KDONAr空分电器控制系统介绍.docx
KDONAr空分电器控制系统介绍一、KDONAr-30000/161610/930型空分装置电控系统设计Ix设计范围低压受电、母联、自洁式空气过滤器、空压机组、增压机组、汽轮机、预冷系统、分子筛纯化系统、膨胀机系统、工艺液氢泵、低温泵等。其中空压机、增压机由汽轮机驱动，陕鼓带空压机、增压机、汽轮机2面低压配电屏与低压开关柜拼盘安装，控制和保护由陕鼓自带PLC完成，以通讯方式上DCS系统。根据上面用电设备，有8台低压开关柜，2台进线柜、1台母联柜，其余5台配电柜。进线柜：高220OX宽IOOOX深IOo0,其余5面配电柜：高220OX宽600X深IOOOo2、设计方案2.1 对重要泵（膨胀机油泵、预冷水泵）用再生控制器，作为晃电保护。在工业生产中，常常因“晃电”，由于雷击、短路或其他原因造成电网短时电压波动或短时断电的现象，引起低压电机停机，进而导致连续生产过程紊乱。当现场正在运行的电机因电网“晃电”而造成停机，如电网在允许时间内恢复正常，电机按预定设定再启动因“晃电”造成停机的电机。如果电网电压在允许时间内没有恢复正常，不再启动设备。时间在几秒到60S范围内设定。2.2 在各个系统或部机设置就地控制箱（柜）A、自洁式空气过滤器控制箱（随机带）B、冷却水泵就地控制柜C、冷冻水泵就地控制箱D、分子筛调功柜E、进口膨胀机就地仪表盘（随机带）F、膨胀机就地控制箱G、工艺液僦泵就地控制柜H、低温液氧泵控制柜3.低压系统3.1 低压进线、母联低压进线开关和母联开关选用HSWl型系列智能型万能式断路器，其余馈电回路开关选用HSMl系列塑壳式断路器。低压进线、母联额定整定电流为2500A,控制原理图见附图一、附图二。3.2 2自洁式过滤器-空气经吸入口吸入，进入自洁式过滤器滤去尘埃和机械杂质。提供电源，控制、保护由自带PLC完成。3.3 预冷系统预冷系统：2台55KW冷冻水泵，2台IlOKW冷却水泵组成，均为用一备-BO冷却水泵UOKW,电流大，启动时，可能使母线压降低于额定电压的85%,采用ABB固态软启动，控制原理图见附图七CF270.2120023.4 膨胀机系统膨胀机系统：膨胀机（1）进口膨胀机和膨胀机（2）国产膨胀机构成。一般用进口膨胀机（1）,膨胀机（2）作为备用。膨胀机（1）由1台4KW油泵，1台2.5KW油箱加热器及0.2KW喷嘴加热器构成。进口膨胀机（1）机旁仪表盘是随机带，控制元器件放在低压开关柜内。膨胀机密封气压力、油箱达到设定值后，油泵才能启动，膨胀机（1）油泵、加热器启、停操作在就地仪表盘上完成，也可在低压开关柜上启、停操作。膨胀机（2）为川空膨胀机，2台油泵（一用一备），一个油箱加热器组成,控制原理图见附图三、附图四、附图五，两个油泵共用一个HK转换开关。川空膨胀机在开车前需先启动油泵，膨胀机油泵的操作在安装调试阶段，将HK置于“手动”，可在膨胀机机旁控制箱上进行启、停操作。正常情况下，将HK置于“自动”，膨胀机油泵、油加热器的控制、操作完全由DCS完成。只有膨胀机密封气压力，油箱油温达到设定值后，油泵才能启动运行。膨胀机油箱加热器在启动油泵之前加热，膨胀机运行正常后停止，间断使用。膨胀机油泵电机带有过载和短路保护，油箱加热器设有短路保护。其工作状况用红、绿色信号灯在就地控制箱上指示。3.5 分子筛调功柜分子筛电加热器890KW,型号为TG-31000-F,额定电流为1600A,每个分子筛电加热炉是由85组A接法的电加热炉组成,作为高温活化、备用。平时一般用蒸汽加热器对污氮加热，对分子筛进行再生。分子筛电加热器用苏州友明全数字过零触发的晶闸管调功器进行调节和控制。具体原理图纸见随机资料。调功柜上端子号1、2、3接PT-I（X）钻电阻；端子5、6接仪控控制信号；端子8、9接运行信号；端子24、25接420mA温度控制信号，根据工艺要求进行设定。3.6 工艺液氮泵系统2台工艺液氮泵都是27.5KW,均带1台工艺液僦泵风机142W,为一用一备，在机旁设就地控制柜，所有一次元件和二次控制、保护元件都放在就地控制柜，便于使用、检修。根据工艺要求，工艺液氢泵为变频控制o控制原理图见附图六。变频器有上电气故障时，（故障点15、16断开），（正常运行时15、16闭合），加一个带电延时时间KT,避开变频器没有上电时故障状态。在安装调试时，将HK置于“手动”，可在工艺液氮泵控制柜上进行启、停操作。正常情况下，将HK置于“自动”，工艺液鼠泵的控制、操作完全由DCS完成。工艺液氤泵、工艺液氤泵风机设有短路、过载保护，工作状态在就地柜上指JO3.7 低温液氧泵系统该系统由2台低压液氧泵和2台轴承加热器构成，一台液氧泵运行，另一台泵处于低速运转。当正常运转的泵出现故障，处于低速运转的液氧泵在设定时间内达到正常转速。在机旁设有液氧泵就地控制柜，一次元件和二次元件控制、保护均放在就地控制柜，便于使用、检修。根据工艺要求，液氧泵采用变频控制，液氧泵转速设定、控制和操作在DCS上完成。低温液氧泵运行状态、转速反馈到DCS上。轴承加热器控制由DCS控制，液氧泵轴承温度高于设定温度，停止加热，液氧泵轴承低于设定温度，开始加热。在安装调试阶段，HK置于“手动”，可在就地控制柜上进行启、停操作。正常情况下，将HK置于“自动”，轴承加热器的控制、操作完全由DCS完成。控制原理图参见附图八。由于变频器体积大、重量重，单独安装在柜外，做支架安装。变频器使用说明书见随机资料。
