zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Điện - Điện tử

Giải pháp ngăn ngừa sự cố quá tải động cơ quay mâm cấp CSU (continuous ship unloader)

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:10

Báo xấu

8
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nhằm tạo điều kiện các vận hành viên lái máy CSU quan sát được dòng điện làm việc của 2 động cơ mâm quay cấp, qua đó đánh giá tình trạng mâm quay cấp CSU, đồng thời đưa tín hiệu báo quá tải động cơ mâm cấp liên động dừng quay gàu tránh tình trạng tắt than xảy ra, đồng thời để bảo vệ kết cấu cơ khí hệ thống quay BE, chương trình sẽ liên động dừng động di chuyển và quay quay BE. Bài viết trình bày giải pháp ngăn ngừa sự cố quá tải động cơ quay mâm cấp CSU (continuous ship unloader).

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giải pháp ngăn ngừa sự cố quá tải động cơ quay mâm cấp CSU (continuous ship unloader)

KỶ YẾU HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TOÀN QUỐC NĂM 2022 GIẢI PHÁP NGĂN NGỪA SỰ CỐ QUÁ TẢI ĐỘNG CƠ QUAY MÂM CẤP CSU (CONTINUOUS SHIP UNLOADER) SOLUTIONS TO PREVENT OVER LOAD ROTARY FEEDER CSU (CONTINUOUS SHIP UNLOADER) Lê Thành Long Công ty Nhiệt đện Duyên Hải, 0911100175, Email: long.lt.cbsxdh1@gmail.com Tóm tắt: Nhằm tạo điều kiện các vận hành viên lái máy CSU quan sát được dòng điện làm việc của 2 động cơ mâm quay cấp, qua đó đánh giá tình trạng mâm quay cấp CSU, đồng thời đưa tín hiệu báo quá tải động cơ mâm cấp liên động dừng quay gàu tránh tình trạng tắt than xảy ra, đồng thời để bảo vệ kết cấu cơ khí hệ thống quay BE, chương trình sẽ liên động dừng động di chuyển và quay quay BE. Từ khóa: Thiết bị bốc dỡ than Abstract: In order to facilitate CSU operators to observe the working currents of the 2 feeder motors, thereby assessing the condition of the CSU spool, and at the same time giving a signal of overloading the feeder motor. The stop motion of the bucket prevents the coal from turning off, and to protect the mechanical structure of the BE rotary system, the program will interlockly stop the moving and rotating BE. Keyword: Coal loading and unloading equipment. KÝ HIỆU Ký hiệu Đơn vị Ý nghĩa mA MiliAmpe Giá trị dòng điện mili vôn CHỮ VIẾT TẮT TTĐL Trung tâm điện lực NMNĐ Nhà máy nhiệt điện PLC Programmable Logic Controller (Bộ điều khiển lập trình) HI-LIM Giá trị giới hạn trên LO-LIM Giá trị cận dưới FLOAT Số thực CSU Continous Ship Unloading (Hệ thống bốc dỡ than liên tuc) 1. GIỚI THIỆU Nhà máy nhiệt điện Duyên Hải 1 có tổng công suất phát điện 1245 MW, gồm 2 tổ máy tương ứng công suất mỗi tổ máy 622,5 MW. Hệ thống bốc dỡ than cung cấp than cho nhà máy hoạt động được trang bị tại cảng số 01 162
CHUYỂN ĐỔI SỐ VÀ NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH HỆ THỐNG ĐIỆN QUỐC GIA gồm 2 CSU, năng suất bốc dỡ than của mỗi Csu là 1500t/h, cấp than cho Nhà máy Nhiệt điện Duyên hải 1 và Nhà máy Nhiệt điện Duyên hải 3. CSU có nhiệm vụ bốc than ở xà lan hoặc tàu để nhập than vào kho hoặc cấp than lên bunker lò, với năng suất định mức là 1500 t/h năng suất bốc tối đa 1800 t/h, Csu có khả năng làm việc liên tục với độ tin cây cao đảm bảo đáp ứng than đầy đủ cho nhà máy hoạt động Để Csu hoạt đông bốc dỡ than được cần phải có các cơ cấu chính như sau. Hình 1. Hệ thống bốc dỡ than CSU  Cơ cấu di chuyển Cơ cấu di chuyển gồm 32 bánh xe được dẫn động bới 16 động cơ với công suất 11KW, mỗi 1 động cơ sẽ truyền động qua 1 hộp giảm tốc để dẫn động 2 bánh xe, tốc độ di chuyển 20 m/p. Cơ cấu di chuyển Csu được di chuyển trên 2 đường ray, khoảng cách giữa 2 đường ray 16.2 mét, sức chịu tải mỗi bánh xe từ 50-55 tấn. Cơ cấu này sẽ giúp CSU di chuyển tiến hoặc lùi trong quá trình bốc dỡ than.  Cơ cấu quay ống BE Cơ cấu này được trang bị 2 động cơ với công suất 11 KW, mỗi động cơ được truyền động qua 1 hộp giảm tốc để dẫn động bánh răng quay ống BE, cơ cấu này quay 360 0 cho phép xoay vòng tròn trong quá trình bốc dỡ than.  Cơ cấu xoay gàu Cơ cấu này được trang bị 2 động cơ với công suất 160 KW, mỗi động truyền đông qua hộp giảm tốc để dẫn động xích gàu, số lượng gàu trên xích gàu là 59 cái, thể tích là 0.5 163
KỶ YẾU HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TOÀN QUỐC NĂM 2022 m3/cái, tốc độ quay gàu 55 – 77 m/p, cơ cấu này cho phép CSU bốc than từ xà lan đổ lên cơ cấu câm cấp.  Cơ cấu quay mâm cấp Cơ cấu quay mâm cấp gồm 2 động cơ với công suất 15 KW, mỗi động cơ truyền động qua 1 hộp giảm tốc để dẫn động bánh răng mâm cấp, tốc độ quay mâm cấp là 5.8 m/s, cơ cấu này giúp vận chuyển dòng than từ gàu bốc than xuống băng tải cần.  Chu trình hoạt động bốc dỡ than từ xà lan lên băng tải cầu cảng Sau khi 2 băng tải dưới cầu cảng bắt đầu vận hành thì hệ thống bốc dỡ than Csu1 và Csu2 bắt đầu vận hành bốc dỡ than. Than được bốc lên từ cơ cấu quay gàu sau đó được đưa lên cơ cấu quay câm cấp, than trên mâm cấp sẽ được đưa xuống băng tải cần, than trên băng tải cần sẽ được đưa xuống băng tải trung trung chuyển, than trên băng tải trung chuyển sẽ được đưa xuống 2 băng tải cầu cảng. Than từ xà lan -> gàu múc than -> quay mâm cấp -> băng tải cần -> băng tải trung chuyển -> BC1A/B.  Những vấn đề gây nên quá tải động cơ mâm cấp Động cơ mâm quay cấp khởi động trực tiếp bằng việc đóng khởi động từ, chức năng bảo vệ do CB cấp nguồn của nó đảm nhiệm. Vận hành viên lái máy không thể quan sát được dòng khởi động của động cơ và dòng làm việc, do đó khi có bất thường về mâm cấp thì vận hành viên lái máy khó phát hiện trước được. Theo tài liệu dòng định mức của động cơ mâm cấp là 29A, mức setting bảo vệ quá dòng của CB mâm cấp là 30A, động cơ mâm cấp làm việc bình thường không tải tầm khoảng 13-15A, có tải có tải 15-22A. Trong quá trình bốc dỡ than có những trường hợp bốc tải cao và mâm cấp có hiện tượng kẹt đá lúc này dòng động cơ mâm cấp hơn 29A và duy trì, nếu không dừng bốc than kịp thời và giải phóng than trong mâm cấp để kiểm tra thì sẽ gây tắt than mâm cấp, việc giải phóng than trong mâm cấp tốn rất nhiều thời gian. Khi các tấm chống mòn bị vênh sẽ va chạm mới gạt than mâm cấp, khi va chạm như vậy sẽ gây hiện tượng dòng cao bất thường, trong quá trình bốc dỡ than nếu vận hành viên không quan sát được dòng điện động cơ mâm cấp, trong chương trình không cũng cài đặt cảnh báo dòng điện động cơ mâm cấp báo cao thì khi bốc dỡ than sẽ gây nhảy CB gây ra hện tượng tắt than. Một trường hợp khác nữa là khi bốc than với điều kiện than ẩm bám dính nhiều khiến cho dòng điện động cơ mâm cấp báo cao, nếu không dừng gàu được hay giảm tải kịp 164
CHUYỂN ĐỔI SỐ VÀ NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH HỆ THỐNG ĐIỆN QUỐC GIA thời sẽ gay hiện tượng tắt than. Khi động cơ quá dòng liên tục sẽ gây hư hỏng thiết bị như cháy dây động lực, hư CB mâm cấp và có những trường hợp không không phát hiện được những hư hỏng tiềm tàng thông qua giám sát dòng động cơ mâm cấp, có thể gây quá tải dẫn đến việc hư cơ cấu hộp giảm tốc, hoặc cháy động cơ nếu như tính năng bảo vệ không tốt. Khi sự cố xảy ra việc sửa chữa sẽ tốn rất nhiều thời gian, trường hợp cháy động cơ hoặc hư hộp giảm tốc thì thời gian sửa chữa có khi lên đến cả tuần, điều này sẽ làm giảm sản lượng bốc than tại cầu cảng. Trong những trường hợp nếu chạy 2 tổ máy với công suất 622MW với lượng than tiêu thụ bình quân hằng ngày 12.000-14.000 tấn, nếu như kho than không đủ lượng than duy trì trong khi sửa chữa cơ cấu mâm cấp thì phải dừng 1 tổ máy hoặc giảm tải 2 tổ máy và điều này sẽ làm sản lượng điện không ổn định gây mất doanh thu và gây thiệt hại cho nền kinh tế. 2. GIẢI PHÁP NGĂN NGỪA SỰ CỐ QUÁ TẢI ĐỘNG CƠ MÂM CẤP Để ngăn ngừa sự cố quá tải động cơ mâm cấp thì cần có 1 thiết bị giám sát dòng điện, khi dòng điện đã được giám sát ta sẽ lập trình dừng liên động các thiết bị liên quan để ngăn ngừa sự cố quá tải động cơ mâm cấp. Tại phòng điện số 2 của Csu ta lắp thêm 2 bộ biến dòng và 2 transducer phía sau 2 CB động cơ mâm cấp. Tín hiệu analog 4-20mA sẽ truyền về module đầu vào analog PLC. Hình 2. Sơ đồ nguyên lý lắp tranducer biến dòng Tín hiệu dòng sẽ được lấy từ 1 pha của động cơ qua thiết bị biến dòng 150/5A, tín hiệu 165
KỶ YẾU HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TOÀN QUỐC NĂM 2022 này sẽ qua 1 transducer biến đổi 0-5A thành 4-20mA truyền về analog PLC. Hình 3. Sơ đồ đâu nối tranducer Tín hiệu dòng điện động cơ mâm cấp sẽ được hiển thị trên giao diện giám sát Csu, khi dòng điện báo cao sẽ liên động dừng quay gàu, dừng hệ thống di chuyển và dừng quay BE. Sau khi đã tìm ra giải pháp giám sát dòng điện động cơ mâm cấp, tín hiệu dòng điện sẽ được đưa về PLC để xử lý. Để đọc đường tín hiệu 4-20mA từ transducer truyền về ngõ vào analog PLC, nghiên cứu đã tìm ra PLC S7400 của hãng siemen có hỗ trợ hàm Scale để đọc tín hiệu này. Hàm Scale sẽ sẽ đọc giá trị 4-20mA chuyển thành số nguyên dương tương ứng từ 0- >32768, sau đó sẽ qua công thức biến đổi ra 1 giá trị là số thực. Do biến dòng ta chọn có độ phân giải 0-150A, nên trong hàm Scale ta chọn giá trị HI- LIM là 150.0 và LO-LIM là 0.0, nghĩa là dòng điện của động cơ mâm cấp sẽ được hiển thị trong dãi từ 0->150A. Hàm này nhận giá trị analog từ tranducer biến dòng là 1 số nguyên và sẽ xuất ra giá trị dòng điện thực tế, ta có công thức sau: OUT = [ ((FLOAT (IN) – K1)/(K2–K1)) * (HI_LIM–LO_LIM)] + LO_LIM Trong đó: K1 = 0.0 and K2 = +27648.0 Sau đây là chương trình đọc tín hiệu dòng điện động cơ mâm cấp. 166
CHUYỂN ĐỔI SỐ VÀ NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH HỆ THỐNG ĐIỆN QUỐC GIA Hình 4. Chương trình đọc tín hiệu dòng điện động cơ mâm cấp. MD5264 đây là vùng nhớ địa chỉ để xuất giá trị dòng điện động cơ mâm cấp từ 0-150A, và giá trị này sẽ được hiển thị trên giao diện giám sát CSU. Sau khi đã có được tín hiệu dòng điện động cơ trong chương trình PLC tiếp đến ta xử lý tín hiệu này đưa vào các chương trình liên động để bảo vệ động cơ mâm cấp không bị quá tải. Khi dòng động cơ mâm cấp số 1 cao hơn 29A trong 5s sẽ xuất tín hiệu alam báo dòng điện động cơ mâm cấp cao. Giá trị dòng điện này dược lấy từ vùng nhớ của chương trình đọc tín hiệu 4-20mA của transducer. Hình 5. Chương trình cảnh bảo động cơ mâm cấp số 1 quá tải 167
KỶ YẾU HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TOÀN QUỐC NĂM 2022 Hình 6. Chương trình cảnh bảo động cơ mâm cấp số 2 quá tải M516.6, M516.7 đây là bít địa chỉ xuất tín hiệu báo dòng điện động cơ mâm cấp số 1 báo cao, bít địa chỉ này lên 1 sẽ dừng động cơ quay gàu, di chuyển và quay BE. Khi động cơ mâm cấp vừa khởi động dòng sẽ rất cao có thể lên đên 100A nhưng lúc này chương trình vẫn không báo động cơ mâm cấp quả tải vì chương trình đã sử dụng timer delay, thông thường khi khởi động dòng sẽ lên cao trong 2s rồi sẽ trở lại bình thường. Khi động cơ mâm cấp bị quá tải trong 5s sẽ không xuất tín hiệu “BE RUN COMAND” để chạy động cơ quay gàu, lúc này động cơ quay gàu sẽ dừng, khi nào dòng động cơ mâm cấp về ổn định thì vận hành viên sẽ reset lại mới chạy được động cơ quay gàu. Hình 7. Chương trình liên động dừng động cơ quay gàu 168
CHUYỂN ĐỔI SỐ VÀ NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH HỆ THỐNG ĐIỆN QUỐC GIA Trong chương trình chỉ sử dụng liên động dừng động cơ quay gàu được đưa vào phần “network run commad” chứ không đưa vào “network run permit” nếu đưa vào phần liên động này cũng gây dừng động cơ quay gàu nhưng sẽ Trip máy Csu, lúc này vận hành viên sẽ phải khời động tuần tự lại Csu rất tốn thời gian, vì vậy chương trình dừng liên động chỉ dừng gàu mang lại hiệu quả kinh tế rất cao. Trong quá trình bốc dỡ than động cơ mâm cấp báo quá tải lúc này gàu vẫn múc than bình thường thì lúc này CB cấp nguồn cho động cơ mâm cấp sẽ bị Trip và gây nên hiện tượng tắt than mâm cấp, có những trường hợp động cơ quá tải trong 1s rồi không báo nữa những trường hợp này không ảnh hưởng đến khả năng vận hành của mâm cấp vì vậy chương trình sử dụng timer delay 5s là hợp lý. M516.6, M516.7 đây là 2 bít địa chỉ dừng động cơ quay gàu khi 1 trong 2 bít địa chỉ này set lên 1 động cơ quay gàu sẽ dừng. Để bảo vệ kết cấu cơ khí của cơ cấu BE khi động cơ quay gàu đã dừng do quá tải dòng điện động cơ mâm cấp trong 5s thì sẽ dừng ngay cơ cấu di chuyển. Trong quá trình bốc dỡ than phần gàu Csu sẽ ăn vào các lớp than trên tàu, theo quy trình bốc dõ than thì vừa di chuyển và vừa quay gàu thì than trên tàu mới được múc lên gàu Csu. Khi dừng quay gàu có nghĩa là gàu múc sẽ không ăn than nữa nếu tiếp tục di chuyển sẽ làm biến dạng ống BE và biến dạng cơ cấu quay gàu. M516.6, M516.7 đây là 2 bít địa chỉ dừng động cơ quay gàu khi 1 trong 2 bít địa chỉ này set lên 1 sẽ không xuất được lệnh di chuyển, động cơ di chuyển sẽ dừng. Hình 8. Chương trình liên động dừng động cơ quay gàu 169
KỶ YẾU HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TOÀN QUỐC NĂM 2022 Tương tự như chương trình liên động dừng gàu, chương trình chỉ dừng liên động ở chương trình “run command” không đưa vào “run permit” vì vậy động cơ mâm cấp báo quá tải chỉ dừng di chuyển mà không liên động Trip máy. Để bảo vệ hợp giảm tốc quay BE khi cơ quay quay gàu đã dừng do động cơ mâm cấp báo quá tải trong 5s sẽ liên động không cho phép quay BE, để tránh trường hợp quay be sẽ làm biến dạng cơ cấu quay gàu. M516.6, M516.7 đây là 2 bít địa chỉ dừng động cơ quay gàu khi 1 trong 2 bít địa chỉ này set lên 1 sẽ không xuất được lệnh quay BE, động cơ quay BE sẽ dừng. Hình 8. Chương trình liên động dừng động cơ quay BE Tương tự như chương trình liên động dừng gàu và dừng di chuyển, chương trình chỉ dừng liên động ở chương trình “run command” không đưa vào “run permit” vì vậy động cơ mâm cấp báo quá tải chỉ dừng di chuyển mà không liên động Trip máy. 3. KẾT QUẢ THỰC HIỆN Sau khi thực hiện 4 giải pháp ở mục 2.4 nêu trên chúng tôi đã thiết kế giao diện CMS (chương trình giám sát CSU) của CSU, trên giao diện này ta xuất tín hiệu báo dòng điện động cơ mâm cấp và hiển thị lỗi khi dòng điện động cơ mâm cấp báo cao. 170
CHUYỂN ĐỔI SỐ VÀ NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH HỆ THỐNG ĐIỆN QUỐC GIA Hình 9. Giao diện giám sát dòng điện 4. KẾT LUẬN Với những giải pháp nêu tại các mục nêu trên, nghiên cứu đã tiến hành triển khai thực tế, kết quả đã giảm nguy cơ tắt than mâm cấp, mang lại hiệu quả kinh tế cao, tăng năng suất bốc dỡ than. Sau khi giải pháp thực hiện tín hiệu dòng điện động cơ mâm cấp đươc hiển thị trực quan trên màn hình giám sát Csu. Nâng cao khả năng vận hành ổn định và liên tục 2 tổ máy Duyên Hải 1, đảm bảo đáp ứng công suất của tổ máy theo yêu cầu của điều độ Hệ thống điện Quốc gia.. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Công ty nhiệt điện Duyên. VIETNAM 1500T CSU main circuit diagram. [2] Công ty nhiệt điện Duyên. CSU06A00 General arrangement. [3] Công ty nhiệt điện Duyên. CSU06A0500 BE portion. [4] Công ty nhiệt điện Duyên. CSU06A0404 Rotary feeder [5] Công ty nhiệt điện Duyên. CSU06A0403 BE slewing device. [6] TS. Nguyễn Như Hiền, TS. Nguyễn Mạnh Tùng. Điều khiển logic và PLC. 171

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2412 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.