干熄焦电气传动及控制系统电气调试方法

摘要

本发明涉及冶金设备电气系统的调试方法领域，具体为一种干熄焦电气传动及控制系统电气调试方法。1.一种干熄焦电气传动及控制系统电气调试方法，按如下步骤依次进行：a.调试人员进入、b.设备一般检查、c.电缆线路校对、d.电气设备单元试验、e.系统保护装置单元试验及整定、f.变频调速装置调试、g.PLC接口试验、h.过程控制计算机调试、i.系统空操作试验、j.动力控制中心设备单试、k.带机械调试、l.PLC控制下系统调试、m.无负荷联动试运转和n.试生产。本发明通过严格设计规范的安装和检测基准，调试方法简单，安全可靠，作业效率高。

说明书

技术领域

本发明涉及冶金设备电气系统的调试方法领域，具体为一种干熄焦电气传动及控制系统电气调试方法。

背景技术

干法熄焦是目前世界上新诞生的一项冶炼节能技术，其英文名称为Coke Dry Quenching，简称CDQ。干熄焦是用循环惰性气体为热载体，由循环风机将冷的循环气体输入红焦冷却室冷却高温焦炭至250℃以下排出。吸收焦炭热量后的循环热气导入废热锅炉回收热量，产生蒸汽。循环气体冷却、除尘后，再经风机返回冷却室，如此循环冷却红焦。干熄焦锅炉产生的蒸汽或并入厂内蒸汽管网或送去发电。干熄焦技术是重大节能项目，由于在密闭系统内完成熄焦过程，与通常湿熄焦相比，可基本消除酚、HCN、H2S、NH3的排放，减少焦尘排放，且节省熄焦用水。干熄焦工程电气传动及控制系统由综合电气室本体电气传动、循环水泵站电气传动、除氧给水泵站电气传动、除盐水站电气传动、干熄焦地面除尘站电气传动、干熄焦运储焦电气传动、提升机系统等七部分组成，在安装完毕后的电气调试是保证设备正常运转的关键步骤。由于干熄焦技术属新兴领域，国内采用此法的单位仅有寥寥数家几家企业，对于干熄焦设备的安装还处在摸索阶段，存在着很多不科学、不合理的地方，调试过程复杂。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，提供一种安全可靠的电气设备安装方法，本发明公开了一种干熄焦电气传动及控制系统电气调试方法。

本发明通过如下技术方案达到发明目的：

一种干熄焦电气传动及控制系统电气调试方法，按如下步骤依次进行：a.调试人员进入、b.设备一般检查、c.电缆线路校对、d.电气设备单元试验、e.系统保护装置单元试验及整定、f.变频调速装置调试、g.PLC接口试验、h.过程控制计算机调试、i.系统空操作试验、j.动力控制中心设备单试、k.带机械调试、l.PLC控制下系统调试、m.无负荷联动试运转和n.试生产，f.变频调速装置调试包括对安装情况和变频调速电机的检查、变频调速控制设备的调试、系统空操作试验、变频调速调试及动力控制中心设备单试，其特征是：

b.设备一般检查时，对设备进行外观检查，确认无损伤、无缺件，并明显地标示出各盘柜标号和名称，检查各设备的一、二次接线的完整性和排列有序，接线头已紧固良好并打上标记，检查设备的绝缘，

d.电气设备单元试验时，测试电动机及回路绝缘，对容量100kW及以上的电动机，测量其各相绕组的直流电阻值，相互差别不超过其最小值的2％；中性点未引出的电动机测量线间直流电阻，其相互差别不超过其最小值的1％，

j.动力控制中心设备单试时，测量低压电器及二次回路的绝缘电阻值不小于0.5MΩ，

f.变频调速装置调试时，试运转时间为2小时。

g.PLC接口试验时，

在系统送电后，对硬件设备进行自我诊断，并检查PLC系统的I/O接口，

对现场所有设备进行模拟DI、AI、IP输入信号，在PLC系统监视器上检查确认地址和信号，在PLC系统监视器上强制输出DO、AO、PO信号，在现场进行信号的确认，确认完毕后，装入应用软件，进行软件恢复，参数设定，各个PLC之间进行数据通讯测试，

m.无负荷联动试运转时，

在确认电机与系统接线无误且绝缘良好的情况下，

断开电动机与机械设备之间的连接接手，手动盘车，然后运转电机，测定电机空载电流，并作好记录，电机空转2小时至4小时，记录电机温升及轴承温升。

所述的干熄焦电气传动及控制系统电气调试方法，其特征是：h.过程控制计算机调试包括网络硬件检查测试和冷态无负荷状态下的应用软件调试，网络硬件检查测试时，在系统送电后，对硬件设备进行自我诊断，并检查网络间通信是否畅通，数据信息传送是否正确，在网络的每一个点上进行检查确认，冷态无负荷状态下的应用软件调试时，在装入应用软件后启动计算机进行自我诊断、检查，并检查计算机与PLC的通讯情况，模拟数据传送及生产指令；下达生产计划及生产实绩的收集；模拟机组生产及故障信息收集；检查这些模拟信息的打印及画面显示，最后根据模拟数据对过程控制计算机的运行情况以及与PLC的协调运行情况进行检查，并检查物料跟踪、故障信息、报表打印。

本发明通过严格设计规范的安装和检测基准，调试方法简单，安全可靠，作业效率高。

附图说明

图1是本发明的流程图。

具体实施方式

以下通过具体实施例进一步说明本发明。

实施例1

一种干熄焦电气传动及控制系统电气调试方法，按如下步骤依次进行：a.调试人员进入、b.设备一般检查、c.电缆线路校对、d.电气设备单元试验、e.系统保护装置单元试验及整定、f.变频调速装置调试、g.PLC接口试验、h.过程控制计算机调试、i.系统空操作试验、j.动力控制中心设备单试、k.带机械调试、l.PLC控制下系统调试、m.无负荷联动试运转和n.试生产，f.变频调速装置调试包括对安装情况和变频调速电机的检查、变频调速控制设备的调试、系统空操作试验、变频调速调试及动力控制中心设备单试，

调试开始前完成如下施工准备：

1技术准备

(1)调试前，项目负责人对全体调试人员进行安全、技术交底，明确调试范围和调试要点，说明调试要求。

(2)熟悉电气施工图纸和相关技术资料，准备各种调试记录表格。

(3)调试人员必须持有电工操作证。

2调试仪器、仪表、设备和材料准备

3调试的外部条件要求

(1)电气室及控制室内整洁无杂物，所有的盘柜已全部安装到位，电缆接线已完毕，盘柜标牌明确。

(2)现场各点位设备已全部安装到位，电缆接线已完毕。

(3)电气室及现场所有设备和电动机的接地系统接地良好。

(4)电气室及控制室内照明已亮灯，应设专人值班，建立了进/出制度。

4安全技术要求

(1)应在设备的试车区域拉上红白安全绳，挂上试车警告牌，并在试车区域内设立安全监护人，防止无关人员误入该区域。

(2)停电和送电作业，必须设专人负责联络，操作者必须听从指挥；设备在送电运行后，应立即挂上警告牌。

(3)电气室在送电前，火灾报警系统和空调通风系统应已投入运行。

准备完成后即可开始调试，程图如图1所示，

1.设备一般检查

(1)对设备进行外观检查，确认无损伤、无缺件。各盘柜标号、名称应标示明显。

(2)根据施工图检查设备的型号、规格、数量及安装位置是否符合要求。

(3)各设备的一、二次接线应完整、排列有序，接线头应紧固良好并打上标记。

(4)对各设备进行绝缘检查，绝缘应符合规范要求。

2.电缆线路校对

(1)动力电缆的芯线截面应符合设计要求。

(2)控制电缆的芯线接线应符合设计的原理展开接线图。

(3)各电缆接线、设备接线均应紧固良好并标记明确。

(4)接地线应按图连接，完整无误。

(5)各线路回路绝缘应良好，符合规范要求。

3.电动机检查及回路绝缘测试

(1)检查电机的铭牌，确定其容量、电压等级、接线方式、绝缘等级、生产厂家等等是否与图纸符合；

(2)测量电机主回路及抱闸回路的绝缘电阻值，应符合要求；

(3)对容量100kW以上的电动机，测量其各相绕组的直流电阻值，相互差别不应超过其最小值的2％；中性点未引出的电动机可测量线间直流电阻，其相互差别不应超过其最小值的1％。

(4)检查定子绕组连接，应正确无误；中性点连线已引出至出线端子板的电动机应检查定子绕组的极性。

4.动力控制中心设备试验

(1)测量低压电器及二次回路的绝缘电阻值不应小于0.5MΩ。

(2)各保护继电器的单体试验按有关继电器的规定进行。

(3)各保护装置的整定应按设计值进行整定。

5.PLC接口试验

(1)对现场所有设备进行模拟DI、AI、IP等输入信号，在PLC系统监视器上检查确认地址和信号。

(2)在PLC系统监视器上强制输出DO、AO、PO等信号，在现场进行信号的确认。

6.控制系统空操作试验

(1)在断开系统中各主回路的前提下，按照控制原理图及工艺要求对系统控制回路、保护回路、信号回路及联锁回路进行实际动作检查。

(2)与机械人员一起确认在任何情况下都不会造成机械损伤。

(3)对各极限开关、位置开关、保护开关进行动作检查和位置预设定。

7.无负荷单试

(1)电动机单试

①再次确认电机与系统接线无误且绝缘良好；

②必须有机械人员在现场配合；断开电动机与机械设备之间的连接接手，保证电动机与机械设备已经脱开。

③手动盘车，保证电动机轴运转正常，并且在运转中不会造成机械运作。

④经机械人员确认后运转电机，并由机械人员确认电机旋转方向应符合工艺要求；振动、噪音、温升符合要求。

⑤测定电机空载电流，并作好记录。

⑥电机空转应在2小时以上，以便确认电机温升及轴承温升情况。

(2)电动机带机械设备单试

①带机械设备试运转必须在机械人员指挥下及有关人员协同配合下进行。

②由机械有关人员将电动机与机械设备之间的连接接手接好后，仔细检查确认机械设备已达运转条件后方可进行试运行。

③在带机械设备试运转过程中，密切监视机械设备的动作情况，一定要服从机械人员的指挥，保证试车有序进行。

④液压及气动系统必须在液压站本体及气源本体工作正常、机械设备在手动“捅阀”过程中动作无误、压力及流量正常、各限位开关已预置好且动作正常后，才可用电动操作方式进行试运转及系统调整，并最终确定机械动作行程、速度及极限开关位置。

⑤在试运转过程中应测试、记录有关数据、试验结果应符合设备及工艺要求。

8.交流变频调速系统调试

本工程中，部分设备的传动是采用数字交流变频调速系统，达到工艺所要求的速度可调目的。

(1)对安装情况的检查

①设备一般检查

a.对设备进行外观检查，确认无损伤、无缺件。各盘柜标号、名称应标示明显。

b.根据施工图检查设备的型号、规格、数量及安装位置是否符合要求。

c.各设备的一、二次接线应完整、排列有序，接线头应紧固良好并打上标记。

d.对各设备进行绝缘检查，绝缘应符合规范要求。

②电动机检查及回路绝缘测试

a.检查电机的铭牌，确定其容量、电压等级、接线方式、绝缘等级、生产厂家等等是否与图纸符合；

b.测量电机主回路及抱闸回路的绝缘电阻值，应符合要求；

c.对容量100kW以上的电动机，测量其各相绕组的直流电阻值，相互差别不应超过其最小值的2％；中性点未引出的电动机可测量线间直流电阻，其相互差别不应超过其最小值的1％。

d.检查定子绕组连接，应正确无误；中性点连线已引出至出线端子板的电动机应检查定子绕组的极性。

③动力控制中心设备试验

a.测量低压电器及二次回路的绝缘电阻值不应小于0.5MΩ。

b.各保护继电器的单体试验按有关继电器的规定进行。

c.各保护装置的整定应按设计值进行整定。

(2)变频调速控制设备的调试

①对电源电压、相序进行检查确认。

②对保护回路进行检查，按设计给定值进行整定。

③有条件的可进行模拟试验。

(3)系统空操作试验

(4)变频调速调试及M单试

①根据设计给定的各项参数，对变频调速系统进行设定，基本参数包括：始动频率、截止频率、上限频率、下限频率以及电机的各项基本参数；功率、转速上下限、电流最大值、电压最大值、加减速时间、起动制动时间。

②再次确认马达接手已拆去，要求机械人员在场并同意转动电机。

③进行变频调速调试工作及M单试，按要求启动系统，及时观察电机运转方向、噪音大小、温升情况、改变转速时的过渡是否平稳。试运转时间为2小时。

(5)对交流变频调速系统进行功能检查和带机械试运转

①测定最高转速、最低转速、以及相应的变频器频率和电压、电流。

②转速改变时过渡特性是否平滑。

③起动、加速、减速、停止是否平稳，紧急停止是否正常。

④保护、信号等回路工作正常。

9.PLC系统的调试

(1)调试前的准备

①认真查看图纸，了解整个工程概况；掌握生产工艺流程和各调备性能及控制原理，编制调试大纲。

②确认已安装设备的型号、规格、数量应正确，外观检查正常。

③所有敷设的电缆、电线接线正确，号箍清晰，螺丝坚固。

④设备及电缆的电气绝缘正常。

⑤接地线路符合设计要求，保护接地、工作接地、屏蔽接地符合要求。

⑥UPS电源已能正常工作。

(2)硬件检查测试

①按设计图纸核对所有插件型号、数量符合要求，已按设计实施参数设定。

②检查确认PLC系统设备(如外围设备、操作台、检查站、打印机、工作站)及人机接口HMI等已全部安装到位、接线完毕，符合设计要求。

③系统送电后，对硬件设备进行自我诊断。

④与PLC系统的I/O接口检查

a.对现场所有设备进行模拟DI、AI、IP等输入信号，在PLC系统监视器上检查确认地址和信号。

b.在PLC系统监视器上强制输出DO、AO、PO等信号，在现场进行信号的确认。

⑤对外围设备进行功能检查。

(3)应用软件调试

①装入应用软件，进行软件恢复，参数设定。

②各个PLC之间进行数据通讯测试。

③对简单的工艺设备进行输入输出及动作确认。

④对单体设备进行动态试验，凡有可能涉及机械设备的试验，必须事先征得机械人员同意，并采取必要的安全措施。

⑤进行分段联动调试，以检查应用软件的编制情况。

⑥根据工艺要求，对现场所有设备连续、反复进行操作、确认。也就是对PLC及其应用软件的充分检验。

10.过程控制计算机的调试

(1)计算机系统调试前的准备

①掌握生产工艺流程和各设备性能及控制原理。

②确认已安装设备的型号、规格、数量应正确，外观检查正常。

③各通讯光缆已敷设，连接完成。

④接地线路符合设计要求，保护接地、工作接地、屏蔽接地符合要求。

⑤UPS电源已能正常工作。

(2)网络硬件检查测试

①按设计图纸实施参数设定。

②外围设备、操作台、人机对话工作站全部符合设计要求，可投入使用。

③系统送电后，对硬件设备进行自我诊断。

④检查网络间通信是否畅通，数据信息传送是否正确，在网络的每一个点上进行检查确认。

(3)应用软件调试(冷态无负荷)

①装入应用软件后启动计算机进行自我诊断、检查。

②检查计算机与PLC的通讯情况。

a.模拟数据传送及生产指令；

b.下达生产计划及生产实绩的收集；

c.模拟机组生产及故障信息收集；

d.检查这些模拟信息的打印及画面显示。

③根据模拟数据对过程控制计算机的运行情况以及与PLC的协调运行情况进行检查，并检查物料跟踪、故障信息、报表打印等。