周子建

北京和利時自動化驅動技術有限公司

本文介紹了一種基于PLC的排渣機控制系統。在除渣過程中不需要停爐，該系統能夠實現自動下灰，保證造氣爐的連續正常運行。

關鍵字：排渣機；PLC控制系統

1 引言

液壓排渣機是利用渣水密封，將完全燃燒后的煤渣通過擠壓的方式排除爐外的設備。排渣機是肥料廠和煤氣廠造氣系統中灰渣排出的理想設備。利用排渣機除渣可充分利用煤炭資源，在除渣過程中不需要停爐，實現了自動下灰，保證造氣爐的連續正常運行，降低了能源消耗，使用、維護和檢修都很方便。

自動除渣系統采用一種新型的自動除渣工藝。該工藝利用水封保壓的基本原理，通過破渣機與液壓排渣機的合理組合，并輔以部分輸送設備，成功實現造氣爐的連續造氣生產，徹底解決了造氣爐排渣過程中的煤氣泄漏難題，并以機械設備的自動運行替代老式除渣工藝中的大量勞務工。同時，因為集中容器內水浸冷渣，杜絕了冷卻水泄漏現象，實現了現場的整潔生產。自動除渣系統是注重節能、環保、文明生產的化工企業的極好選擇。

2 液壓排渣機控制系統設計

2.1 液壓排渣機的工作原理

初步破碎的煤渣落入液壓排渣機擠壓腔中，經水浸冷卻后，通過液壓力推動壓頭往復運動，將煤渣和水排出爐外，實現連續排渣。

2.2 電器控制部分及聯鎖設置

（1）破渣機

破渣機啟動后有“過載保護”和“自動重啟功能”。“過載保護”指當破渣機超過額定負荷、電機電流超過額定電流時，破渣機將會停止運行。“自動重啟功能”是指當電機過載跳閘后，延時3min，電機會自動反轉8s之后在恢復正轉，從而達到自動重啟功能。在正常啟動破渣機時，電機首先反轉8s后，再正轉運行。停車檢修破渣機時，停破渣機，切斷電源，掛停機牌。

（2）排渣機

排渣機油缸有“故障”報警功能，當排渣機油缸停止往復運動后（提升超過30s，下壓超過60s），報警燈會自動閃爍報警。

（3）聯鎖

排渣機與破渣機為聯鎖設置。當排渣機油缸故障報警后，破渣機自動停機。同時，液壓排渣機正常運行才能啟動破渣機。

2.3 溫控補水裝置

溫控補水裝置分為三部分：溫度檢測、溫度控制、溫度顯示。

（1）煤渣溫度檢測點1點，溫度范圍0~1300℃。當溫度低于溫度下限時，溫控補水球閥關閉。當溫度高于溫度上限時，溫控補水球閥開啟。

（2）溫控設置。在設置的溫度范圍內，電動球閥根據溫度的改變幅度呈PID調節。

（3）設置有溫控顯示器，用于顯示煤渣溫度。

2.4 PLC控制裝置

根據控制要求，控制器采用和利時LM系列PLC，上位顯示器采用和利時文本顯示屏。PLC硬件配置如表1所示。顯示屏和PLC的連接示意圖如圖1所示。

表1 PLC硬件配置清單