AB0，此型号的模块有自检功能，它能自动检测从模块到现场的信号线是否有短路或是有断路的地方，如果模块检测出该通道的接线有断路的地方，模块就会启动自我保护功能，即使程序发出信号，程序信号也不会有输出到现场设备，即模块不会输出电压给现场设备。如果模块检测出该通道的接线有短路的地方，则模块的所有通道的输出都受干扰。这时就要检查从现场到模块线路是否存在问题。如果线路正常，而模块仍没有信号输出，这时可能是由于频繁故障停机造成模块自锁，无法正常输出。处理方法是重启模块，步骤如下。步骤1，重新启动模块前，先记下模块的原地址。步骤2，模块下电。步骤3，模块的物理地址拨成“0”。步骤4，模块上电，并保持一分钟。步骤5，模块下电。步骤6，拨回原地址。步骤7，等待模块自检结束后，观察模块是否正常（观察SF灯是否是绿色），是否有输出（如图4-3-1-5）。图4-3-1-5如图模块上电自检一分半后，通道仍没有输出。可能有三种可能：模块本身的原因、模块其它通道有短路、程序自锁（1）、模块本身的原因，需要更换模块。安全模块后有地址，更换时要把新模块的地址拨成原地址，如图4-3-1-6。图4-3-1-6（2）、模块其它通道有短路现象，干扰该模块其它通道的信号输出，如图4-3-1-7该模块有9个通道接有现场的设备，任意一个通道和现场设备之间的接线或现场设备本身存在短路的现象，就会造成整个模块的通道信号全无输出。图4-3-1-7处理类似故障比较繁琐，从端子排上把现场设备的接线断开，用万用表逐一测设备的内阻和对地电阻，如图4-3-1-8，把内阻小于50欧的电磁阀作更换处理，并检查设备的接地。图4-3-1-8（3）、程序自锁，如果交换机的模块自身故障（模块被短路）或是由于模块重启方法不正确，都会造成程序软件的安全CFC块自锁（出现QBAD信号并无法复位）。通常现场操作面板上的复位按钮就可以把大部分的信号复位，但中这个按钮本身的信号线也接到安全模块上，如果它本身出现问题，就不能给其它信号复位。这时就需要从程序上先把这个复位信号本身复位。方法为在程序中找到如图4-3-1-9这个安全程序块，在线模式下模拟这个复位信号（SIM_1=1,SIM_ON=1）,当这个信号复位后，再取消模拟。图4-3-1-9最后现场的安全电磁阀CU024得电，如果交换机仍无法正常交换，就要考虑现场的油路是否是通畅的，如果上一个液压缸的信号限位到达后，机械限位没有按照工艺要求到达（如图4-3-1-10），造成通往下一个液压缸的油路不通，使下一个液压缸无法运行。图4-3-1-10例如C4液压缸的末端圆盘没有把单向阀打开，这就造成油路不通,就需要请生产厂的机械人员调整油缸末端圆盘的机械位置，保证其信号限位到达后，机械限位能把单向阀打开，保证油路的畅通（如图4-3-1-10）。图4-3-1-104.3.2、故障现象2SFC块的中的交换初始条件不满足,现场的限位开关压力等条件都正常,交换机就是不能正常交换。图4-3-2-1为检测判断、SFC块内部信号故障处理流程框图。图4-3-2-1分析：这种情况的发生,通常是由于操作人员在倒煤气(焦炉煤气和混向煤气进行切换)的过程中,对应的SFC块没有打成自动模式,也就是说如果用混合煤气加热,对应的”START”,”STOP”,”MG_RED”,”MG_GREEN”这四个SFC程序应当选用自动模式(如图4-3-2-2),否则部分信号可能在传递的过程中出错.图4-3-2-2如果有部分信号在SFC中互相传递的过程中出错,而这些信号又无法通过现场设备的封点进行处理,就需要我们手动跳过这个条件,让程序向下一步进行.如下图4-3-2-3，这个混合煤气交换的初始条件不满足，导致程序无法向下执行。图4-3-2-3但是在程序的初始化状态画面上，每个限位却显示到位，如图4-3-2-4，在初始化的SFC中显示已经发出这个信号，但是混合煤气红向的SFC就是收不到。图4-3-2-4处理方法步骤:把SFC的控制模式打成可修改,并且单击交换机程序应当选择的紫色方块(如图4-2-2-5),程序正常运行后,把SFC的模式打成”自动”，让程序跳过这一步，下一次交换时，就不会出现类似的情况了。图4-2-2-54.3.3、故障现象3交换机停机重启时,每次重启交换机就停机,并且报警”板后压力不足”。图4-3-3-1为检测判断、故障处理流程框图。图4-3-3-1分析:遇到这类故障先检查压力表、执行器是否工作正常.接着查板后压力曲线图(如图4-3-3-2),可以看到交换机的煤气旋塞打开,板后压快速下降,这可能有以下几种情况.图4-3-3-2当用焦炉煤气加热时,仅焦炉煤气管廊上的电液执行器负责煤气压力的调节,当交换机停机时,程序会给这个阀的PID程序一个保位的信号(如图4-3-3-3),当这个阀的开度设定的过小,当加热过程开始时,煤气进入燃烧室,板后压力快速下降,而这时执行器还没有转换到自动模式调节,容易造成板后压力迅速低于最小值250Pa而停机.图4-3-3-3处理方法:把这个阀的控制模式调成,”自动”模式下的”内给定”,手动把”MAN”的值调高(如图4-3-3-4),这个就可能保证煤气旋塞打后,执行器有一定的时间恢复到自动调节模式.图4-3-3-4（2）当用混合煤气加热时,由于煤气掺混站和混合煤气管廊上各有一个执行器负责调节,这就需要人为把这两个阀的开度给调大,管廊上的执行器调节方法如上.煤气掺混站的执行器调节方法:先把煤气掺混站的联锁给切断如图4-3-3-5。图4-3-3-5再把控制模式改成”手动”模式下的”内给定”把阀的开度值改大（如图4-3-3-6）。图4-3-3-65、对于安全DO模块A3.5的几点说明在7米PLC室的EA021柜内的DO模块A3.5负责重要安全模块的DO点输出。其模块位置如图5-1。图5-1其各个通道负责的现场设备如图5-2所示图5-2 Q160.0负责现场安全电磁阀CU024,当这个通道失电时,交换机处于停机状态。当交换机系统处于正常状态时，模块A3.5的通道Q160.0、Q160.1、Q160.3、Q160.5、Q160.6、Q160.7、Q161.0状态指示灯都应是亮的。这里着重说一下ZU003、ZU103和ZU004、ZU104这四个信号。这四个信号煤气电液执行器上液压油路的电磁阀信号。以焦炉煤气的执行器为例现场设备如下图5-3。图5-3其03控制的是电液执行器的油路通的电磁阀如下图5-4，03得电后，整个油路能通畅。交换机正常运行时，04电磁阀一直处于失电状态，但一但出现故障，ZU-04就会得电使执行器全部关闭。图5-403得电的前提条件是：板前压力值的最终值为1000Pa以上并且板前至少有两块压力表工作正常，程序分析如下图5-5图5-504得电的前提条件是：板前压力值的最终值小于1000Pa并且板前有两个以上压力表工作不正常并且煤气旋塞处于关闭状态，程序分析如下图5-5。图5-5因为该模块有自检功能，如果任何一个通道检查到从现场设备到模块的接线有断路的现象，则模块的该通道不会有24VDC输出；如果任何一个通道检查到从现场设备到模块的接线有短路的现象，则除该通道不能正常输出，也会影响其它通道的信号输出。遇到断路的情况，只要先检查线路，确认线路和设备都正常的情况下，就可以用从柜内封24VDC的方法使现场设备得电，保证交换机系统的正常工作。当使用焦炉煤气时Q160.0、Q160.1、Q160.5、Q160.6、Q160.7、Q161.0这6个通道任何一个发生短路情况时，为了不影响生产，先断开Q160.5、Q160.6、Q160.7、Q161.0这四个氮气站的电磁阀的柜内接线，保证Q160.0、Q160.1这两个设备正常供电其关系如下图5-6。图5-6在没有交换机停机条件影响下，交换机就可以正常运行。当交换机系统顺利启动后，再关闭氮气站的氮气补压手动阀图5-7，再进一步检查是不是由于氮气站的现场电磁阀有部分短路现象。图5-7同理当使用混合煤气时Q160.0、、Q160.3、Q160.5、Q160.6、Q160.7、Q161.0这6个通道任何一个发生短路情况时，为了不影响生产，先断开Q160.5、Q160.6、Q160.7、Q161.0这四个氮气站的电磁阀的柜内接线，，保证Q160.0、Q160.3这两个设备正常供电，在没有交换机停机条件影响下，交换机就可以正常运行。相关故障处理参照下面章节的相关故障处理方法。6、液压部分的连锁6．1、交换机液压部分概述在油路控制台上有6个控制换向的电磁阀，由PLC控制得电/失电的时间，其电磁阀与交换机交换的关系如下表，现场油路控制台的电磁阀安装位置如图6-1。图6-1-1=1\*GB3①、电磁阀的得电/失电控制的是主油路的通与断。每个油缸的动作又受到以它相关联的前几个液压缸位置的限制。例如混合煤气红向—>绿向时，电磁阀CU021EY02得电，主油路推动C6液压缸先关闭，液压缸末端圆盘触发关闭信号限位时，电磁阀CU021EY02失电，同时C6液压缸停止的位置正好把油路的控制阀打开，30S吹除碳空气时间过后，程序控制电磁阀CU021EY02又得电，主油路推动C4液压缸动作……,也就是说C4液压缸动作的前提是电磁阀CU021EY02得电,并且C6液压缸把油路的控制阀打开如图6-1-2,使油路通畅，液压油能继续向下一个液压缸传递，推动下一个液压缸动作，相反如果C6液压缸只是到达信号限位而未打通油路的控制阀，那么即使电磁阀得电，主油路也无法到达C4液压缸。图6-1-2=2\*GB3②、交换机系统的安全电磁CU024是交换机安全装置，所谓的交换要停机就是由安全电磁阀失电，打通安全油路，使C1、C5、C6、C7这四个控制旋塞开/关的液压缸关闭如图6-3。安全手动切断阀CG004是安全电磁阀的手动旁路。图6-36．2、C8液压缸溜缸典型故障分析图6-2-1为C8液压缸溜缸处理流程图图6-2-1以C8相关的液压缸是否有机械不到位的地方以焦炉煤气为例，电磁阀CU022EY01得电后，C8液压缸能够正常动作的前提是控制煤气类型转换的油路是通畅的，而主油路通畅的前提是，C1、C2、C3、C5、C6、C7这6个液压缸必须关闭的，因为只有当这6个液压缸机械位置完全关闭，到煤气类型转换的主油路才是通的，否则即使电磁阀得电，C8液压缸也不会动作.液压表CP007是检测煤气类型转换的主油路油压表,当它的示数和CP006、CP005大体一致时，才说明到煤气类型转换的主油路才是通的，如果其间的6个液压缸有一个机械不到位，其油路就不通。如图6-2-2把整个C8液压缸油路的相关控制阀提炼出来.图6-2-2例如上图的符号7-05.1代表C7液压缸的控制阀的相关油路测点.如果C7、C6、C3、C2、C5、C1这6液压缸有任意一个液压的机械限位没有完全到达，通向煤气类型转换的主油路不会有油压。此时C8液压缸最易发生溜缸，起初只是C8液压缸离开了信号限位，其机械位置还没有完全离开，如果不及时给C8液压缸复位，一旦C8液压缸离开了它的机械位置，那么整个油路全都会断。造成的后果就是：C8液压缸无法通过手动捅电磁阀复位，其它的液压缸也无法动作，整个液压系统处于瘫痪状态。整个油路的分配情况如图6-2-3，从蓄能器过来的总油路分成三路，C8液压缸控制煤气类型转换，当C8液压缸的末端圆盘打通控制阀8-06.1时,油路PK1-Y1和PK2-Y1通,并且PK2-Y1通向控制焦炉煤气转换的电磁阀组CU023;同理当C8液压缸的末端圆盘打通控制阀8-06.2时,油路PM1-Y3和PM2-Y3通,并且PM2-Y3通向控制混合煤气转换的电磁阀组CU021,另外还有一路油PGW-C7,当C7、C6、C3、C2、C5、C1这6液压缸全关闭时,通向控制煤气类型转换的电磁阀组CU022。图6-2-3=1\*GB3①、C8液压缸离开了信号限位位置，而还停留在机械限位位置的处理方法。这时就要用油压表逐一测量C7、C6、C3、C2、C5、C1这6液压缸全关闭状态时的控制阀7-05.1、6-05.1、3-05.1、2-05.1、5-05.2、1-05.1油压，找到油路不通的控制阀，调整通过调节液压缸末端圆盘的位置，或微调节控制阀的位置，来保证油路保持通畅（如图6-2-4以C7液压缸为例）。煤气类型转换的主油路通畅的标志是油路控制台的油压表的油压CP007=CP006=CP005（如图7所示）。图6-2-4=2\*GB3②、C8液压缸同时离开了信号限位位置、机械限位位置的处理方法。找到C7、C6、C3、C2、C5、C1这6液压缸哪一个是不在机械关到位的位置。以C2为例，如果C2液压缸没有到关到位的位置，就需要人为把液压缸的机械关到位的控制阀打通。方法是用特殊的夹子把控制阀2-06.3夹住，强制打通油路如图10，再人为在油路操作台上用小铁棒手动点动捅煤气类型的电磁阀，如果用焦炉煤气加热就捅CU022EY01，直到C8液压缸机械完全到位，再参照上一步=1\*GB3①处理C7、C6、C3、C2、C5、C1的液压缸机械不到位的问题。图106．3、液压缸内部是否有窜油现象这也要通过测量油压来判断液压缸内部是否有窜油的地方。正常情况下，用焦炉煤气加热时，每次交换过程C8液压缸的A向都有一个短暂的注油过程，如果液压缸内部有窜油现场，油会窜到B向，这时只要在8-05.4上安装一块油压表如图6-3-1,抓住这个短暂的注油过程，就能检测出C8液压缸内部是否有窜油现象,如果有就需要更换液压缸。图6-3-1当用焦炉煤气加热时，为了防止C8液压缸溜缸，电磁阀CU022EY01在每次交换过程中会有一个短暂的得电过程，目的是给C8液压缸复位，使C8液压缸一直停留在焦炉煤气一向。C8液压缸溜缸的可能性之一是，有一路通向混合煤气的油在干扰C8液压缸，确定的方法是关闭混合煤气手动截门13-05.3,同时用油压表安装在13-10.3的位置测量油压(正常情况下,如果用焦炉煤气加热13-10.3这个位置应该没有油压.)如图6-3-2，观察一个星期现象，如果溜缸再次发生，说明油路操作台正常。如果确定是操作台有干扰油路,就需要把煤气类型转换的操作台更换。图6-3-27、交换机典型故障汇总7．1、2009年4月日22日A炉交换机停机1．故障现象2009.4.22A炉交换机停机，现场操作人员手动在控制面板上按“复位”按钮后，交换机系统仍不能正常启动。我方维护人员到上位观察操作员站的画面，显示如下图7-1-1。图7-1-12、处理方法观察上位机画面发现C1液压缸链条上的关到位的蓝色限位，上位画面显示不正常，到现场发现这个限位的磁铁和限位没有对正。对正好限位开关后如图7-1-2所示，重启交换机后，交换机正常交换。事后向生产人员了解到，由于季节变化昨天二十二冶机械人员调链条的长度，链条长度的改变后，链条上的限位的位置也应该有些许的调整。图7-1-23、故障分析对兰色限位的几点说明（1）、交换机链条上的兰色限位开关，由两块磁块触发信号如图7-1-3，限位开关到位时，红、绿磁铁分别对应限位的正上方红绿标志的位置。图7-1-3（2）、兰色限位内部接入一个电阻如图7-1-4。兰色限位的DI信号接入的是DI安全模块“6ES7326-1RF00-0AB0”，此种模块内部应用“NAMUR技术”能检测到从模块到现场设备的接线是否存在“短路/断路”的情况，但现场这种兰色限又不“NAMUR技术”的限位，所以要人为接入一个电阻，其接线方法如图7-1-5，对应的图纸如图7-1-6。图7-1-4图7-1-5图7-1-67．2、2009年5月22日A炉夜间停机1、故障现象2009.5.22夜间接到主控室电话说A炉交换机停机后无法正常启动。我方维护人员赶往中控室三楼观察停机报警信息如图7-2-1，没有查出可疑的报警信息。图7-2-1后又从交换机停机的SFC块中查找是否存在有交换机停机的条件，如图7-2-2。仍然没有结果。图7-2-22、处理方法交换停机的停机的“STOP”SFC图中标注了12个交换机停机信号的条件,但其中有一个隐含的信号条件是不包含在内的,就是交换机正常交换的烟道吸力必须小于-150Pa.检查烟道的吸力值发现操作人员的设定值大于-150Pa,人为把SP值调成-350Pa如图7-2-3,交换机复位重启正常.图7-2-33、故障分析后询问操作人员，操作人员回答当交换机停机长时间无法恢复，为了使焦炉保温，吸力暂调高到-150Pa以上，操作人员一直等交换机正常启动后再恢复正常的吸力值，但如果想交换机系统重启，前提又是吸力必须满足正常的吸力条件（必须小于-150Pa，程序中联锁如图7-2-4），所以交换机系统一直无法正常启动。图7-2-47．3、2009年5月29日B炉交换机停机1、故障现象2009．5．29施工队在给B号焦炉板前压力表换三向球阀时（位置如图7-3-1），把三个压力表全拆下来，造成焦炉煤气板前压力过小（<1000Pa）,交换机停机.图7-3-1但当施工队把球阀安装完毕，板后压力表显示恢复正常，现场操作人员在现场控制面板上按“报警确认”，再按交换机“开始交换”按钮（图7-3-2），交换机红向液压缸C1打开后，又快速关闭,交换机系统无法正常启动。图7-3-2但是查“停止”的SFC块时,并没有发现有停机条件过来。板前板后压力也正常，烟道吸力也正常。可就是一开始交换后，交换机就停机。查板前、板后的压力趋势图发现，当交换机没有交换时，板前、板后的压力值差不多，在+6685Pa左右，符合交换条件。当加热动作一开始，板后压力就到骤降到+100Pa,最小达到+20Pa。深蓝色为板前压力，浅绿色为板后压力（如图7-3-3）。图7-3-32、处理方法交换机一开始交换，板后压力就马上低下来。怀疑是电液执行器有卡劲的地方，反应不迅速，我方维护人员到电液执行器上手动开关电液执行器，也没有发现执行器内部的卡劲的地方。后在上位画面查电液执行器的手动开度值，为23.3%（如图7-3-4）.怀疑是执行器在停机时的开度值太小,导致交换机开始加热,板后压力快速下降.图7-3-4后人为用“手动”模式把执行器的开度值设的大一些40%，如图7-3-5.最后按报警复位，开始交换后正常。图7-3-53、故障分析交换机故障停机后，程序中会给执行器一个执行最小位置信号，由停机信号触发PID调节块中的“SelectExternalTrackingValue(1=Active)”，其追踪值最初设为23%，但实际应用效果不好，后联系UHDE程序人员把这个追踪值设为50%（如图7-3-6）。图7-3-67．4、2009年6月18日A炉夜班交换机停机1、故障现象2009.6.18夜班A炉交换机所有条件都满足，就是不能正常启动，到上位画面查混合煤气的绿向的SFC块正常交换的限位条件发现有一个条件就是不满足“MGHeatinggreenAUTO=0”(混合煤气绿向交换初始化准备好)（如图7-4-1），但又不知道如何人为满足这个条件。图7-4-12、处理方法在程序查这个条件的来源，发现是程序内部“AND”的一个输出（如图7-4-2），是程序内部传递的信号。图7-4-2而“AND”块的左边写“1”的操作，则由“START-STOP”SFC块负责（如图7-4-3）。图7-4-3查这个信号已经为1（如图7-4-4），但程序就是接收不到这个信号。图7-4-4后在程序中执行封点操作，把SFC的控制模式改为“TORC”（监控并可修改），执行跳步操作（按一下“”图标,即可直接运行下一步），如图7-4-5。交换机可正常交换。图7-4-52、故障分析后询问操作人员是否对交换进行过什么操作，操作人员说只是在1个小时前由焦炉煤气加热改为混合煤气加热，加热一个循环后，下一向交换时，交换机就无论如何也启动不了。第二天，针对这种现场向UHDE的技术人员请教，技术人员解释。无论是用混合煤气加热还是用煤炉煤气加热，其对应的SFC块的控制模式一定要选择”自动”模式（如图7-4-6）,否则可能在信号传递时出现问题.图7-4-6也就是说：如果交换的运行模式为”手动”,在交换机停机重启时,整个SFC的数据不会刷新,数据只停留在交换机停机的状态数据,造成部分信号不能正常发送和接收,这就需要交换机的运行模式一定要为”自动”模式。7．5、2009年7月16日B炉交换机系统夜间停机1、故障现象2009.7.16B炉交换机系统开始使用混合交换动作时，混合煤气板后压小太小，交换机停机。最先的处理方法是，把煤气掺混站的混合煤气的开度手动开大。最后的结果是：交换机板后压力达到了10000Pa以上，交换机又停机。停机后由于板后压力无法下降，交换机一直无法正常启动。接着又按领导的指示重启CPU，若干次后，系统仍没有反映，又重启模块，还是不起作用，之后上位画面的几个板前的压力表都显示灰色，交换机系统处于停滞状态。2、故障处理请UHDE的技术人员来了之后，把“GAS-SHORTAGE”的柜内的所有模块，都重启后，上位画面的压力表还是显示灰色。UHDE的技术人员在上位把程序下载到CPU后，重新启动交换机，后交换机可以正常交换。3、分析交换机最先停机的原因是：交换机使用混合煤气开始交换时，当打开旋塞的时候，板前压力快速下降，但煤气掺混站的电动执行器的动作还没有来的及控制这个骤降的压力，交换机的板前压力就降到了极限值，造成交换机停机。为了增加压力值，操作人员手动把掺混站的执行器的开度加大后，又造成板前压力表超量程（大于10000Pa）,交换机又停机。这时没有采取适当的降压措施，而是采取重启系统等方法想把系统启动，但没能成功，反而把安全模块自锁，只好等老外把程序整站重新下载后，交换机才能正常启动。事后根据工艺压力要求，把煤气掺混站的板前、板后压力表和混合煤气管廊上的板前、板后的压力表的量程，从最初的0~10KPa，调整成0~15KPa，并在程序中把量程做相应的修改，以防止类似的压力超量程的问题再次发生。其中压力值影响交换机运行的因素为：翻板前压力显示应符合1000Pa＜板前压力显示值＜10000Pa;翻板后压力显示应符合300Pa＜板后压力显示值＜10000Pa.（注：当板前压力＜1000Pa或板后压力＜300Pa时，交换机会停止运行）在入炉体煤气管道上都有一个手动放散阀如图7-5-1，当遇到板后压力过大时，可通过手动开阀，排出部分压力。图7-5-17．6、2009年8月15日B炉交换机停机1、故障现象2009年8月15日晚72、故障处理去主控室在上位检查发现煤气掺混站高炉煤气的翻板开度只有3%左右，压力设定值由原来的5Kpa变为0Kpa。更改参数设定以后，在现场手动把翻板开到30%左右，7点50左右重启交换机恢复正常加热。经检查无异常后把翻板切换为自动模式，交换机工作正常。3、分析交换机的混合煤气系统的控制和焦耐院的煤气掺混站的执行器有联锁关系，当交换机系统处于加热暂停或是故障停机时状态时，就会给焦耐的煤气掺混站系统的PID调节阀发出阀位保持信号（SelectExternalTrackingValue(1=Active)）如图7-6-1，焦耐的程序接到这个信号后，就会启动“外部追踪”值（ExternalTrackingValue）来保持阀的原有开度值。图7-6-1当交换机的板前压力不足时，就要考虑是否是因为煤气掺混站的原因导致交换机不能正常交换。如果发现煤气掺混站的高炉煤气执行器的开度太小的话，就需要人为解除联锁如图7-6-2，否则煤气掺混站的阀保持的阀位（LMN）是它上一个开度值，并且操作人员无法控制这个阀的阀位。图7-6-2并用“手动”模式把阀的开度值人为调大如图7-6-3。图7-6-37．7、2009年8月20日B炉交换机停机1、故障现象2009.8.20接到通知：B炉交换机停机。我方维护人员到现场观察，正值红向换绿向的过程，交换机的各个限位开关都已到位，C4液压缸信号部分也已到位。从蓄能器上的压力表上观察，此时的油压介于137~139Bar之间，油泵没有启动。操作人员手动在操作面板上，按了“报警确认”“开始交换”两个按钮后，交换机开始交换。绿向液压缸打开，完成交换过程，整个过程从蓄能器的油压表上观察压力仍介于137~139Bar之间，泵仍没有启动。2、故障处理经观察蓄能器的油压表压力介于137~139Bar之间如图7-7-1，可能是由于压力不足造成的，人为手动启动电动液压泵，手动补压到150Bar，交换机下一次交换正常。图7-7-13、分析蓄能器的压力值已经到启泵的边缘油压（低于138Bar油泵启动），分析交换机停机的可能性，可能是：C4一次行程后，蓄能器的油压降到138Bar~139Bar之间。这时交换机开始交换，C4二次行程启动，但此时整个油路的油压不能推动C4液压缸动，交换机的油泵又没有到油泵的启泵压力值，所以C4液压缸不能完成二次行程，造成机械不能到位，导致液压油路不通，最后停机。（在绿向交换动作完成后，蓄能器的油压降到137~139Bar之间，我手动按了5~6下蓄能器的油压观测按钮，油泵此时启动。说明此时的油压非常靠近启泵油压，但没有触发启泵压力极限值）。4、措施调整泵的启动间隙，使泵在C4一次行程快走完时启泵，这样使油压增加，为二次行程提供足够的油压。C4液压缸是消耗油压的大户，只要整个油路的油压能让C4有足够的油压完成动作，其它的液压缸也就能轻松完成交换动作。具体方法是当C4液压缸一次行程快要结束时，手动为整个油路卸压如现场图7-7-2和图纸7-7-3，当油压降到138Bar以下时油泵启动开始补压，这时把卸压阀关闭，这样交换机的液压泵在下一次交换时，就能在C4一次行程结束及时启泵补压了。图7-7-2图7-7-37．8、2009年9月7日A炉交换机停机1、故障现象2009．9．7A炉交换机停机，我方维护人员到上位机画面查看报警信息，上位画面显示“链条断裂故障”，后查整个限位的总览图如图7-8-1所示。图7-8-12、故障处理交换机的液压缸上有液压缸到位限位，与之相对应的链条上也有限位如图7-8-2，当液压缸上的限位到位时，链条上的限位也应及时到达。如果C4液压缸上的限位到达后，链条上的限位在6S后仍没有到达，交换机就会报警停机。处理方法是：到交换机现场找到画面上对应的链条上的限位，把挡铁的位置向限位方向调正。交换机复位后可正常启动。图7-8-23、分析如图7-8-3每个液压缸上的到位信号都有相应的链条上的信号与之相对应。图7-8-3（1）、C4液压缸的限位结论如图7-8-4。图7-8-4（2）、C1、C5、C6、C7的液压缸的关到位信号结论如图7-8-5。图7-8-5（3）、C1、C5、C6、C7的液压缸的开到位信号结论如图7-8-6图7-8-6（4）、C2、C3、C8的液压缸的开到位信号结论如图7-8-7图7-8-77．9、2009年12月25日A炉交换机停止加热故障1、故障现象2009年12月25日10：20，A炉交换机红向换绿向时停止加热，首自信维护人员初步发现C4液压缸二次行程不到位，联系二十二维护人员进行液压缸机械位置调整恢复，完成后。现场操作人员再次复位现场控制操作面板故障报警，重新手动启动系统，交换机无法启动，这样重复操作三次后，系统仍然无法正常启动。这时已发现交换机控制系统的安全模块通讯中断，检查为安全模块的24VDC供电的保险已烧坏，2、故障处理详细检查，影响交换机所有的停机条件都正常。进行更换安全模块的24VDC供电的保险,给安全模块送电。但保险自动跳闸，熔断器无法复位，安全模块送不上电如图7-9-1。图7-9-1检查与之相关的仪表外部接线都很正常，没有短路现象，再次送电仍然自动跳闸，我们就紧急联系外方调试专家，五分钟后外方专家到达现场进行详细的检查，初步判断为外部接线有短路现象或有仪表接地设备，要求我们做更详细的检测，检测结果外部接线一切正常（如图7-9-2为现场设备的对地电阻值）。图7-9-2这时给安全模块送电仍然有自动跳闸现象，无法送电。外方专家进行现场设备单点测试，从11：00到14：40测试完成，测试检查结果仍然一切正常，这时外方专家更换熔断器上的保险（从3A保险增大到5A，如图7-9-3），更换后一切正常，恢复生产。图7-9-33、分析经外方专家分析，确定造成这次交换机停机的原因为大风降温导致接入DO安全模块外部仪表（电磁阀）阻值变小（一般情况下电阻阻值随温度的降低而降低），电流变大造成F12第四路的3A保险过流跳闸，无法投入正常使用。其电磁阀的线圈在不同温度下的阻值变化的实验结果如下：（1）、把电磁阀的线圈放入冰箱中冰冻30分钟后（冰箱冷冻室的温度约为-7度），测的线圈阻值为46欧姆，如图7-9-4。图7-9-4（2）、把电磁阀的线圈放入暖气上烤30分钟后（电暖气的温度约为45度），测的线圈阻值为54欧姆，如图7-9-5。图7-9-5（3）、结论温度对电磁阀的线圈阻值会有明显的影响，阻值的变化又会引起电流的变化。伍德公司图纸设计的缺陷是导致这次交换机停机的根本原因。由于当时伍德公司设计时没有考虑全面，现场安装的终端电阻外部仪表箱没有设计保温措施，而且安装地点极不合理，正好安装在入风口，而且当时伍德公司设计时根本没有按照设计要求，考虑曹妃甸实际现场冬天的环境温度变化。7．10、2009年12月28日C炉交换机停机1、故障现象2009．12．28C炉交换机停机,维护人员查看报警信息后，在上位机画面看到的，如图7-10-1安全电磁阀的旁路CG004被打开，图7-10-2为对应相应画面图，“煤气短缺”信号过来如图7-10-3（它让安全电磁阀启作用），并且氮气阀状态是打开如图7-10-4（氮气站开始工作）。图7-10-1图7-10-2图7-10-3图7-10-42、故障处理（1）、现场观察整个液压系统的油压全为0，如图7-10-5，说明整个油路没有油压。图7-10-5（2）、现场的安全电磁阀旁路CG004被打开，如图7-10-6显示的是安全电磁阀关闭时的状态。图7-10-6（3）、控制氮气站通断的整个油路阀被人为切断。现场如图7-10-7，对应图纸如图7-10-8。图7-10-7图7-10-83、分析从现场分析都是人为把交换机停机，并且是熟悉本套系统的技术人员做的，后联系UHDE的技术人员，反馈说，C炉交换机预运行正常，他们下班前把交换机给停机了，没有和操作人员说。7．11、2010年2月4日A炉交换机停机1、故障现象2010.2.4A炉的交换机系统由于煤气短缺故障停机，重新启动几次后，板后压力在C7打开后，压力值快速下降到250PA以下，并且压力无法快速提升，交换机停机。查看几个执行器的控制模式和开度值，发现煤气掺混的执行器开度较小，并且在交换机正常加热的时候无法保压。2、故障处理及分析（1）、把煤气掺混站的联锁切断（如图7-11-1），并且把高炉煤气的压力值调高（手动给一个大些的开度如50%（如图7-11-2），但交换机重新启动后混合煤气的板后仍保持不了压力。压力表工作正常。图7-11-1图7-11-2（2）、查交换机的画面上，混合煤气的电液执行器反馈开度值偏小在0%~20%左右，这个开度值在交换机一开始交换时，板后压力就快速下降，但当压力减小时，翻板（模式为“自动模式”下的“内给定”）又不能马上自动打开，造成了交换机因为板后压力偏小而停机。处理方法：把这个翻板的控制模式从“自动模式（AUTO）”改为“手动模式（MANUL）”，并且把这个翻板的开度值给调大，基本设为50%左右（如图7-11-3）。再联系现场的操作人员重新启动交换机系统。图7-11-3（3）、当煤气的液压缸打开后（如图7-11-4），对应的这个翻板的控制模式会自动恢复成“AUTO”（如图7-11-5）。图7-11-4图7-11-57．12、2010年3月1日C炉交换机频繁停机1、故障现象C炉交换机老是在“红—>绿”的时候停机，时好时坏，上位报警是””“C3液压缸”.查油压正常.138Bar启泵,145Bar停泵。C3液压缸的限位和链条上的限位的到位时间差不多,也不会引起停机.2、处理方法因为老是在“红—>绿”的时候停机,上位报警是“C3液压缸”,怀疑是C3液压缸运行超时,所以把C2的液压缸的圆轮向圆球的方向调了4个长度现场实物如图7-12-1.(没调前用手摸食指能摸到C2液压缸的1/2个球空间,调后摸到C2液压缸的1/3个球空间)，液压图如图7-12-2。图7-12-1图7-12-23、分析选用焦炉煤气加热时的液压缸交换的过程：（1）红换绿时液压缸动作顺序：C1关闭→除碳空气吹扫30s→C2关闭→C3打开→C4由红向换到绿向→加热暂停时间→C5打开（2）绿换红时液压缸动作顺序：C5关闭→除碳空气吹扫30s→C3关闭→C2打开→C4由绿向换到红向→加热暂停时间→C1打开当交换机停机时，如果上位画面显示报警信号为某个液缸压运行超时，80%的原因是由于交换过程中它的上一个液压缸的油路不通，造成下一个液压缸无法动作，处理方法就是请二十二冶的液压人员调整上一个液压缸的机械位置，使液压缸的机械位置能顺利到达，使油路通畅。7．13、2010年3月30日B炉交换机停机故障1、故障经过3:05接到主控室电话,B炉交换机停机.维护人员到现场观察,生产人员按报警复位,后仍不能正常启机,3:15给主控室打电话,询问上位画面的停机报警信息后,开始检查各个液压缸的限位,检查各个液压缸的限位也正常.3:35到煤塔7米PLC室观察,发现PLC柜内F11的第四路保险跳闸,复位后仍然不能启动,后更换熔断器的3A保险,复位后能启动,但2分钟后,保险又跳闸.3:45我方维护人员把跳闸的该路保险所控制的现场设备部分的供电断开,只留下混合煤气加热所必需的几个信号的供电,重新启动模块,但交换机仍然不能启动.4:00到主控室查上位画面和SFC程序,发现交换机的画面正常,但在交换机停机条件中有一个链条断裂和煤气短缺信号一直过来.但生产操作人员在交换机现场的控制面板无法复位这两个停机信号.4:15左右,维护人员使用UHDE的工程师站检查程序,发现两个停机信号都没有被复位.后联系现场操作人员再次从现场按“报警复位”按钮,程序可以接收到这个信号,但程序块没有输入.4:20在程序块中模拟给出输出信号后,交换机可以复位,4:30左右联系现场操作人员现场启动交换机后,交换机工作无异常下午12：30B炉最后推焦完毕后，我方维护人员对夜间断开的几个可疑信号的端子进行检查，发现原柜内F11的第四路的3A保险已不能满足要求，实际测量整个线路的接线正常，没有短路的地方，后利用加热暂停时间，用5A保险进行替换，从现在观察看，交换机未再发生停机。2、处理过程柜内F11的第四路的3A保险一直跳闸，无法复位。查图纸F11的第四路是给DO模块A3.5供电的（如图7-13-1）。图7-13-1但所有从熔断器出来的24VDC+不是直接接到设备上的,而是经过“XP”三层端子排,再从端子排上引线接下属设备(如图7-13-2).图7-13-2A3.5模块联接的现场设备都是电磁阀.(如图7-13-3)图7-13-3熔断器F11跳闸是由于过流造成的,而过流的原因可能是由于模块联接的现场设备存在短路现象或是单个设备存在接地过流现象,查找方法是把联接模块到现场的X3端子排断开,用万用表一个一个设备测内阻(如图7-13-4),以此方法找到内阻最小的设备进行进一步检查.如图7-13-4经过测量没有找到内阻不正常的电磁阀,但是发现如果把氮气站的四个电磁阀的接线全断开,熔断器F11的第四路可以复位,为了尽快恢复生产,决定先断开氮气站的四个电磁阀(但要人手动把氮气站的两个手动阀关闭,以关闭氮气).但是熔断器复位后,安全DO模块的所有通道仍没有正常的输出,怀疑是刚才的过流把安全模块给短路了,安全模块自锁.后开始重新启动安全模块解锁,模块重启后,模块SF指示灯正常,但模块仍没有输出,交换机系统也无法正常复位,现场的报警灯一直闪.后到UHDE的工程师站通过程序查原因，从工程师站上看到,现场的兰色限位信号程序已经接收到,但程序出现了QBAD信号,这个值没有向下一个程序块传递,如图7-13-5图7-13-5需要信号复位,由于接收复位的安全模块的CFC块也自锁了(如图7-13-6),所以现场的报警复位按钮不启作用,需要在程序中给予复位(如图7-13-7).图7-13-6图7-13-7成功复位后,现场启动交换机,交换机正常交换.3、分析（1）、交换机的停机原因：从下午的检查结果分析是由于柜内F11的第四路的3A保险负载过小，第四路带的负载有:=1\*GB3①焦炉煤气的电液执行器的电磁阀两个,每个电磁阀的线圈的电阻值约为29欧,=2\*GB3②混合煤气的电液执行器的电磁阀两个,每个电磁阀的线圈的电阻值约为29欧,每个电液执行器有一个电磁阀是常得电的,则每路电流值约为0.8A.=3\*GB3③焦炉煤气和混合煤气氮气站的共有四个电磁阀,每个电磁阀的线圈阻值约为58欧,四个电磁阀在交换机正常交换时是常得电的,每个电磁阀的电流值约为0.4A,=4\*GB3④交换机油路的安全电磁阀的线圈阻值约为58欧,则安全电磁阀的电流为0.4A.则现场这七个设备共产生电流的理论值值为(0.4A*5)+(0.8A*2)=3.6A,在实际应用中可能由于现场的环境温度对线圈的阻值产生一些影响,另外模块的输出电压也可能在22VDC~24VDC之间,也会对电流有些许的影响.所以3A有熔断器的保险在实际应用中会发生跳闸.另外由于现场的设备在长期使用过程中，内阻变小，导致电流值有所升高.（2）交换机停机不能启动的原因是现场操作人员无法通过控制面板上的报警复位按钮对交换机进行复位,导致部分的交换机信号无法正常接收或发出.而程序中接收报警复位的安全块又无法正常给程序输出复位信号，导致整个交换机无法正常复位重启。（3）现场控制面板上的"报警复位"按钮,由13/14和23/24两个触点（如图7-13-8）.图7-13-8=1\*GB3①、13/14触点接O11柜内的NAMUR模块,它的作用是在上位画面有一个显示（如图7-13-9）.=2\*GB3②、23/24触点接021柜内的NAMUR模块（如图7-13-10）,在现场的柜内接一个安全电阻,为了防止程序中出现"wirebreak"信号,这个号的主要作用是,给安全程序块的各种信号复位。图7-13-9图7-13-107．14、2010年8月3日D炉交换机停机1、故障现象故障停机时的上位画面的状态，显示C8不到位（如图7-14-1）.图7-14-1为了不影响生产，维护人员用铁片挡住限位CG046，使上位现场的信号满足。现场的实际状态如下图7-14-2。图7-14-2但现场液压缸机械限位是满足的，也就是说控制焦炉煤气的油路是通畅的。但几次加热循环后，上位又报警“C5液压缸运行超时”，最初判断为C4液压缸二次行程不到位，但二十二冶说C4液压缸的球被顶进去了。后专业赶到，现场的状态是：C1、C5、C6、C7、C2已经关闭，C3打开，操作人员将操作面板的钥匙打到“本地操作”，手动捅焦炉煤气的电磁阀EY01如图7-14-3，但是C5完全不动。图7-14-3之后操作人员将钥匙打到“废气交换”位置，进行废气交换，但上位显示“C3运行超时”，交换机停机报警。由于手动桶电磁阀无法让油缸移动，判断是交换机油路出现问题，经检查确定是C8的机械小球限位没有到位，但油路压力较大，圆盘已经拧到螺纹最南侧，无法压到小球限位，并且转动圆盘的铁棍受力较大弯曲，担心损坏小球和螺纹，未继续用力拧圆盘，要求二十二冶维检做专用工具压小球。21：00伍德老外FRANK赶到现场，与老外探讨，决定将C8调到初始位置。2、故障处理方法和现场状态如下：（1）、由于C8不到位，导致C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7的油路全不通。但又由于C3这个液压缸处理打开状态，控制C8的油路又不通。（2）、图7-14-4看C8的重要作用。图7-14-4（3）、看一下控制C8液压缸的油路（图7-14-5）。图7-14-5（4）、恢复C8油路通畅的具体步骤：=1\*GB3①、把整个交换系统的控制模式在现场控制面板上改为“本地操作”，先把两个电动泵和一个气动泵现场的控制模式打成“手动”（目的是为了方便用特殊的夹子夹油路小球“”，并且进行油路卸压操作时，油泵不会启泵）。=2\*GB3②、打开蓄能器氮气罐下方的卸压阀，给整个油路卸压（目的是为了用特殊的夹子尽可能的锁紧油路小球）。=3\*GB3③、当蓄能器的油压值降到13Bar时，用二十二冶做的夹子，夹住C3如图7-14-6所示的阀，目的是让C3关的油路通）。图7-14-6=4\*GB3④、把其中一个电动泵的控制模式打成“自动”，让泵自动补压，当油压补到150Bar时，油泵停机。=5\*GB3⑤、此时用小铁棒一下一下捅控制油路的电磁阀CU022EY01，使C8液压缸准确到达“焦炉煤气”的限位CG046，如果液压缸能点动准确到达信号限位，说明现在控制整个焦炉煤气的油路是通畅的。=6\*GB3⑥、联系中控室的操作人员恢复烟道吸力，在现场控制面板上先按“报警复位”，再按“交换机启动”。交换机正常启机。2、C8溜缸分析此次事故主要是C8油缸溜缸导致，C8油缸的作用是选择焦炉煤气或高炉煤气进行加热的，只有C8的电气限位开关、机械小球限位开关同时到位，焦炉才能进行焦炉煤气加热或高炉煤气加热。开始C8的电气限位开关没有到位，首自信用铁板挡住，信号在程序里已收到所以交换机能正常加热。当远程控制C5无法打开和废气交换时C3无法打开的时候C8的机械小球限位已经偏离，此时油路已经不通。C8机械小球限位偏离，欲使C8油缸移动的正常条件是;C1、C2、C3、C5、C6、C7全部关闭时自动的使C8油缸移动、或手动的桶C8电磁阀使其移动。而只有C8的电气、机械小球限位都到达时C1、C2、C3、C4、C5才能移动。此时C8不能移动因为C3没有关闭，C3不能关闭是因为C8机械小球不到位，此时陷入死循环。因此我们人为的将C8的小球顶入，C3得以移动，通过面板控制交换机正常加热，之后再将C3的小球顶入调整C8的正确位置。导致C8能够移动的原因有3：=1\*GB3①、焦炉煤气加热、高炉煤气加热相互转换时C8能够移动。=2\*GB3②、当系统的压力过于低时，C8也能移动。=3\*GB3③、当C8油缸油路机械限位损坏时C8能够移动。当交换机正常加热时C8没有再一次的滑缸，可以排除C8油路损坏的可能。7．15、2010年11月9日C炉的交换机油泵频繁报警1、故障现象当操作人员在上位画面上手动选择2号油泵时，当液压小于138Bar时，2号油泵启动，但一会上位画面报警，“交换系统液压站上的1号电机停止且液压值低于138Bar”，但交换机系统不停机。只是在交换几次后报警信息一直出现，有的时候每次交换都出现一次。2、分析从程序中分析报警的由来.报警是由ALARM报警块作为WINCC画面显示的媒界.首先找到程序中的ALARM报警信息.如图7-15-1.图7-15-1从找到的报警块,向前推报警的触发条件.如图7-15-2图7-15-23、总结当选择2号油泵时，油压小于138BAR时，选择2号油泵启动，1号油泵处于停止状态（模式为“自动”），但30秒后，油压还没有大于138BAR，此时2号油泵的程序触发启动，画面显示报警。正常情况下油压启动20秒左右，油压就会达到138以上，排除油压开关的故障，一个很可能的原因就是蓄能器内部的氮气压力过小了（远小于95BAR）。容易产生类似的故障。8、交换机系统氮气站设备的维护知识1、有关现场阀的几个说明如图8-1图8-12、现场设备的图位号（以A号焦炉为例如图8-2）图8-23、正常状态下的上位画面显示当没有“煤气短缺信号”过来时（正常加热状态如图8-3）。图8-34、相关图纸解析。以焦炉煤气为例如图8-4。图8-4当没有“煤气短缺”信号时，电磁阀211ZU302和211ZU301都处于得电状态，用万用表测有24VDC（如图8-5）。图8-5电磁阀211ZU302和211ZU301都处于得电状态时，气动阀211CG302和211CG301都处于关闭状态，其限位开关211CG302-（关到位）和211CG301-（关到位）都应该过来。下图8-6是211CG301+开到位信号没有过来时的电压状态。图8-6对应图纸如图8-7图8-7信号过来时对应的图纸如图8-8图8-8信号过来时对应的现场设备结论如图8-9图8-95、配一张电路图8-10。图8-106、测量信号的第二种方法是从电阻的端子两端测。（1）．当信号来时（4V左右）如图8-11。图8-11（2）．信号没来时（8V左右）图8-12图8-127、补充几张上位画面的图（1）．没有“煤气短缺”信号时的状态，如图8-13。图8-13（2）．“煤气短缺信号”过来时的状态，如图8-14。图8-149、炉门服务车基本电器系统的启动9．1、变频器启动条件车内装载的直流电池组提供312V直流电压P1和M1,分别通过QF1、QF2直流断路器及保险F1、F2传递到端子排P12、M12上（如图9-1-1）。图9-1-1P12、M12有两个去向，一路间接接到变频器的直流母线上，一路接到逆变器上，由逆变器出来220VAC接到端子101、102上，为车内22OVAC设备供电。经逆变器出来的220VAC又到整流器整流输出24VDC接到端子5、6上，为车内24VDC设备供电。下图9-1-2为变频器启动的硬线接线电路图。图9-1-2当变频器启动时，触点KM1一定要吸合，吸合的条件为急停开关SB1，SB11，SB12（SB1位置在操作台的操作面板上，SB11、SB12分别安装在车身的东西立柱上）和电机停止的按钮SB14（SB14位置在操作台的操作面板上）的触点一定要吸合，按钮SB13（SB13位置在操作台的操作面板上）电机允许运行的按钮操作人员手动按下5S后，此时变频器上电启动，当操作人员手动松开SB13时，硬线连接的变频器启动线路形成自锁。9．2、逆变器启动条件当电池供电电压在DC306V~DC364V时，逆变器可以正常工作，整流输出AC220V电压，当电池电压小于DC306V时，就需要操作人员给电池进行充电操作，若电压高于DC364V时，服务车禁止一切操作，待电压降到正常工作电压范围内时，再启动。9．3、炉门服务车停机后如何排查和恢复下图9-3-3为故障排查流程图图9-3-3（1）、变频器是否工作正常变频的启动参照上面写的变频器启动方法，由于变频器启动是由硬线直接控制，所以排除变频器本身故障，一般当变频器无法启动时，就要查从端子5到端子6（如图9-1-2所示）所连接的一串急停开关、按钮、继电器的接线有无故障点。另外变频器的输出就要看三菱PLC的输出点的指示灯变化，来一一检查，变频器的输出点如图9-3-4所示。图9-3-4（2）、逆变器是否工作正常在逆变器输入电压在正常电压值的范围内时，逆变器应该有输出。一般情况下出现逆变器没有AC220DC输出，多是由于电池电量不足导致。但如果逆变器一直都无输出，就需要外接一路AC220DC作为临时电（L接101，N接102如图9-3-5），跳过逆变器，用AC220DC直接为服务车的AC220DC设备供电，把车开到检修平台处做进一步检查处理。图9-3-5（3）、设备工作温度是否过热在电池柜内有温控器，电池柜内的温度应当控制在10~35摄氏度之间，如果出现温度过高，就要检查空调是否在正常工作了。另外在走行电机和升降电机上也有温度开关，来检测电机的工作温度是否过高，如果出现电机过热停机报警，就要检查电机是否正常，并定期检测温度开关的限温值，通过PLC上的DI点的指示灯,不用连接电脑,就可以查出是否有高温信号传到PLC中,如图9-3-6，程序中用的是开点，现场温度开关用的是常闭触点。如果现场的温度开关工作不正常,紧急封点的方法是把温度开关的两端接线短封。图9-3-6如图9-3-6的IN10的指示灯是监控电压继电器状态的，灯一直常亮，代表电池组电压在服务车正常的工作电压范围内，服务车可以正常工作。如果IN10指示灯不亮，则可能出现的故障原因为：=1\*GB3①、电池组电压低于电压监控器的电压值，程序中设定服务车每隔50秒钟停车报警一次；=2\*GB3②、电压监控器故障，发假欠压信号给PLC，此时就要更换电压监控器或做封点处理。（4）、车体限位是否工作正常在炉门服务车的车体上有操作室移动平台限位和门开关限位；操作室在竖直轨道上有上升限位开关、上升极限开关、下降限位、下降极限开关。=1\*GB3①、操作室移动平台限位和门开关限位：现场接线接的是常闭触点，程序中用的也是闭点（如图9-3-7），如果操作室的这两个限位出现问题，紧急的封点办法就是把连接限位的接线断开。图9-3-7=2\*GB3②、操作室的竖直轨道上有限位开关和极限开关（如图9-3-8）。图9-3-8它们的不同是当操作室上焊接的挡板触发限位开关时，程序设定抱闸延时3S抱死；当挡板触发极限开关时，程序设定抱闸立即抱死。这四个限位的现场接线用的是常闭触点，程序中用的是开点，如图9-3-9。紧急的封点办法就是把连接限位的两根线短接。图9-3-9（5）、电器、机械设备是否正常有时会碰到开电机抱闸信号已经给出，变频器已经有输出，但服务车就是不动，这时就要检查电器设备是否正常。如电机抱闸是否真的打开，服务车轨道有无卡的现象，电机是否能正常运转等,当变频器输出电流范围在6A~8A之间时,服务车能正常走行,但当变频器的输出电流在13A以上时,则可以判断服务车的抱闸有问题或是车体卡劲。9．4、炉门服务车定期维护及注意事项(1)、电池在日常维护中的注意事项蓄电池是整个炉门服务车的动力源，在使用过程中，要定期、定时为电池充电，每天的充电时间要不小于8小时，并注意电池柜内的温度变化，一般温度要控制在15~35摄氏度之间，温度过高就要启动空调控温。电池在使用过程中，要避免超过60%额定容量的放电，深度放电会降低电池的寿命。当环境气温小于-15摄氏度时，电池柜充电就要注意启动电池柜内的加热装置。为了延长电池使用寿命，电池在使用过程中每月要有一次深度的放电、充电动作。（2）、每月检查制动电阻的阻值。车内制动电阻的阻值一般在40欧姆左右，当阻值明显变小时，就要考虑更换制动电阻，以保护变频器。每个星期定期检查操作台内及车体外侧的紧停按钮、电机抱闸片的制动效果。二、PROVEN系统(PROVENSYSTEM)1、Proven系统构成单炭化室压力调节系统（简称Proven系统）用于对单个炭化室的压力进行精确调节。该系统在集气管内，对应每孔炭化室的桥管末端安装一个形状像皇冠的管，上面开有多条沟槽，皇冠管下端设有一个“固定杯”，固定杯由三点悬挂，保持水平。杯内设有执行