水泥磨主電動機(jī)軸瓦燒毀事故分析與處理
【皖南電機(jī)導(dǎo)讀】:某水泥廠2號水泥磨主電動機(jī)型號為YRKK800-8,功率2500kW,其軸瓦為巴氏合金瓦,材質(zhì)由錫、鉛、銻、銅等金屬合成,具有質(zhì)地軟溫度低的特性,巴氏合金瓦最高使用溫度為100℃,為保護(hù)軸瓦,中控軸瓦溫度保護(hù)上限值設(shè)定為63℃,超過設(shè)定值,由DCS控制連鎖跳停磨主電動機(jī)。磨主電動機(jī)潤滑稀油站配套2臺壓力開關(guān),壓力分別設(shè)置為0.12MPa和0.2MPa。油站運(yùn)行時供油壓力正常值約0.25MPa,若供油壓力低于0.2MPa,則啟動備用油泵以使油壓滿足主電動機(jī)軸瓦潤滑需求;若供油壓力低于0.12MPa,則說明潤滑系統(tǒng)存在故障,油壓信號連鎖磨主電動機(jī)跳停,以避免軸瓦溫度過高燒壞軸瓦。
1、故障現(xiàn)象
2015年1月7日,該廠2號水泥磨中控室因DCS控制電源故障跳閘,導(dǎo)致水泥磨系統(tǒng)DO信號丟失,造成2號水泥磨系統(tǒng)全部低壓設(shè)備跳停。崗位人員巡檢時發(fā)現(xiàn)磨主電動機(jī)仍在運(yùn)轉(zhuǎn),便立即按下現(xiàn)場急停按鈕,急停后經(jīng)電氣人員檢查發(fā)現(xiàn)主電動機(jī)轉(zhuǎn)子軸頸磨損嚴(yán)重,前后軸瓦均因溫度超高而燒壞。DCS系統(tǒng)故障導(dǎo)致稀油站跳停后,油壓低于0.12MPa并沒有連鎖跳停主電動機(jī),軸瓦溫度超高也沒有連鎖跳停主電動機(jī),這是造成主電動機(jī)轉(zhuǎn)子軸頸磨損、軸瓦燒壞的根本原因。
2、故障原因分析
水泥磨主電動機(jī)為高壓電氣設(shè)備,其啟?;芈吩硎疽庖妶D1。
如圖1所示,來自DCS系統(tǒng)的驅(qū)動繼電器K1、K2分別脈沖觸發(fā)合閘、分閘兩個線圈來實(shí)現(xiàn)主電動機(jī)的啟停。DCS系統(tǒng)失電后,集中分閘命令不能通過K2停止主電動機(jī)的運(yùn)行;而另一方面,油站油壓低和軸瓦超溫連鎖跳停信號也都是通過DCS輸出控制分閘線圈,DCS故障也無法觸發(fā)小車斷路器分閘,從而導(dǎo)致保護(hù)系統(tǒng)失效,設(shè)備不能故障停車。
3、故障處理
磨主電動機(jī)分閘回路受DCS系統(tǒng)軟連鎖控制,在設(shè)計(jì)時沒有充分考慮DCS故障對設(shè)備的影響,而硬連鎖可以解決這個問題。硬接線時,將潤滑稀油站油壓低信號引至磨主電動機(jī)高壓柜分閘回路即可,但是潤滑稀油站設(shè)置在現(xiàn)場,現(xiàn)場距離高壓柜較遠(yuǎn),直接敷設(shè)電纜費(fèi)時費(fèi)力而且電纜成本高。電氣維修人員根據(jù)現(xiàn)場情況,決定利用稀油站和主電動機(jī)急停按鈕盒距離較近的特點(diǎn),將信號并聯(lián)后送入高壓柜。軸瓦溫度信號因采集的是模擬量,因此不進(jìn)行改造。改造后控制原理示意見圖2。
如圖2所示,通過在潤滑稀油站控制箱ALC2中增加中間繼電器K3、K4實(shí)現(xiàn)對主電動機(jī)的軟連鎖和硬連鎖控制。K3輔助觸點(diǎn)接入DCS柜DI點(diǎn)進(jìn)行設(shè)備分閘線圈的軟控制,K4輔助觸點(diǎn)并聯(lián)到機(jī)旁按鈕盒ALC1直接作用在設(shè)備的跳閘回路實(shí)現(xiàn)分閘線圈的硬控制,改造后進(jìn)行試車演練成功分閘。而后,分別對磨頭稀油站、磨尾稀油站和主減速機(jī)稀油站進(jìn)行同樣改造并將各油站油壓低信號并聯(lián)至圖2分閘回路,這樣,任一油站故障都可及時跳停主電動機(jī),通過軟連鎖、硬連鎖雙保險,增加了磨主電動機(jī)故障跳停的可靠性。
4、結(jié)束語
這次事故暴露了設(shè)備在設(shè)計(jì)時的隱患,在設(shè)計(jì)時要特別注意不同電壓等級的設(shè)備之間連鎖的相互關(guān)聯(lián)性,更多的思考在不同故障情況下對設(shè)備造成的影響,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行與停車的控制死角,完善設(shè)計(jì),維護(hù)好設(shè)備的安全運(yùn)行和企業(yè)的安全生產(chǎn)。
本文來源于《水泥》。
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