变压吸附电磁阀控制回路改造

1 存在的问题

山东晋煤明水化工集团有限公司明泉化肥厂现有1套145 kt/a处理能力的变压吸附装置，运行2年后，现场电磁阀出现不能准确开闭的问题。现场测量发现：部分电磁阀阀端控制电源电压降低到16 V左右(24 V控制电源)，因控制电源电压较低，导致阀门不能准确动作，使生产系统受到影响。

该套变压吸附装置共有170多只电磁阀，安装时选用的1.5 mm2电源线，DCS控制柜到现场电缆距离200 m左右。投运前2年，运行正常。随着使用年限延长，电压降越来越大，在2012年6月开始出现电磁阀拒动问题。如果要彻底解决问题，必须对控制线路进行更新改造，才能保障控制电源电压。但更换线路工作量太大，同时改造周期长会影响生产运行，投资也太大，所以重新更换控制线路的方案不可行。

2 解决措施

经过对现场设备及工艺控制的详细分析，针对装置运行时每次同时开断35只阀门的工艺要求，结合电磁阀正负两极供电情况，提出解决方案：将电磁阀分成5组，每组控制回路使用1根公用负极线，将原正负极线路合并成1根作为电磁阀正极控制线路，这样正极电源线截面可达到3.0 mm2，而负极电源使用5根10.0 mm2铜芯软电缆，到每只电磁阀前再使用2.5 mm2铜芯线引出到电磁阀接线端子。为保障接线效果、降低电阻，所有2.5 mm2铜芯线与10.0 mm2铜芯软电缆接头处T接好后再使用锡焊焊接。施工中，先将电缆全部铺设好，同时，每只电磁阀的引出线全部焊接完毕，因装置轻负荷运行时每组阀动作间隔时间在90 s左右，所以电磁阀单阀电源改造工作完全可以在系统正常运行中进行。

3 改造效果

2012年7月改造完成后，经过现场测量，电磁阀端电压达到23 V左右，完全可以保障电磁阀的准确动作，至今运行正常。本次改造仅使用1 000 m 左右10.0 mm2多股铜芯线及100 m左右2.5 mm2铜芯线，总投资不到1万元；现场改造完全在装置正常运行过程中进行，时间总计不到7 d。如果通过正常的更换2.5 mm2双芯阻燃电缆的方法进行改造，仅材料费用就达25万元，再加上到DCS控制柜拆线、接线等，必须停车方可进行，造成的经济损失更大。本次改造投入费用较少、工作强度非常小、效果非常理想，同时也证明该控制方式完全可行。