1 需要實(shí)現(xiàn)的控制功能統(tǒng)計(jì)

公司各專業(yè)人員積極參與，與第三方進(jìn)行現(xiàn)場勘查和充分溝通后，確定了以下九項(xiàng)需要實(shí)現(xiàn)的控制功能。這些功能主要是冷凍機(jī)油溫自動(dòng)控制功能、設(shè)備停機(jī)后自動(dòng)回收制冷劑功能、冷凍機(jī)自動(dòng)加載與卸載控制功能、冷凍機(jī)重要參數(shù)顯示、預(yù)報(bào)警、報(bào)警功能、遠(yuǎn)程開停機(jī)功能、重要數(shù)據(jù)歸檔功能、根據(jù)壓縮機(jī)吸氣壓力自動(dòng)控制儲(chǔ)氟罐往蒸發(fā)器供液功能、增加高壓儲(chǔ)氟罐液位信號遠(yuǎn)程功能。要實(shí)現(xiàn)上述功能需增加一臺 PLC 機(jī)柜，將油溫、油壓等模擬量信號進(jìn)行采集，機(jī)組現(xiàn)場控制柜上加裝觸摸屏用于現(xiàn)場控制與參數(shù)顯示，監(jiān)控室加裝上位機(jī)安裝冷凍機(jī)機(jī)組組態(tài)程序，將原手動(dòng)調(diào)節(jié)閥更換為電動(dòng)調(diào)節(jié)閥或電磁閥等工作。

2 功能控制描述

2． 1 冷凍機(jī)油溫自動(dòng)控制功能

將原油冷凝器循環(huán)水進(jìn)口閥門更換為電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，在機(jī)頭部位加裝溫度探頭 T3。當(dāng)設(shè)備運(yùn)行后通過油溫 T3 對電動(dòng)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行閉環(huán)控制，使電動(dòng)調(diào)節(jié)閥能夠隨著油溫的變化自動(dòng)調(diào)整開關(guān)度。此功能達(dá)到后可代替人工調(diào)節(jié)循環(huán)水閥。閉環(huán)控制性能如下:(1)可選擇自動(dòng)與手動(dòng)控制;(2)自動(dòng)控制設(shè)定控制目標(biāo)值;(3)設(shè)定自動(dòng)控制目標(biāo)正反作用;(4)設(shè)定自動(dòng)控制目標(biāo)限制zui小/zui大開度值;(5)手動(dòng)控制根據(jù)要求選擇閥門開度對目標(biāo)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié);(6)自動(dòng)調(diào)節(jié)閥現(xiàn)場可以用手輪調(diào)節(jié)，安裝在進(jìn)口管手動(dòng)閥的出口端。

2． 2 冷凍機(jī)吸氣壓力與電子膨脹閥自動(dòng)控制功能及設(shè)備停機(jī)后自動(dòng)回收制冷劑功能

在儲(chǔ)氟罐往蒸發(fā)器供氟利昂的主管道上加裝旁通冷媒球閥，主管道上加裝電子膨脹閥，與壓縮機(jī)吸氣壓力實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。當(dāng)設(shè)備運(yùn)行時(shí)，旁通冷媒球閥保持常閉狀態(tài)，電子膨脹閥隨著吸氣壓力的變化調(diào)節(jié)開關(guān)度，自動(dòng)控制儲(chǔ)氟罐往蒸發(fā)器供液量的大小，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)自動(dòng)調(diào)節(jié)。此功能達(dá)到后可代替人工調(diào)節(jié)機(jī)組內(nèi)制冷劑的循環(huán)量，詳情如下: (1)可選擇自動(dòng)與手動(dòng)控制;(2)自動(dòng)控制設(shè)定控制目標(biāo)值;(3)設(shè)定自動(dòng)控制目標(biāo)正反作用;(4)設(shè)定自動(dòng)控制目標(biāo)限制zui小/zui大開度值;(5)手動(dòng)控制根據(jù)要求選擇閥門開度對目標(biāo)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié);(6)電子膨脹閥與現(xiàn)場手動(dòng)閥并聯(lián)安裝。在設(shè)備停機(jī)時(shí)可在遠(yuǎn)程端或就地端選擇制冷劑回收，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)特定程序?qū)鋬鰴C(jī)進(jìn)行制冷劑回收程序，當(dāng)回收成功后冷凍機(jī)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行停機(jī)。

2． 3 冷凍機(jī)自動(dòng)加載與卸載控制功能

將原能量調(diào)節(jié)閥(四通換向閥)上的手動(dòng)閥更換為電磁閥，根據(jù)壓縮機(jī)吸氣溫度 T2 對能量調(diào)節(jié)電磁閥進(jìn)行自動(dòng)能量調(diào)節(jié)，可在現(xiàn)場觸摸屏或后臺上位機(jī)上選擇自動(dòng)加卸載或手動(dòng)加卸載。此功能達(dá)到后可代替人工調(diào)節(jié)機(jī)組加卸載。

2． 4 冷凍機(jī)重要參數(shù)顯示、預(yù)報(bào)警、報(bào)警功能

由于冷凍機(jī)排氣溫度、儲(chǔ)氟器液位、冷凍機(jī)排氣壓力、冷凍機(jī)吸氣溫度、冷凍機(jī)吸氣壓力、冷凍機(jī)油溫溫度、冷凍機(jī)油壓壓差、冷卻循環(huán)水溫度等參數(shù)已接入 DCS，可通過更換一進(jìn)二出信號隔離柵或新裝探頭等措施，上傳至 PLC 模塊內(nèi)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，通過光纖上傳至上位機(jī)。組態(tài)內(nèi)容包含冷卻循環(huán)水壓力報(bào)警提示、報(bào)警停機(jī)。參數(shù)自動(dòng)記錄、參數(shù)自動(dòng)報(bào)表等功能。在控制柜內(nèi)加裝電流互感器，將信號上傳，實(shí)現(xiàn)冷凍機(jī)電流遠(yuǎn)程顯示，編程內(nèi)增加排氣壓力高報(bào)警停車功能。

2． 5 遠(yuǎn)程開停機(jī)功能

實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程停機(jī)功能，在崗位操作臺上加裝急停按鈕(硬件連接控制)，以應(yīng)對突發(fā)情況。

2． 6 將儲(chǔ)氟器液位顯示實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程顯示功能

將儲(chǔ)氟器原玻璃管液位計(jì)更換為磁翻板液位計(jì)，將 4 mA ～ 20 mA 信號接入 PLC 模擬量模塊AE08，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)氟罐液位的遠(yuǎn)程顯示功能，代替人工現(xiàn)場巡檢工作。

2． 7 所有工藝參數(shù)實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警功能

冷凍機(jī)原有的保護(hù)不拆除，實(shí)現(xiàn)硬件與軟件雙重保護(hù)。控制柜采用 UPS 供電，確保在全廠停電狀態(tài)下，電動(dòng)閥可關(guān)閉。

3 改造實(shí)施

從施工方案的編制評審、儀表控制線路的布設(shè)、儀表閥的安裝調(diào)試、系統(tǒng)編程到系統(tǒng)的接線調(diào)試，歷經(jīng)緊張的一個(gè)月時(shí)間，完成了改造工程的現(xiàn)場實(shí)施。主要畫面提供:生產(chǎn)控制———冷凍機(jī)操作參數(shù)顯示，數(shù)據(jù)查詢———歷史數(shù)據(jù)曲線，操作說明———重要操作說明資料，系統(tǒng)設(shè)置———權(quán)限分配和時(shí)鐘設(shè)置，輸入輸出檢查———檢查 CPU 的工作情況、模擬量斷線、短路自我檢查，參數(shù)設(shè)置———模擬量量程、模擬量修正、報(bào)警參數(shù)設(shè)置、維護(hù)保養(yǎng)時(shí)間設(shè)置，曲線查詢———模擬量每時(shí)每刻的監(jiān)控曲線，便于查詢系統(tǒng)性能，故障查詢———傳感器斷(短)路、設(shè)備故障、溫度壓力預(yù)報(bào)警或報(bào)警、維護(hù)保養(yǎng)，操作權(quán)限分配———操作員、維修員、工程師、主管，以及打印系統(tǒng)參數(shù)及畫面。

4 結(jié)束語

在前期的改造實(shí)施和調(diào)試后，經(jīng)過兩個(gè)月的試運(yùn)行和跟蹤驗(yàn)證，氯氣液化系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，各項(xiàng)工藝指標(biāo)均優(yōu)于改造前。通過氯氣液化工藝的自動(dòng)化改造，克服了改造前存在的人工調(diào)節(jié)頻繁、液化機(jī)組運(yùn)行效率低、運(yùn)行維護(hù)成本高等缺點(diǎn)，為企業(yè)的減員增效和安全生產(chǎn)奠定了工藝基礎(chǔ)。

 

 

相關(guān)產(chǎn)品推薦：磁性翻板液位計(jì)