CN105370610A - 一种煤气加压机监控保护系统 - Google Patents

一种煤气加压机监控保护系统 Download PDF

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Abstract

本发明适用于煤气加压机的监控和保护领域,提供了一种煤气加压机监控保护系统,润滑油监控保护模块接收采集的润滑油的信息,水冷监控保护模块接收采集的水的信息,轴承振动监控保护模块接收采集的轴承振动和位移值,轴承及电机温度监控保护模块接收采集的轴承及电机绕组温度的信息,加压机反转监控保护模块接收采集的加压机运行的信息,与设定的报警值比对,根据比对结果触发报警程序。全面考虑煤气加压机运行过程的故障情况,将煤气加压机监控保护通过五个方面进行模块化,五个监控保护模块并行运行,能够根据监控数据分析的结果,触发合理的软件保护流程,并给出操作提示。

Description

一种煤气加压机监控保护系统
技术领域
本发明属于煤气加压机的监控和保护领域,尤其涉及一种煤气加压机监控保护系统。
背景技术
煤气加压混合站是钢铁生产中煤气回收配套设施的重要组成部分,也是联系煤气管网和后续用户的重要纽带。煤气加压机又是煤气加压混合站中的核心部件,承担着煤气加压和稳压的重任,一旦加压机出现故障,将直接引起上游管网压力的波动和下游用户的停气,因此,对煤气加压机的监控和保护非常重要。
目前,很多地方还停留在现场操作和维护煤气加压机的阶段,即使电机电流、风机振动、油箱油位等关键数据进入上位机,其作用仅仅只是提醒操作人员到现场检查,所以导致加压机出现喘振和轴瓦温度过高后得不到及时处理而造成致命故障。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种煤气加压机监控保护系统,至少可克服现有技术的部分缺陷。
本发明实施例涉及的一种煤气加压机监控保护系统,所述系统包括存储于PLC内存中的润滑油监控保护模块、水冷监控保护模块、轴承振动监控保护模块、轴承及电机温度监控保护模块和加压机反转监控保护模块;
所述润滑油监控保护模块接收采集的润滑油的信息;
所述水冷监控保护模块接收采集的水的信息;
所述轴承振动监控保护模块接收采集的轴承振动和位移值;
所述轴承及电机温度监控保护模块接收采集的轴承及电机绕组温度的信息;
所述加压机反转监控保护模块接收采集的加压机运行的信息;
所述润滑油监控保护模块、所述水冷监控保护模块、所述轴承振动监控保护模块、所述轴承及电机温度监控保护模块和所述加压机反转监控保护模块分别将接收的信息与设定的报警值比对,根据比对结果触发报警程序
作为实施例一涉及的一种煤气加压机监控保护系统,所述润滑油监控保护模块包括油温信号监控模块;所述润滑油监控保护模块接收的采集的润滑油的信息包括油温值;
所述油温信号监控模块与所述煤气加压机的润滑油加热器控制连接,接收用户设置的三个级别的报警值数据,分别为油温低一报警值、油温高一报警值和油温高二报警值;
当采集的润滑油油温值低于设置的所述油温低一报警值时,所述油温信号监控模块给出报警并触发所述润滑油加热器启动;
当采集的润滑油油温值高于设置的所述油温高一报警值时,所述油温信号监控模块触发所述润滑油加热器停止加热;
当采集的润滑油油温值高于设置的所述油温高二报警值时,所述油温信号监控模块给出报警提示润滑油系统存在故障。
所述润滑油监控保护模块包括油位信号监控模块;所述润滑油监控保护模块接收的采集的润滑油的信息包括油位值;
所述油位信号监控模块接收用户设置的一个级别的报警值数据,为油位低一报警值;
当采集的润滑油油位值低于设置的所述油位低一报警值时,所述油位信号监控模块给出报警提示系统需要补充润滑油。
所述润滑油监控保护模块包括油压信号监控模块;所述润滑油监控保护模块接收的采集的润滑油的信息包括油压值;
所述油压信号监控模块与所述煤气加压机的润滑油备用油泵控制连接,接收用户设置的三个级别的报警值数据,分别为油压低二报警值、油压低一报警值和油压高一报警值;
当采集的润滑油油压值低于设置的所述油压低二报警值时,所述油压信号监控模块给出报警并触发紧急停机;
当采集的润滑油油压值低于设置的所述油压低一报警值时,所述油压信号监控模块给出报警并触发所述备用油泵启动;
当采集的润滑油油压值高于设置的所述油压高一报警值时,油压信号监控模块触发所述备用油泵停止。
所述润滑油监控保护模块包括油泵运行信号监控模块和过滤器堵塞信号监控模块;
所述润滑油监控保护模块接收的采集的润滑油的信息包括:油泵运行信号和过滤器堵塞信号;
当采集的所述油泵运行信号显示油压检测装置故障或检修时,所述油泵运行信号监控模块触发选择流程,提示操作人员是否忽略此参数接收;
当采集的所述过滤器堵塞信号显示过滤器堵塞时,所述过滤器堵塞信号监控模块给出警报。
所述水冷监控保护模块包括水量信号监控模块和水压信号监控模块;
所述水冷监控保护模块接收的采集的水的信息包括:水量值和水压值;
所述水量信号监控模块和水压信号监控模块分别与所述煤气加压机的备用水泵控制连接,接收用户设置的三个级别的报警值数据,分别为水量低二报警值、水量低一报警值和水量高一报警值以及水压低二报警值、水压低一报警值和水压高一报警值;
当采集的所述水量值低于设置的所述水量低二报警值或所述水压值低于设置的所述水压低二报警值时,所述水量信号监控模块或所述水压信号监控模块给出报警并触发紧急停机;
当采集的所述水量值低于设置的所述水量低一报警值或所述水压值低于设置的所述水压低一报警值时,所述水量信号监控模块或所述水压信号监控模块给出警报并触发所述备用水泵启动;
当采集的所述水量值高于设置的所述水量高一报警值或所述水压值高于设置的所述水压高一报警值时,所述水量信号监控模块或所述水压信号监控模块给出警报并触发备用水泵停止;
当采集的所述水量值或所述水压值显示水量或水压检测装置故障或检修时,触发选择流程提示操作人员。
所述水冷监控保护模块包括水温监控模块;
所述水冷监控保护模块接收的采集的水的信息包括水温值;
所述水温信号监控模块接收用户设置的一个级别的报警值数据,为水温高一报警值;
当采集的所述水温值高于所述水温高一报警值时,所述水温信号监控模块给出报警提示冷却水温度过高。
所述轴承振动监控保护模块接收用户设置的两个级别的报警值数据,分别为轴承振动高一报警值和轴承振动高二报警值;
当采集的轴承的振动或位移值大于所述轴承振动高一报警值时,所述轴承振动监控保护模块给出报警,提示操作人员风机开始出现喘振现象,并停止所述煤气加压机自动调压流程直至操作人员确认;
当采集的轴承的振动和位移值大于所述轴承振动高二报警值时,所述轴承振动监控保护模块给出报警,并触发紧急停机。
所述轴承及电机温度监控保护模块接收用户设置的两个级别的报警值数据,分别为轴承及电机温度高一报警值和轴承及电机温度高二报警值;
所述轴承及电机温度监控保护模块接收的采集的轴承及电机温度信息为加压机前后轴承温度值和电机绕组温度值;
当采集的轴承温度值或电机温度值大于所述轴承及电机温度高一报警值时,所述轴承及电机温度监控保护模块给出报警,提示操作人员风机润滑系统存在异常或电机处于过载状态;
当采集的轴承温度值或电机温度值大于所述轴承及电机温度高二报警值时,所述轴承及电机温度监控保护模块给出报警并触发紧急停机。
所述加压机反转监控保护模块接收的采集的加压机运行的信息包括加压机运行信号、加压机出口压力、出口总管压力和出口电动蝶阀状态;
当所述煤气加压机启动时,如果所述加压机出口压力小于出口煤气管网的压力,所述加压机反转监控保护模块触发出口电动蝶阀禁止开启流程;如果所述加压机出口压力大于等于所述出口煤气管网的压力,所述加压机反转监控保护模块解除阻止并退出压力监控;
当所述煤气加压机处于检修或备用状态时,如果所述加压机出口压力大于0,并且小于或等于所述出口煤气管网的压力,所述加压机反转监控保护模块触发紧急关闭出口电动蝶阀。
本发明实施例提供的一种煤气加压机监控保护系统的有益效果包括:
本发明实施例提供的一种煤气加压机监控保护系统,全面考虑煤气加压机运行过程的故障情况,将煤气加压机监控保护通过五个方面进行模块化,五个监控保护模块并行运行,能够根据监控数据分析的结果,触发合理的软件保护流程,并给出操作提示。
实际考虑各个煤气加压机的运行情况,针对各个不同类型的监控模块设置不同的监控级别和应对策略,能更好的实现煤气加压机的实时监测和控制,使煤气加压机在出现不同的问题时能够及时得到合适的处理。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种煤气加压机监控保护系统的结构示意图;
图2是本发明提供的一种煤气加压机监控保护系统中部分装置的结构图;
图3是本发明实施例提供的一种煤气加压机监控保护系统中各个监控模块的监控流程图;
1为进口蝶阀;2为煤气加压机;3为加压机出口压力检测装置;4为出口蝶阀;5为出口总管压力检测装置。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
为了说明本发明所述的技术方案,下面通过具体实施例来进行说明。
如图1所示为本发明提供的一种煤气加压机监控保护系统,所述系统包括存储于PLC内存中的润滑油监控保护模块、水冷监控保护模块、轴承振动监控保护模块、轴承及电机温度监控保护模块和加压机反转监控保护模块。
润滑油监控保护模块接收采集的润滑油的信息。
水冷监控保护模块接收采集的水的信息。
轴承振动监控保护模块接收采集的轴承振动和位移值。
轴承及电机温度监控保护模块接收采集的轴承及电机绕组温度的信息。
加压机反转监控保护模块接收采集的加压机运行的信息。
润滑油监控保护模块、水冷监控保护模块、轴承振动监控保护模块、轴承及电机温度监控保护模块和加压机反转监控保护模块分别将接收的信息与设定的报警值比对,根据比对结果触发报警程序。
本发明实施例提供的一种煤气加压机监控保护系统,全面考虑煤气加压机运行过程的故障情况,将煤气加压机监控保护通过五个方面进行模块化,五个监控保护模块并行运行,能够根据监控数据分析的结果,触发合理的软件保护流程,并给出操作提示。
实施例一
本发明提供的实施例一为本发明提供的一种煤气加压机监控保护系统的实施例,在本发明实施例中,润滑油监控保护模块包括油温信号监控模块、油位信号监控模块、油压信号监控模块、油泵运行信号监控模块和过滤器堵塞信号监控模块。润滑油监控保护模块接收的采集的润滑油的信息包括:油温值、油位值、油压值、油泵运行信号和过滤器堵塞信号。
油温信号监控模块与煤气加压机的润滑油加热器控制连接,接收用户设置的三个级别的报警值数据,该三个级别的报警值分别为油温低一报警值、油温高一报警值和油温高二报警值。
当采集的润滑油油温值低于设置的油温低一报警值时,油温信号监控模块给出报警并触发润滑油加热器启动;
当采集的润滑油油温值高于设置的油温高一报警值时,油温信号监控模块触发润滑油加热器停止加热;
当采集的润滑油油温值高于设置的油温高二报警值时,油温信号监控模块给出报警提示润滑油系统存在故障。
油位信号监控模块接收用户设置的一个级别的报警值数据,该一个级别的报警值为油位低一报警值。
当采集的润滑油油位值低于设置的油位低一报警值时,油位信号监控模块给出报警提示系统需要补充润滑油。
油压信号监控模块与煤气加压机的润滑油备用油泵控制连接,接收用户设置的三个级别的报警值数据,该三个级别的报警值分别为油压低二报警值、油压低一报警值和油压高一报警值。
当采集的润滑油油压值低于设置的油压低二报警值时,油压信号监控模块给出报警并触发紧急停机;
当采集的润滑油油压值低于设置的油压低一报警值时,油压信号监控模块给出报警并触发备用油泵启动;
当采集的润滑油油压值高于设置的油压高一报警值时,油压信号监控模块触发停止备用油泵。
当采集的油泵运行信号显示油压检测装置故障或检修时,油泵运行信号监控模块触发选择流程,提示操作人员是否忽略此参数接收。
当采集的过滤器堵塞信号显示过滤器堵塞时,过滤器堵塞信号监控模块给出警报。
在本发明实施例中,水冷监控保护模块包括水量信号监控模块和水压信号监控模块和水温监控模块。水冷监控保护模块接收的采集的水的信息包括:水量值、水压值和水温值。
水量信号监控模块和水压信号监控模块分别与煤气加压机的备用水泵控制连接,接收用户设置的三个级别的报警值数据,该三个级别的报警值分别为水量低二报警值、水量低一报警值和水量高一报警值以及水压低二报警值、水压低一报警值和水压高一报警值。
当采集的水量值低于设置的水量低二报警值或水压值低于设置的水压低二报警值时,水量信号监控模块或水压信号监控模块给出报警并触发紧急停机;
当采集的水量值低于设置的水量低一报警值或水压值低于设置的水压低一报警值时,水量信号监控模块或水压信号监控模块给出警报并触发备用水泵启动;
当采集的水量值高于设置的水量高一报警值或水压值高于设置的水压高一报警值时,水量信号监控模块或水压信号监控模块给出警报并触发备用水泵停止;
当采集的水量值或水压值显示水量或水压检测装置故障或检修时,触发选择流程提示操作人员。
水温信号监控模块接收用户设置的一个级别的报警值数据,该一个级别的报警值为水温高一报警值。当采集的水温高于水温高一报警值时,水温信号监控模块给出报警提示冷却水温度过高,水冷系统存在隐性问题,需要立即排查。
本发明实施例中,轴承振动监控保护模块接收用户设置的两个级别的报警值数据,该两个级别的报警值为轴承振动高一报警值和轴承振动高二报警值。
当采集的轴承的振动或位移值大于轴承振动高一报警值时,轴承振动监控保护模块给出报警,提示操作人员风机开始出现喘振现象,并停止加压机自动调压流程直至操作人员确认。
当采集的轴承的振动和位移值大于轴承振动高二报警值时,轴承振动监控保护模块给出报警,并触发紧急停机。
本发明实施例中,轴承及电机温度监控保护模块接收用户设置的两个级别的报警值数据,该两个级别的报警值为轴承及电机温度高一报警值和轴承及电机温度高二报警值。轴承及电机温度监控保护模块接收的采集的轴承及电机温度信息为加压机前后轴承温度值和电机绕组温度值。
当采集的轴承温度值或电机温度值大于轴承及电机温度高一报警值时,轴承及电机温度监控保护模块给出报警,提示操作人员风机润滑系统存在异常或电机处于过载状态。
当采集的轴承温度值或电机温度值大于轴承及电机温度高二报警值时,轴承及电机温度监控保护模块给出报警并触发紧急停机。
加压机反转监控保护模块接收的采集的加压机运行的信息包括加压机运行信号、加压机出口压力、出口总管压力和出口电动蝶阀状态。如图2所示为本发明提供的一种煤气加压机监控保护系统中部分装置的结构图,图中,1为进口蝶阀,2为煤气加压机,3为加压机出口压力检测装置,4为出口蝶阀,5为出口总管压力检测装置。
当加压机出口压力小于煤气出口管网压力时,会发生煤气回流,加压机反转的现象。由于机械结构的原因,加压机反转时润滑油无法打入轴承进行润滑,这就会导致轴瓦烧毁的故障。针对于这一问题,模块分别在煤气加压机启动和静止时起到监控保护作用。
当煤气加压机启动时,模块会时时监控出口煤气管网和加压机出口压力,对二者进行比较。如果加压机出口压力小于出口煤气管网的压力,模块触发出口电动蝶阀禁止开启流程;如果加压机出口压力大于等于出口煤气管网的压力,模块解除阻止,并退出压力监控。
煤气加压机静止是指其处于检修或备用状态。一旦出现操作人员的失误忘记关闭出口电动蝶阀,就会产生加压机倒转的事故。因此,在加压机静止时模块也会时时监控出口煤气管网和加压机出口压力,对二者进行比较。如果加压机出口压力大于0,略小于或等于出口煤气管网的压力,模块触发紧急关闭出口电动蝶阀的流程。
本发明实施例提供的一种煤气加压机监控保护系统,实际考虑各个煤气加压机的运行情况,针对各个不同类型的监控模块设置不同的监控级别和应对策略,能更好的实现煤气加压机的实时监测和控制,使煤气加压机在出现不同的问题时能够及时得到合适的处理。如图3所示为本发明实施例提供的一种煤气加压机监控保护系统中各个监控模块的监控流程图。
本领域普通技术人员还可以理解,实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中,所述的存储介质,包括ROM/RAM、磁盘、光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种煤气加压机监控保护系统,其特征在于,所述系统包括存储于PLC内存中的润滑油监控保护模块、水冷监控保护模块、轴承振动监控保护模块、轴承及电机温度监控保护模块和加压机反转监控保护模块;
所述润滑油监控保护模块接收采集的润滑油的信息;
所述水冷监控保护模块接收采集的水的信息;
所述轴承振动监控保护模块接收采集的轴承振动和位移值;
所述轴承及电机温度监控保护模块接收采集的轴承及电机绕组温度的信息;
所述加压机反转监控保护模块接收采集的加压机运行的信息;
所述润滑油监控保护模块、所述水冷监控保护模块、所述轴承振动监控保护模块、所述轴承及电机温度监控保护模块和所述加压机反转监控保护模块分别将接收的信息与设定的报警值比对,根据比对结果触发报警程序。
2.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述润滑油监控保护模块包括油温信号监控模块;所述润滑油监控保护模块接收的采集的润滑油的信息包括油温值;
所述油温信号监控模块与所述煤气加压机的润滑油加热器控制连接,接收用户设置的三个级别的报警值数据,分别为油温低一报警值、油温高一报警值和油温高二报警值;
当采集的润滑油油温值低于设置的所述油温低一报警值时,所述油温信号监控模块给出报警并触发所述润滑油加热器启动;
当采集的润滑油油温值高于设置的所述油温高一报警值时,所述油温信号监控模块触发所述润滑油加热器停止加热;
当采集的润滑油油温值高于设置的所述油温高二报警值时,所述油温信号监控模块给出报警提示润滑油系统存在故障。
3.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述润滑油监控保护模块包括油位信号监控模块;所述润滑油监控保护模块接收的采集的润滑油的信息包括油位值;
所述油位信号监控模块接收用户设置的一个级别的报警值数据,为油位低一报警值;
当采集的润滑油油位值低于设置的所述油位低一报警值时,所述油位信号监控模块给出报警提示系统需要补充润滑油。
4.如权利要求1所述的系统,其特征在于,
所述润滑油监控保护模块包括油压信号监控模块;所述润滑油监控保护模块接收的采集的润滑油的信息包括油压值;
所述油压信号监控模块与所述煤气加压机的润滑油备用油泵控制连接,接收用户设置的三个级别的报警值数据,分别为油压低二报警值、油压低一报警值和油压高一报警值;
当采集的润滑油油压值低于设置的所述油压低二报警值时,所述油压信号监控模块给出报警并触发紧急停机;
当采集的润滑油油压值低于设置的所述油压低一报警值时,所述油压信号监控模块给出报警并触发所述备用油泵启动;
当采集的润滑油油压值高于设置的所述油压高一报警值时,油压信号监控模块触发所述备用油泵停止。
5.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述润滑油监控保护模块包括油泵运行信号监控模块和过滤器堵塞信号监控模块;
所述润滑油监控保护模块接收的采集的润滑油的信息包括:油泵运行信号和过滤器堵塞信号;
当采集的所述油泵运行信号显示油压检测装置故障或检修时,所述油泵运行信号监控模块触发选择流程,提示操作人员是否忽略此参数接收;
当采集的所述过滤器堵塞信号显示过滤器堵塞时,所述过滤器堵塞信号监控模块给出警报。
6.如权利要求1所述的系统,其特征在于,
所述水冷监控保护模块包括水量信号监控模块和水压信号监控模块;
所述水冷监控保护模块接收的采集的水的信息包括:水量值和水压值;
所述水量信号监控模块和水压信号监控模块分别与所述煤气加压机的备用水泵控制连接,接收用户设置的三个级别的报警值数据,分别为水量低二报警值、水量低一报警值和水量高一报警值以及水压低二报警值、水压低一报警值和水压高一报警值;
当采集的所述水量值低于设置的所述水量低二报警值或所述水压值低于设置的所述水压低二报警值时,所述水量信号监控模块或所述水压信号监控模块给出报警并触发紧急停机;
当采集的所述水量值低于设置的所述水量低一报警值或所述水压值低于设置的所述水压低一报警值时,所述水量信号监控模块或所述水压信号监控模块给出警报并触发所述备用水泵启动;
当采集的所述水量值高于设置的所述水量高一报警值或所述水压值高于设置的所述水压高一报警值时,所述水量信号监控模块或所述水压信号监控模块给出警报并触发备用水泵停止;
当采集的所述水量值或所述水压值显示水量或水压检测装置故障或检修时,触发选择流程提示操作人员。
7.如权利要求1所述的系统,其特征在于,
所述水冷监控保护模块包括水温监控模块;
所述水冷监控保护模块接收的采集的水的信息包括水温值;
所述水温信号监控模块接收用户设置的一个级别的报警值数据,为水温高一报警值;
当采集的所述水温值高于所述水温高一报警值时,所述水温信号监控模块给出报警提示冷却水温度过高。
8.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述轴承振动监控保护模块接收用户设置的两个级别的报警值数据,分别为轴承振动高一报警值和轴承振动高二报警值;
当采集的轴承的振动或位移值大于所述轴承振动高一报警值时,所述轴承振动监控保护模块给出报警,提示操作人员风机开始出现喘振现象,并停止所述煤气加压机自动调压流程直至操作人员确认;
当采集的轴承的振动和位移值大于所述轴承振动高二报警值时,所述轴承振动监控保护模块给出报警,并触发紧急停机。
9.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述轴承及电机温度监控保护模块接收用户设置的两个级别的报警值数据,分别为轴承及电机温度高一报警值和轴承及电机温度高二报警值;
所述轴承及电机温度监控保护模块接收的采集的轴承及电机温度信息为加压机前后轴承温度值和电机绕组温度值;
当采集的轴承温度值或电机温度值大于所述轴承及电机温度高一报警值时,所述轴承及电机温度监控保护模块给出报警,提示操作人员风机润滑系统存在异常或电机处于过载状态;
当采集的轴承温度值或电机温度值大于所述轴承及电机温度高二报警值时,所述轴承及电机温度监控保护模块给出报警并触发紧急停机。
10.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述加压机反转监控保护模块接收的采集的加压机运行的信息包括加压机运行信号、加压机出口压力、出口总管压力和出口电动蝶阀状态;
当所述煤气加压机启动时,如果所述加压机出口压力小于出口煤气管网的压力,所述加压机反转监控保护模块触发出口电动蝶阀禁止开启流程;如果所述加压机出口压力大于等于所述出口煤气管网的压力,所述加压机反转监控保护模块解除阻止并退出压力监控;
当所述煤气加压机处于检修或备用状态时,如果所述加压机出口压力大于0,并且小于或等于所述出口煤气管网的压力,所述加压机反转监控保护模块触发紧急关闭出口电动蝶阀。
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