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除尘故障!降低卷接机组集中除尘系统故障停机率

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(河南中烟工业有限责任公司漯河卷烟厂,河南 漯河 462000)

摘 要:卷接机组一般设备自带除尘系统,但为了节能减排和改善生产环境的粉尘及噪声污染,各卷烟厂均采用集中除尘系统,该系统的稳定性直接对卷接机组运行起着至关重要的作用,文章通对该系统常见、多发故障进行了分析,同时介绍了应采取的措施.

关键词:卷接机组;集中除尘系统;故障停机

中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)16-0088-02

除尘设备在卷烟机组上起着十分重要的地位,以一个系统布置5组PASSIM70/80卷接机组为例,设备自带除尘系统总装机功率为157.5kW,而集中工艺风力除尘系统仅需一台110kW的风机即可,采用风机变频调速、系统恒压控制等措施后,实际运行功率约60~90kW,节能减排效果非常明显,同时有效降低了生产现场的环境噪音及粉尘

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污染.

但是,集中除尘系统一旦发生故障停机后,也将造成一个系统内的卷接机组全部停机,而小故障造成的风压波动还会对卷烟机的吸丝成型效果造成影响,降低烟支合格率,造成烟丝、滤棒、盘纸等原辅材料的消耗.因此,降低除尘系统的故障停机率对卷接机组的质量和产量起到了至关重要的作用.

1 现状分析

我厂集中除尘系统共分为1#、2#、3#三个子系统,自2007年投入运行,每月底停产期间集中进行维修保养,其他时间连续运行,月平均连续运行时间约26个自然天(624小时).近2年来,除尘系统故障次数呈缓慢增加趋势,且夏季故障发生次数多于冬季,2012年全年故障停机时间比照生产时间,约为1.16%,参考同期其他卷烟厂相同或相似型号设备运行情况,故障率基本低于1%.

以设备资产管理系统中的巡检、维修数据为依据,选取比较典型的2012年6~8月期间3#集中除尘系统故障停机情况作为参考,对故障次数、类别、故障排除时间等进行逐一分析,找出故障原因,并分别制订对应的预防措施,改善集中除尘系统的运行情况,降低故障发生次数,缩短停机时间,减少维修强度和费用.

2 故障原因分析

根据历史运行情况统计结果,6~8月份3#除尘故障停机率达到1.3%,不但高于其他卷烟厂的1%的故障停机率,也高于三个除尘子系统1.16%的平均故障停机率.

从故障类型统计结果发现6~8月份3#除尘电气故障占到除尘故障的92%.

为进一步分析3#除尘系统电气故障停机情况,又将6~8月份的3#除尘电气故障进行了详细的分类统计,根据统计结果发现变频器故障为最常见故障,其他故障均存在一定的偶然性,只要能有效解决变频器故障多发问题,3#除尘系统甚至整个集中除尘系统的故障停机率都能够得到很好的控制.

除尘系统选用的变频器为丹佛斯300系列,PLC、模块及附件为西门子S7300系列,系统集成商为衡阳三力,操作工共8人,每班次2人,首先从人员能力、维保制度、操作方法、环境因素、设备本身等各个方面逐一分析其对集中除尘系统的影响:

(1)查阅培训档案,操作工、维修电工技能培训常态化,时间不低于2学时/月,培训后经车间考核,培训合格率100%;无新进、调岗人员;设备故障呈各班次散发状态,未集中到某班次发生,可以排除人员能力造成的设备故障.

(2)查阅设备资产管理系统中的操作、维保数据,对照设备保养制度、作业指导书,进行作业现场抽查,无违规操作、违规保养情况;操作工每班次进行一次设备表面清擦、检查等工作;修理工每周对设备进行一次重点部位的检查;每月进行一次以修理工为主,由操作工参加的定期(月度)计划检修工作,对设备进行关键部位解体,清洗检修,根据设备寿命周期更换易损件,修复或更换严重磨损件等.每月维保时间及方法无显著变化.

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(3)厂配电室采用的是6台干式变压器,附带有载自动调压装置,经过对集中除尘系统跟踪测量及调阅配电室中控系统历史数据报表,电压稳定在380V±2.5%之间,谐波治理装置运行正常,电源质量不存在问题.

(4)集中除尘系统的网络通讯为两个独立的网络结构,一个网络从卷接包机组上采集开机状态、运行状态等数据,反馈至PLC程序进行运算,另一个网络则是PLC程序运算后输出数据控制变频器的运行参数,同时将变频器实时数据反馈给PLC.网络均采用DP通讯电缆连接,现场检查发现,技改施工时,因桥架转角处受到挤压,一根DP通讯电缆损坏,当时施工人员未更换整根电缆,仅将损坏处重新连接并用电工胶布处理,造成中间接头处电缆屏蔽层连接不好,实测DP电缆接地阻值时好时坏,阻值高时达到30Ω左右,而标准阻值为不大于1Ω,用示波器测量发现,通讯信号受到较大干扰,时有通讯中断现象,造成变频器通讯中断,报警停机.

(5)丹佛斯300系列变频器采用背部风道冷却的散热方式,内部装有温控自动散热风扇,将冷风吹到铝质散热片上进行降温,经过使用风速测量仪现场测量,风速基本稳定在8m/s左右,符合变频器标准值8m/s±10%的正常范围,变频器的上下方散热通风间距实测均不小于225mm的安装规范要求.

(6)集中除尘系统电控柜安装在卷接包除尘室内,该除尘室无强制通风散热制冷装置,且位于顶楼西晒位置,夏季实测设备周边环境温度超过≯40℃的温度要求,极端情况下达到45℃以上,电控柜本身虽然带有制冷风机,但在环境温度过高情况下,热量不能有效交换,制冷风机出风口温度不能达到设定的35℃的温度标准,制冷风机经常出现报警停机现象,造成整个电控柜内温度过高,同时,因为3#除尘系统变频器正好位于7组电控柜的中间位置,两端的制冷风机工作时不能对其进行有效降温,造成该变频器经常处于超温报警状态.

通过对以上因素分析,对3#除尘变频器影响较大的因素,分别是通讯电缆屏蔽层接地阻值大和操作室环境温度过高.

3 整改措施及效果

3.1 通讯电缆屏蔽层接地阻值大的整改措施

DP通讯电缆中间接头对通讯的稳定性影响较大,修复DP电缆接头成本低,工作量小,但稳定性差,长期高温环境易氧化,不能可靠保证稳定性,最后决定购置新的DP通讯电缆并按照通讯电缆安装规范敷设更换.安装敷设后,重新进行该DP电缆接地阻值测量,阻值符合标准要求,通讯干扰也降低到合理范围内,未再出现变频器通讯故障

现象.

3.2 操作室环境温度过高的整改措施

针对环境温度过高情况,共采用了四项措施:

3.2.1将集中除尘系统电控柜从除尘室中单独隔离出来,在电控柜周围隔离出独立空间,尽量减少环境温度和粉尘对电控柜的影响.

3.2.2因电控柜距离除尘室东墙较近,电控柜隔间仅有三面,另一面为东侧墙体,墙外为综合站房二楼走廊,走廊内温度较低,在隔间顶部安装两台轴流风机排出热风,东墙距地面1.5m处开孔安装高1m,宽2m的百叶窗,通过通风降低温度.

3.2.3电控柜隔间内南北两侧低处各加装一台风机盘管,管道与室外空调机组冷却水管道相连,夏季制冷机组运行时开启风机盘管,对隔间内进行降温.

3.2.4针对电控柜制冷风机将热量排放到隔间内的情况,设计制作制冷风机散热风道,将热风收集起来通过风道排到室外.

以上四项措施实施后,实测电控柜周围环境温度,夏季高温季节保持在35℃以下.

整改完毕后设备运行两个月,统计故障发生次数及停机时间,比照正常生产时间,故障率仅为0.8%左右,3#集中除尘系统电气故障率已从总故障的92%下降到48%,其中变频器故障只占到电气故障的16.3%,整改措施效果良好,既提高了集中除尘设备运行效率,节约了维修时间和维修费用,同时又改善了操作人员的工作环境,延长了设备元器件的使用寿命.

参考文献

[1]桑金阳,等.某卷烟厂卷接机组集中风力与除尘系统的应用[J].工业安全与环保,2005,(5).

[2]李龙飞.卷接机组工艺风力除尘系统风压智能控制的研究与实现[D].南华大学,2012.

[3]栗勇伟,等.卷接机组烟支搓接质量的研究及改进[J].烟草科技,2012,(10).

作者简介:徐云鹏(1974—),男,河南中烟工业有限责任公司漯河卷烟厂电气工程师,研究方向:管理及电气维修;陆山东(1982—),男,河南中烟工业有限责任公司漯河卷烟厂电气工程师,研究方向:电气维修.

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