摘要:由于设备维护保养不到位,生产过程中热磨机主电机会出现突然跳停,影响生产连续性。通过跟踪追查分析原因,并根据跳停原因采取相应措施,彻底解决主电机突然跳停问题,消除了设备安全隐患,保证了生产连续性。

热磨机是纤维板生产线上最为核心的设备,其需要的动力来自主电机,主电机是否能够稳定运行是影响磨浆质量的关键因素。

由于设备维护保养不到位等原因,近几年在生产过程中偶尔会发生主电机突然跳停的现象,跳停后延时时间一到就可以再次启动主电机,且操作界面没有上报故障原因,给安全生产带来隐患,同时影响产品质量。

本文以某公司一条年产5万m³中/高密度纤维板生产线为例,分析热磨机主电机跳停原因,其主要设备从热磨、干燥、铺装到锯边均来自上海人造板机器厂有限公司,部分设备如水洗及添加剂系统为公司自主研发。

1 现状调查

热磨机的主电机是三相绕线异步高压电动机,功率1 250 kW,其运行互锁条件达11项之多,一般情况下主电机跳停时都会有相应的原因记录显示在操作界面。主电机运行过程中的异常现象是在正常运行过程中偶尔会跳停,可能一个月跳停一次,也可能一周跳停两次,跳停时操作界面没有记录原因,生产现场设备一切正常,当延时时间到(为了避免高压电动机频繁启动,在程序中设定电机停止后需要等待2 min后才能再次启动)就可以继续启动电机。

2 原因分析

分析程序得出主电机运行互锁主要条件,见表1。

表1中的主电机运行互锁条件在操作界面中都有记录,表中任何一项条件不满足引起主电机跳停,在操作界面都会记录显示相应的项目,方便查找分析原因。

根据实际分析,得出导致主电机跳停原因可归纳为两大类:1)软件类,如控制程序设计有缺陷。2)硬件类,这一类可分为两部分,如接线头松动、电线破损等或控制中心输入输出卡有问题导致信号异常;另一类为水、油等压力及流量出现问题。

2.1 软件类

程序设计缺陷会影响电机跳停,特别是某个数据位的重复使用,当该位状态改变时就可能会导致程序出错,从而引起主电机跳停。仔细检查程序没有发现异常情况,现在使用的程序与刚投产时主电机程序也一致, 生产线投产后的前几年没有出现过类似异常情况,可以肯定主电机异常跳停不是程序问题导致的。

2.2 硬件类

1)硬件如接线头松动、电线破损接地等或控制中心输入输出卡问题造成控制信号异常会造成主电机跳停, 这些故障在操作界面都没有记录显示,可以确定是此类型问题造成主电机偶尔跳停。

2)水、油等压力及流量等有记录项。密封水、冷却水、润滑油、液压油的压力及流量都有仪表检测,油、轴承及绕组有温度计检测温度且有记录曲线,当上述条件不满足而跳停,则主机有相应的故障记录,可以排除这一类原因造成主电机跳停。此外,高压柜脱扣器不可靠等造成主电机跳停也有故障记录。

3 制定对策

把上述硬件类造成主电机跳停故障细分为3小项: 1)停止按钮、中间继电器触头松动等。2)控制电缆接头松动、电线破损接地等。3)控制中心输入输出卡问题。针对上述3小项,分别采取措施如下:第一步针对停止按钮、中间继电器触头松动等问题,采取更换2个停止按钮、5个中间继电器、2个接触器、1个转换开关、控制变压器及开关电源等;如问题还是没有解决,第二步检查所有控制电缆完好情况,紧固电线、电缆接头等; 如果还是没有解决问题,第三步分析可能是输入卡输入点或输出卡输出点异常。首先从停止信号输入点入手检查,在程序中设置如下监控程序:

IX.X MX.X中的X代表数据字位,CX中的X 代表第X个计数器,N表示负脉冲沿,CU代表加法计数器。在15天时间内主电机停止输入点的监控程序段中发现图1所示。

也就是说主电机停止按钮输入信号有过3次停止记录,追查近两周的生产过程,只有一次是主动人为的按停止按钮停止主电机,同时也发现这期间主电机发生过突然跳停两次异常情况。在上述原因分析中提到停止按钮更换过、检查过信号线路没有异常,由此可以确定是数字输入卡的主电机停止输入点有问题。更换该块数字输入模块后,正常生产情况下程序中没有监控到类似的情况。

4 结束语

经过对上述分析的3类原因分别采取相应措施后,主电机运行将近两个月没有发生过无记录跳停异常现象。从此类型的故障处理过程得出如下结论:生产线设备特别是关键设备,需要制订定期的、详细的检修计划,检修时应严格按照项目进行检修,可以避免该异常情况发生,保证生产及设备安全运行。