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    山猫直播在潤滑油貯油罐液位控制的改進中案例分析

    發表時間:2016-12-15   點擊次數:944 技術撑持:1560-1403-222
    山猫直播 是一種在儲罐中應用得特别廣泛的液位測量系統,結構簡單、穩定可靠、維護容易、觀測直觀。即便如此,山猫直播在利用中要遵守相應的操作和維護要求,否則也會出現問題和故障,嚴重的對整個生產設備造成危害,本文所舉的例子是磁翻板應用于潤滑油貯罐中實際案例所作的剖析,案例中所遇到的設備故障,以及一套整改的想法具有較為样板的指導意義,閱讀此文的用戶能够舉一反三,針對本公司的生產中相類似的問題做相應的解決。案例狀況說明:杭鋼高線公司B潤滑站的主要功效是向預精軋機組等設備供应潤滑油,由美國摩根公司設計,配有氣壓貯油罐一套。這套設備中的液位檢測裝置曾多次出現故障,造成貯罐噴油、泄空、軋線停機等事件,嚴重危及設備的安详運行,影響正常生產秩序。為此,我們對其進行了分析和改進。

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    一、 氣壓貯油罐系統概況和工作意思
    潤滑系統出現故障時,壓縮空氣貯備的稀油壓出,維持向潤滑對象供油,軋線相關設備按規定順序完成工作,直至停止運行。該系統主要由壓力貯罐、空壓氣壓力控制裝置「壓力變送器LB/PS1、進氣控制閥LB/EV2、增壓缸等」、貯罐油位檢測裝置「山猫直播,干簧管式靠近開關LB/LVL4、LB/LVL5、LB/I vI 6」、進 }油控制閥LB/EV1、供油管壓力變送器LB/PS1、真空脫水器、泄壓安全閥等組成「見圖1」。
    山猫直播
    圖l B潤滑站氣壓油罐工作意思圖
    1.2 主要功能
    B站潤滑系統供油時,油閥「LB/LI..S5」打開,稀油被壓入貯罐。進氣控制閥「LB/EV2」控制貯罐進氣,稀油達工作液位「油位標尺的50%地点±200mm」時,保持貯罐內氣壓與供油壓力均衡。

    二、 山猫直播檢測和控制功能
    B潤滑站氣壓貯油罐液位檢測,选拔進口山猫直播和干簧管式靠近開關組件。浮筒跟隨液位上升,其內部的磁鋼相應磁翻板功效,磁翻板翻轉呈紅色顯示“有油位”。液位下落時,相應磁翻板受反向作用翻轉呈白色顯示“空位”。三個干簧管式挨近開關分別安裝在控制液位「油位標尺的2O%、5O%、100%」的磁翻板旁。干簧管式靠近開關對應的磁翻板為“有油位”時,開關閉合,反之開關斷開。開關信號經PLC數字輸入模塊送至軋線計算機,實現控制功能「摩根功能規格書E.C.$645X描绘」。
    2.1 起動步调潤滑系統油泵起動30s內油閥、氣閥關閉,等管路油壓達到正常,即30s后,油閥、氣閥打開。
    2.2 油位低時控制程序
    當檢測到油位低極限位開關信號「油位標尺的20%處,LB/LVL6動作」時,開始計時,氣閥在45s內處在關閉狀態,使罐內油位上升。油位低信號解除后,進入正常工作油位控制程序。若45s后油位低信號存在,執行油位低故障處理程序。
    2.3 工作油位控制程序
    當油位在5O%處時,開關LB/LVL5閉合,計時15s,若信號保持未變,則選通開氣閥,使貯罐油位下落;相反順序關氣閥,使貯罐油位上升。循環工作油位控制在5O%位±200mm范圍內。
    2.4 油位高時控制程序
    油位高極限位開關LB/LVL4動作「油位標尺的8O%處」,45s后油位高信號解除,進入工作油位控制程序。若油位高信號存在,執行油位高故障處理步伐。
    2.5 油位故障處理程序
    油位故障時停止加熱出鋼。若由油位高引起,軋線各機組按先后順序完成各自軋制工序,相關設備停車;若由油位低引起,則軋線切廢聯動,相關設備按先后順序完成各自軋制工序后停車。

    三、 故障原因分析
    3.1 液位計構造存在瑕疵用人工進 F油試驗時,發現液位計指示的液位在O%-37%區間內變化緩慢。如圖二所示,
    02
    持續向空貯罐加油至液位計指示值37%時,用時約15min。反之,排油液位計回零用時40min。在其它區域液位變化快許多。通過對山猫直播結構解析,我們發現:圓柱體浮筒「~58mm×280mm」浮在0% ~37%區間時,形同一個柱塞擋住了液位計簡體下部的聯通管管口「見圖3,
    003
    液位計筒體內徑d/~i0mm,標尺長750mm。750mm×20%=150mm,280÷750=37.3%」,液位計油位滯后于貯罐油位變化。液位計回油時,浮筒漂向管口,則阻尼作用強了,低油位極限開關LB/LVL6不能及時動作和關閉氣閥LB/EV2是酿成貯油罐泄空而計算機未執行油位故障處理程序的原因。圖3 液位計故障分析圖3.2 液位檢測開關和控制程序干簧管式接近開關自己依靠磁控開或合,易受周圍磁場干擾產生誤動。現場液位計安裝地点一側與電纜橋架相鄰,而另一側常有行車電磁吸盤吊裝鋼卷作業。從工作油位控制邏輯過程能够看出「圖4」:盡管油位檢測開關通,每15s「t1=t2=15s」內,只要存在一次脈沖干擾,開氣閥電路回路將未被選通。反之亦然。于是,干簧管式挨近開關誤動產生錯誤控制,也是釀成事变的另一個原因。

    四、 解決方案
    4.1 改變測量方法
    用差壓法檢測油位「△P=p•h」。在上、下聯通管處開孔取壓,選用智能差壓變送器「大測量范圍0~10kPa,耐壓力1.6 a,輸出DC 4~20mA,帶顯示表」檢測差壓。標定時,取工作用油壓力0~750ram油柱「為保證p值不變」作為輸入,并使表頭指示為0%~100%「線性關系」。差壓變送器輸出信號接入現場PLC模塊箱PANAL20的模擬量輸入通道,與軋線計算機聯網「見圖5」。
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    圖4 工作油位控制程序邏輯圖
    005
    圖5 用差壓變送器檢測油位默示圖

    4.2 修改計算機程序
    編程實現計算機畫面顯示油位「0% ~100%」和油位高、低的報警功能。我們用差壓法測量貯罐油位,如圖六所示,開氣閥時,油位回落較快;關氣閥時,油位上升緩慢「每時7%」。不妨將工作油位高位設在65%,油位從該點升至極限高位「80%」,用時估計為2h。工作油位低位在55%~60%處,預警時間將提前20s以上,工作控制油位整體提高利于潤滑設備的平安。是以,設定油位低于60%作為關閉氣閥條件,高于65%作為打開氣閥條件,用雙位式調節法代替原來的延時選通位式調節,控制油位在范圍內。保存了原有油位故障處理措施。
    圖6 貯罐油位控制曲線圖
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    五、本文總結
    對貯罐油位改用差壓法檢測后,測量值滯后性小「考慮到氣閥開/cjj時的差壓波動影響,可適當增加阻尼,damp值取2~4s」。智能差壓變送器準確度高「0.5級,山猫直播1.5級」,穩定性好,調整靈活「用實際工作油進行標定,不需要專門測定油的密度p」,安裝便利,可保存山猫直播。計算機編程部分工作量不大,實施該項目費用在7 000元以內。此方法可用于其他水箱、油箱等檢測、控制方式的改進。

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