纺丝空调机组水泵联动控制系统的改造

朱军营 吴惠强 王永德 陈爱国 苗万隆 王建春

(江苏盛虹化纤有限公司,江苏吴江 215228)

纺丝空调机组水泵联动控制系统的改造

朱军营 吴惠强 王永德 陈爱国 苗万隆 王建春

(江苏盛虹化纤有限公司,江苏吴江 215228)

分析了涤纶 POY生产过程中环吹风冷却用空调机组存在的问题,主要是机组中喷淋段水泵的主泵出现故障跳停,因手动切换到辅助泵不及时而影响了产品质量。通过对空调机组水泵控制电路分析,由原先的主泵和辅助泵手动切换改造为主泵和辅助泵联动,确保了辅助泵及时启动,保证了恒定的温度、湿度,避免造成温、湿度波动,提高了产品质量。

空调机组 水泵 联动 控制系统

1 空调机组运行现状

1.1 现存问题

江苏盛虹化纤有限公司二期 400 kt/a聚酯装置纺丝采用环吹风技术,生产涤纶超细纤维,根据纺丝工艺对环吹风送风参数的具体要求,选配不同的功能段组合而成的 16台复合式空调机组提供送风,保证丝束所需的风温、风压、风湿。复合式空调机组主要功能段配置为[1]:回风机段 -排风段 -新回风混合段 -中效过滤段 -喷淋段 -一级表冷段 -二级表冷段 -加热段 -环吹送风机段-切换段中间段 -亚高效过滤段 -环吹送风段。在喷淋段为确保喷淋后露点温度恒定,喷淋水泵必须有恒定的流量、压力来保证,因此在喷淋段外面有 2个并列水泵[2],1个正常运行主泵,1个备用的辅助泵,当其主泵跳停,可以手动切换到辅助泵,来保证恒定的温度、湿度。经过长时间运行,主泵发生跳停,未能及时切换到辅助泵,引起了温度、湿度波动,产品质量受到影响。通过对 1台空调机组的 2个水泵的手动切换改造为联动,可解决因主泵跳停未能及时切换到辅助泵而引起产品质量降等的问题,最终 16台空调机组全部采用联动形式。

1.2 水泵手动启动控制电路

由图 1可见,水泵启动转换控制电路的 TH1转换开关控制主水泵的控制电源,TH2转换开关控制辅助水泵的控制电源,主水泵的启动通过K M1接触器的控制实现,辅助水泵的启动通过K M1接触器的控制实现,L14,L15指示灯分别指示水泵的运行状态[3-4]。水泵的启动如果同时按下 SB6,SB8启动按钮,水泵同时启动,有一路水阀处于关闭状态,误操作将导致水泵寿命降低。

图 1 改造前空调水泵手动启动控制电路Fig.1 Manual starting control circuit of air conditioner pump befor refor mation

2 改造后水泵联动启动控制电路

由图 2可见,改造后的水泵联动辅助电动机通过中间继电器和时间继电器得电,使常开触点闭合自锁,电动机起动,完成自动切换[3]。当TH1处于闭合状态,SB6启动按钮开关闭合时,K M1接触器线圈得电,接触器吸合,常开触点K M1闭合接触器自锁,接触器常闭触点 K M1断开,电动机主触点持续得电,主泵启动。由于辅助电机处于停止状态,如 TH2闭合,电源通过常闭触点 K M2使得中间继电器 KA17,时间继电器KT2得电,KT2得电延时断开。当 SB5按钮开关断开时,线圈失电,接触器断开,电动机停止,主泵停止运行。由于线圈失电,K M1常闭触点闭合,使得中间继电器 KA16,时间继电器 KT1线圈得电,通过 KA17常开触点,KT1常闭触点使得接触器 K M2线圈得电,常开触点闭合自锁,辅助电动机启动,即完成辅助电动机自启动。当 TH2处于闭合状态,情况亦然。由此可见,经改造后可以完成主、辅水泵的自动切换,生产运行正常。

图 2 改造后水泵联动控制电路Fig.2 Linkage control circuit of pump after reformation

3 效果分析

改造后,控制线路实现自动切换,在控制线路上加装 2个接触器,线圈所在电路上加电气连锁,2个接触器互相制约,使得任何情况下不会出现 2个线圈同时得电的状况,起到保护作用。从表 1可以看出,改造前喷淋水泵跳停手动切换对现场送风的温度、湿度影响较大,且 2℃的温度变化已经达到纺丝工艺条件环吹风温度的设定的上限值,影响产品品质。改造后喷淋水泵跳停可实现自动切换对现场送风温度、湿度几乎没有任何影响,同时延长了水泵的使用寿命,降低生产成本。

表 1 改造前后送风温度及湿度对比Tab.1 Contrast of supply a ir temperature and hum idity before and after reformation

4 结论

通过对纺丝空调机组喷淋水泵手动切换改造,实现自动切换,对比以前手动切换缺乏连续性,现可确保空调送风效果,温度、相对湿度波动很小,保证产品品质,同时延长了水泵的使用寿命,降低生产成本。

[1] 赵亮.化纤厂空调与制冷 [M].北京:中国纺织出版社,1994:118-123.

[2] 徐灏.机械设计手册 [M].北京:机械工业出版社,2003:652-658.

[3] 厉玉鸣.化工仪表及自动化[M].北京:北京化工大学出版社,2006:198-201.

[4] 金以慧,方宗智.过程控制 [M].北京:清华大学出版社,1993:78-82.

Reformation of linkage control system of a ir condition ing pump for spinn ing workshop

Zhu Junying,Wu Huiqiang,Wang Yongde,Chen Aiguo,Miao Wanlong,Wang Jianchun
(Jiangsu Shenghong Chem ical Fiber Co.,Ltd,W ujiang215228)

The existing problem of air conditioners for circular air blow processwas analyzed during the production of polyester POY.The main problem is the product quality damage resulting from the delayed shift to the auxiliary pump in case of the failure of the major pump in the spraying stage.Based on the analysis of the air conditioning pump control circuit,the originalmanual shift between the major pump and the auxiliary pump was reformed into the linkage control of the major pump and the auxiliary pump,which guaranteed the promp starting of the auxiliary pump,ensured the constant temperature and humidity,avoided the temperature and humidity fluctuation and improved the product quality.

air conditioning system;pump;linkage;control system

T340.54 文献识别码:B

1001-0041(2010)02-0064-02

2009-07-29;修改稿收到日期:2010-01-18。

朱军营 (1972—),男,工程师。长期从事纺丝设备与技术研究。