GEVersaMaxPLC在高压煤浆泵的应用

GEVersaMaxPLC在高压煤浆泵的应用
随着石油的价格不断攀升，寻找替代能源成为各个国家和企业的当务之急，煤作为石油的替代能源被作为当前的首要任务，而在洁净煤技术里面水煤浆加压气化因成本低、效率高、煤种适应性好并且具有自主知识产权而成为我们国家的推广利用技术，水煤浆加压气化装置在国内的应用越来越广泛，其中煤浆泵是气化系统中的关键设备之一；有效的控制预防高压煤浆泵的故障，对气化系统的稳定长周期运行将起到至关重要的作用；我们单位使用的煤浆泵采用的是三菱PLC作为控制系统，由于使用时间较长，到了更换周期；同时结合日常维护工作中暴露的问题，决定使用相对稳定性较高的VersaMax进行改造，在改造前先介绍一下煤浆泵的工作原理：
一、煤浆泵的工作原理：
1、目前多数企业的气化装置采用的高压煤浆泵都是隔膜往复式泵，从缸体结构上分主要有二种：即三缸隔膜往复式泵和四缸隔膜往复式泵，电机的转动通过变速箱齿轮传动机构驱动每个缸的活塞，使活塞做往复运动。
以单个缸为例介绍动作其过程（如下图）：活塞往复运动利用驱动液的不可压缩性，通过驱动液的压力传递作用到隔膜上，使隔膜膨胀或收缩，然后利用上下活门的单向作用，实现煤浆的吸入和打出。
从单个缸的动作过程来看，每个缸的吸入和打出煤浆都是间歇式的，因此煤浆的输送可以说是脉冲式的，其输出压力不稳定，为了解决压力不稳定的问题，在一个周期内平均分配活塞的推进，使活塞避免同时前推或回缩，可有效的稳定煤浆泵出口的压力，然后在煤浆泵的出口设置缓冲罐，进一步稳定出口压力。
2、驱动液供给系统。
　　在每一个缸体上，设置缸体隔膜杆位置检测探头，利用与隔膜连接的杆上的磁环的运动来触发驱动液是否正常。
　　当探头检测到信号后，发讯给PLC系统，由PLC控制电磁阀切换，然后控制气控阀进行注油或排油，进而使缸体内的驱动液处于正常状态。
　　驱动液供给系统可以检测驱动液是否正常，然后自动的实现注排油动作，以保护缸体正常工作，同时保护隔膜，防止隔膜破损。
3、探头作用：实时监测缸内的驱动液是否正常（缺油或过油），通过磁环触发探头。
（1）、当缸内的驱动液正常时，杆上的磁环的往复运动在如图（1）的区间运动。
（2）、当缸内的驱动液缺油时，杆上的磁环的往复运动在如图（2）的区间运动，在杆往复运动的一个周期内，磁环运动到注油探头下方一次，触发注油探头闭合控制向缸内注油，直至驱动液正常后停止注油。
（3）、当缸内的驱动液过油时，杆上的磁环的往复运动在如图（3）的区间运动，在杆往复运动的一个周期内，磁环运动到排油探头下方一次，触发排油探头闭合控制从缸内向油箱排油，直至驱动液正常后停止排油.
煤浆泵正常工作状态需要满足的条件：
1：220VAC的电源正常
2：气源压力正常
3：润滑油压力正常
4：煤浆泵的出口压力正常
5：控制系统的24VDC正常