循環(huán)風機電動機軸瓦燒毀的故障分析及處理措施
事故經(jīng)過某公司32t/d生產(chǎn)線生料磨循環(huán)風機高壓電動機型號為YRKK7-6額定功率25kW電壓6kV。電動機用滑動軸承配川潤公司XYZ-1型稀油潤滑站。在試生產(chǎn)階段的28年2月中控人員按動原料入磨組停止按鈕后發(fā)現(xiàn)整個原料系統(tǒng)上位畫面已經(jīng)靜止成保持狀態(tài)。通知電氣維護人員到生料磨電氣室檢查發(fā)現(xiàn)Rockwell公司Contrologix系統(tǒng)1756-L61PLC處理器模板指示燈呈紅色報警同時現(xiàn)場低壓運行電動機全部停止但生料磨排風機高壓電動機還在運轉且軸瓦冒煙只有按下高壓盤柜上的停止按鈕后高壓電動機才停止運行。現(xiàn)場對電動機軸承進行拆解發(fā)現(xiàn)軸承燒毀情況嚴重。2事故分析2.1事故起因事故發(fā)生時生料磨電氣室內(nèi)PLC處理器模板上的故障燈處于紅色報警狀態(tài)電氣人員對處理器模板重新插拔一次故障仍然沒有消除且Contrologix系統(tǒng)應用程序中控制器呈“FAULT”狀態(tài)打開控制器屬性界面對報警信息進行分析診斷發(fā)現(xiàn)原因是組停止程序段中邏輯運算結果數(shù)據(jù)超界處理器檢測此故障時置位在重故障位且程序設計未提供故障邏輯即子程序處理器進入重故障“死機”狀態(tài)模式此模式下處理器將根據(jù)所有輸出點的輸出狀態(tài)設置相應輸出此案例中故障模式下所有輸出點設置為“OFF”因此處理器發(fā)生“重故障”導致處理器處于關閉狀態(tài)所有設備驅動點均變?yōu)椤癘FF”狀態(tài)2.2高壓電動機未停機原因分析生料系統(tǒng)處理器重故障所有設備控制輸出點變?yōu)椤癘FF”狀態(tài)但排風機高壓電動機卻沒有停機致使軸承燒毀高壓電動機的啟停分別由高壓控制柜中合閘線圈和分閘線圈完成其控制方式有兩種采用一個信號的高低電平來控制啟停2分別采用兩個輸出點控制高壓電動機的啟停采用哪一種方式由程序設計與項目單位和高壓電動機廠家共同協(xié)商確定此項目中采用的是第二種方式這樣在PLC的處理器發(fā)生重故障時軟件的輸出點全部為“OFF”狀態(tài)即全部為低電平信號而沒有能停此風機的高電平因此生料系統(tǒng)PLC處理器發(fā)生重故障時生料磨排風機高壓電動機沒能立即停止運行2.3高壓電動機軸瓦燒毀對油站設計進行分析判斷電動機油站連鎖未起到作用油站原設計思想是高壓電動機所配套的潤滑油站必須有中控發(fā)送的高壓電動機運行信號才報重故障而此信號又是通過DCS系統(tǒng)發(fā)出來的但PLC處理器遇到重故障的情況時此信號已不能發(fā)出所以油站重故障對高壓電動機的硬連鎖失效致使高壓電動機在潤滑油站已經(jīng)停止工作的情況下繼續(xù)保持運行最終導致電動機軸瓦嚴重燒毀此次高壓電動機軸承燒毀事故中從自動化應用軟件設計、油站連鎖保護至現(xiàn)場油站的設計都出現(xiàn)了疏漏由此導致了這起事故的發(fā)生3處理措施3.1高壓電動機控制首先改高壓電動機的啟停由PLC的一個驅動點控制把驅動輸出的中間繼電器進行改造利用中間繼電器的常開點作為啟動驅動利用其常閉點作為停車驅動再出現(xiàn)類似情況時能保證高壓電動機停車其次針對數(shù)據(jù)超界問題將功能塊中的邏輯運算全部加以限制對運算結果加以判斷如果超出范圍就不再執(zhí)行下一指令防止因邏輯運算出錯而引起死機現(xiàn)象發(fā)生為完善應用軟件的設計給每個程序段設計相應的故障例程程序段同時開發(fā)控制器故障處理程序在生料系統(tǒng)中控制器處理程序可設計為檢測出現(xiàn)重故障的程序段復位故障信息再執(zhí)行一次程序段如果故障仍未消除針對此項目高壓電動機啟?？刂品謩e采用兩個輸出點為保護高壓電動機帶動的原料排風機等主機設備置位高壓電動機控制系統(tǒng)停機信號對應的輸出點標簽保證主機設備在處理器重故障的情況下先停機從而避免主機設備遭受損壞。3.2高壓電動機油站連鎖保護更改油站的控制油站重故障信號直接輸出作為高壓電動機啟動運行條件。一旦油站油泵停止運行或油壓表檢測油壓低于設定值油站發(fā)出重故障信號連鎖停止高壓電動機。不通過PLC就能發(fā)出停車信號使主機停車。3.3高壓電動機軸瓦修復項目指揮部為縮短故障處理時間決定從電動機生產(chǎn)廠家直接空運新電動機軸瓦至現(xiàn)場而燒毀的電動機軸瓦送到專業(yè)電動機修理廠家進行修復。4總結此次事故是一個典型案例再次提醒設計人員在工程項目總體控制方案設計時必須考慮周全否則會給企業(yè)帶來生產(chǎn)和設備的重大損失。特別應注意自動化軟件開發(fā)時除考慮設備啟停的基本控制功能外一定不能忽略處理器和程序段的故障處理程序以便在出現(xiàn)嚴重故障時通過執(zhí)行故障處理程序采取緊急措施避免重要設備的損壞另一方面重要設備本身的連鎖保護同時采用軟件連鎖和硬連鎖兩種方式而且兩種連鎖互相獨立互不影響從而實現(xiàn)主機設備雙重連鎖保護。
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