何 静
(中石油玉门油田分公司方圆物业,甘肃 玉门 735200)
LM-A4LD阀门控制器的应用
何 静
(中石油玉门油田分公司方圆物业,甘肃 玉门 735200)
在介绍LM-A4LD阀门控制器的功能、接线和各指示灯状态的基础上,根据现场维护经验总结LM-A4LD阀门控制器的维护要点和故障处理。
LM-A4LD阀门控制器 维护要点 故障处理
中石油玉门油田炼油化工总厂年产50万吨延迟焦化装置的焦炭塔控制采用安全联锁系统(Co-PCIS),用于阀门和设备的操作和管理,能有效防止焦炭塔生产出现误操作,提高了焦化生产的本质安全性。现场特殊阀门共29台:电动四通阀和电动背压环阀各一台、电动高温旋塞阀6台、气动高温旋塞阀8台、气动闸阀13台。LM-A4LD型开关量阀门控制器[1]主要用于控制13台气动闸阀,笔者根据现场维护经验总结LM-A4LD型开关量阀门控制器的维护要点和故障处理。
LM-A4LD型开关量阀门控制器通过两路接近开关的脉冲信号来监视阀门的工作状态,通过两路按钮信号启闭阀门。控制器具有4路继电器输出,其中OPEN和CLOSE两路连接执行器用于控制执行器[2]来实现开阀与关阀动作;另两路0%、100%继电器用于指示阀门的两个极限位置,当阀门完全关闭时0%继电器吸合,当阀门完全开启时100%继电器吸合。控制器[3]还有一路24V馈电隔离输出,为外围其他24V设备供电。
控制器设计有接口,可外部扩展与此产品配套使用的手操面板,通过手操面板查看阀门的开度状态,控制阀门的目标位置或设置控制器的控制模式、归零时间及归零圈数等参数;控制器还具有通信输出功能,采用MODBUS-RTU协议,RS485硬件接线口,用户使用通信功能设置参数[4]时用手操面板先设置通信地址、校验方式和波特率参数,控制器通信连接成功后,在上位机或触摸屏上设置模块的各种功能并查看相关参数。
LM-A4LD型开关量阀门控制器的接线端子及其功能如下:
VIN+和VIN- 24V直流电源输入端
VO+和VO- 24V直流馈电输出端
CL+和CL- 关阀继电器输出端
OP+和OP- 开阀继电器输出端
0%+和0%- 阀门全关指示输出端
100%+和100%- 阀门全开指示输出端
TA和TB 通信接线端子,用于通信连接触摸屏和上位机
CL 关阀按钮输入端
OP 开阀按钮输入端
COM2 开关阀输入的公共共地端
INA和INB 第1路和第2路脉冲信号输入端
COM1 信号输入公共共地端
P1 阀门快速归零插针
LM-A4LD型开关量阀门控制器指示灯状态如下:
a. CLOSE(红色),第1路继电器吸合时灯亮,即关阀动作执行时。
b. OPEN(红色),第2路继电器吸合时灯亮,即开阀动作执行时。
c. INCLOSE(绿色),关阀按钮按下时灯亮。
d. INOPEN(绿色),开阀按钮按下时灯亮。
e. 0%、100%(红色),根据阀门[5]当前开度变化闪烁频率。当阀门开度小于50%时,0%灯闪烁;大于50%时,100%灯闪烁;开度为50%时两灯同时闪烁。并且开度越接近全开或全关,闪烁频率越低;反之开度越接近50%,闪烁频率越高。全开时100%灯常亮,全关时0%灯常亮。
f. COMM(绿色),使用通信功能时灯闪烁。
g. INA(绿色),第1路脉冲输入指示灯。
h. INB(绿色),第2路脉冲输入指示灯。
i. POWER(红色),电源指示灯。
在进行LM-A4LD型开关量阀门控制器的日常维护时,应注意以下事项:
a. Co-PCIS控制系统送出“24V(DC)”给电磁阀[6]、LM-A4LD阀门控制器、安全栅、继电器、旋钮开关和指示灯供电。
b. LM-A4LD阀门控制器输出阀“位置全开”和“位置全关”信号送至Co-PCIS控制系统。
c. 调试阀时必须由控制室强制送电后,现场再按开阀关阀按钮。
d. 当阀位不准时,需用手持板进行阀位校准[7]。
e. 在阀门开启、关闭(即手轮停止转动)后应切断气。
f. 当阀门关闭后,严禁用F扳手扳动手轮(易造成阀杆弯曲)。
g. 正常工作风压为4kg,不得随意调节减压阀以至输出扭矩超出最佳状态,造成阀杆弯曲。
h. 应经常保持三联油雾器内有润滑油。
LM-A4LD型开关量阀门控制器的常见故障与处理办法如下:
a. 若阀门实际运行方向同仪表显示方向不一致,调换两个接近开关传感器的输入接线即可。
b. 当设备断电维修后或控制器显示阀位与实际阀位不一致时(实际阀位已关到0,但0%指示灯未亮或手持板显示开度不为0),将快速归零插针P1短接3s后释放,实现阀位快速归零功能。此时0%指示灯应亮,手持板显示开度应为0。
c. 若阀不动作,先检查工作风压是否为4kg,若未达到,调节减压阀使它达到4kg;再检查控制系统[8]是否送出24V(DC),若未送出,检查现场正压防爆柜和远程[9]启动控制箱内电源接线;若已送出,检查电磁阀是否带电,如果电磁阀带电后阀仍不动作,手动按电磁阀侧面的黑色按钮,如果阀动作,说明电磁阀故障,如果阀仍不动作,说明是阀执行机构故障。
d. 若阀只开不关或只关不开,检查LM-A4LD阀门控制器输入端CL、OP是否有24V(DC),如果未带电,检查旋钮开关接线;如果带电,再检查LM-A4LD阀门控制器输出端CL-和OP-是否带电,如果带电,检查接线,如果未带电,则为LM-A4LD阀门控制器故障,更换或校验LM-A4LD阀门控制器。
e. 若Co-PCIS控制系统上位机“阀全开”、“阀全关”位置信号显示不正常或现场“阀全开”“阀全关”指示灯显示不正常,检查LM-A4LD阀门控制器输入端INA、INB脉冲信号是否正常,如果不正常,检查接近开关;如果正常,再检查LM-A4LD阀门控制器输出端0%-和100%-是否输出24V(DC),如果未输出,则为LM-A4LD阀门控制器故障,更换或校验LM-A4LD阀门控制器即可。
中石油玉门油田炼油化工总厂年产50万吨延迟焦化装置共有13台气动闸阀使用LM-A4LD阀门控制器控制,数量较多,任意一台LM-A4LD阀门控制器或气动闸阀控制失灵,将影响生产。因此,需要日常维护人员了解该阀控制的原理、维护要点与常见故障处理方法,以便能够及时准确解决故障,为装置的安全平稳运行提供保障。
[1] 吴宁胜.基于HART通信协议的智能阀门定位器设计[J].自动化仪表,2015,36(6):87~90.
[2] 张文萍,张青松,王彬,等.浅谈阀门定位器的两种调校及故障分析[J].石油化工自动化,2010,46(4):82~84.
[3] 满红,梁迎春,冀勇钢,等.自动控制原理[M].北京:清华大学出版社,2011.
[4] 柳桂国.传感器与自动检测技术[M].北京:电子工业出版社,2011.
[5] 杨源泉.阀门设计手册[M].北京:机械工业出版社,2000.
[6] 黄日新.工业专用阀门精品手册[M].北京:机械工业出版社,1999.
[7] 陆德民,张振基,黄步余.石油化工自动控制设计手册[M].北京:化学工业出版社,2000.
[8] 邵裕森.过程控制及仪表[M].上海:上海交通大学出版社,1995.
[9] 张予旭.自动控制系统分析与设计[M].西安:陕西科学技术出版社,1997.
TH137.52+2
B
1000-3932(2016)09-1003-02
2016-06-15(修改稿)