CN205261595U - 一种水浸式捞渣机的控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了水浸式捞渣机的控制系统，包含：启停控制电路，控制水浸式捞渣机的启动或停止；就地集控切换电路，其控制启停控制电路在就地控制与远程集控之间切换；油泵电机控制回路，启停控制电路触发油泵电机控制回路以控制油泵电机的启动或关闭；跳闸信号电路，跳闸信号电路接收远程集控系统发送的跳闸信号，触发油泵电机控制回路跳闸断开；跳闸信号投退电路，控制跳闸信号电路的投入或退出。本实用新型减少就地回路接线，断链保护可靠，减少保护信号的瞬间波动带来的跳闸影响，有效遏制了保护误动作以及拒动的异常情况，提高机组运行的可靠性。

Description

一种水浸式捞渣机的控制系统

技术领域

本实用新型涉及一种火电厂辅机保护优化技术，具体涉及一种水浸式捞渣机的控制系统。

背景技术

捞渣机是火电厂重要的辅机设备，捞渣机位于锅炉炉膛灰斗的下方，是电厂锅炉除渣系统的重要设备，该设备的稳定运行周期是保证锅炉安全运行的一个主要因素。尤其是在锅炉只配置一台捞渣机的状况下，捞渣机运行的安全、稳定、可靠程度对机组安全运行起到非常重要的作用，对捞渣机的保护优化，可以提高捞渣机的可靠性。

如图1所示，为现有技术捞渣机的控制系统的回路图，其中，包含分别接电源的急停按钮电路、电源指示模块、就地集控模块、手动自动模块、捞渣机启动和停止控制模块、捞渣机油泵电机控制回路、油泵电机故障报警模块、电加热器控制回路、捞渣机运行信号模块、捞渣机断链检测模块、捞渣机断链报警模块。捞渣机油泵电机控制回路中采取了多重保护，设有油位超低KAD2、油温超低KAD3、油温超高KAD7、捞渣机横向移动的移出KM5、捞渣机横向移出复位KM6、捞渣机电机故障KA5、捞渣机断链报警KA7’。

断链保护是水浸式捞渣机重要保护，其安全可靠是捞渣机持续安全运行的重要保障。由图1可知，捞渣机原断链保护为就地硬接线单点保护回路，只要其中的任一断链探头动作将导致捞渣机断链保护动作，引起捞渣机跳闸。

如图2所示，为现有技术的就地油温高三取二回路的电路图，其包含24伏直流电源和10伏直流电源，以及连接在该两个电源之间的油位低信号模块、超低油位报警模块、超低油温报警模块、电加热启动模块、冷却器运行信号模块、油温高信号模块、超高油温报警模块、回油油滤堵塞报警、泄油油滤堵塞报警模块、油温超高三取二控制回路、动力站水冷控制回路、捞渣机调速控制模块。由图中可见，原来的油温超高信号是通过就地硬接线实现的油温高三取二。

其缺点在于，原捞渣机断链保护属单点保护，可靠性差，捞渣机尾部环境恶劣，导致探头经常磨损，导致捞渣机误动频繁，而且控制系统的回路是采用通过继电器实现的硬回路，单个继电器故障或是因为接线松动，均会引起捞渣机跳闸，误动的概率大，且不便于事故后的原因查找。捞渣机油温超高、油位超低保护都是单点保护，可靠性差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种水浸式捞渣机的控制系统，减少就地回路接线，断链保护可靠，减少保护信号的瞬间波动带来的跳闸影响，有效遏制了捞渣机保护误动作以及拒动的异常情况，提高机组运行的可靠性。

为了达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：一种水浸式捞渣机的控制系统，其特点是，包含：

启停控制电路，其电路连接至水浸式捞渣机，控制水浸式捞渣机的启动或停止；

就地集控切换电路，其电路连接至启停控制电路，控制启停控制电路在就地控制与远程集控之间切换；

油泵电机控制回路，分别与启停控制电路和油泵电机电路连接，启停控制电路触发油泵电机控制回路以控制油泵电机的启动或关闭；

电加热器控制回路，其电路连接至油箱电加热器，控制油箱电加热器的启动或关闭；

跳闸信号电路，其电路连接至油泵电机控制回路，并无线通信连接至外接的远程集控系统，跳闸信号电路接收远程集控系统发送的跳闸信号，触发油泵电机控制回路跳闸断开；

跳闸信号投退电路，其电路连接至跳闸信号电路，控制跳闸信号电路的投入或退出；其中

所述启停控制电路包含启动电路和停止电路；所述启动电路包含串联连接的就地远方信号继电器的常闭触点、就地手动启动按钮、就地手动停止继电器的常闭触点和就地手动启动继电器触发端；就地远方信号继电器的常闭触点和就地手动启动按钮并联连接有就地远方信号继电器的常开触点和远方集控启动开关；所述停止电路包含串联连接的就地远方信号继电器的常闭触点、就地手动停止按钮、就地手动启动继电器的常闭触点和就地手动停止继电器触发端；就地远方信号继电器的常闭触点和就地手动停止按钮并联连接有就地远方信号继电器的常开触点和远方集控停止开关；就地远方信号继电器的常闭触点处于闭合，常开触点处于断开，就地手动启动按钮与就地手动停止按钮就地控制水浸式捞渣机启停；就地远方信号继电器的常开触点处于闭合，常闭触点处于断开，远方集控启动开关与远方集控停止开关远方控制水浸式捞渣机启停；

远方集控启动开关和远方集控停止开关分别与远程集控系统连接，分别用于接收远程集控系统发送的启动信号及停止信号。

所述的控制系统还包含急停按钮电路，所述的急停按钮电路包含连接在水浸式捞渣机的控制系统的电源输入端的急停按钮，控制水浸式捞渣机控制系统的紧急停止。

所述的控制系统还包含油泵电机故障报警电路，所述的油泵电机故障报警电路包含：油泵电机热继电器，其电路连接至油泵电机电路；油泵电机故障继电器，其电路连接至油泵电机控制回路；油泵电机热继电器探测到油泵电机故障时触发油泵电机故障继电器，断开油泵电机控制回路。

所述就地集控切换电路包含就地远方切换按钮及就地远方信号继电器；所述的就地远方信号继电器的触发端与就地远方切换按钮串联连接，就地远方信号继电器的常闭触点和常开触点电路连接在启停控制电路中；就地远方切换按钮通过就地远方信号继电器控制启停控制电路在就地控制和远方集控之间切换。

所述的油泵电机控制回路包含串联连接的就地手动启动继电器常开触点、就地手动停止继电器的常闭触点、油泵电机故障继电器的常闭触点、断链跳闸继电器常闭触点和油泵电机接触器触发端；油泵电机接触器的常开触点与就地手动启动继电器常开触点并联连接；油泵电机接触器的常开触点电路连接油泵电机，控制油泵电机的启动或关闭。

所述的电加热器控制回路包含：油箱电加热启动继电器和油箱电加热接触器；油箱电加热接触器电路连接至油箱电加热器，控制油箱电加热的启动或关闭。

所述的跳闸信号电路包含串联连接的远程控制开关和断链跳闸继电器的触发端；所述的远程控制开关与远程集控系统连接，用于接收远程集控系统发送的跳闸信号，触发断链跳闸继电器，控制油泵电机控制回路跳闸断开。

所述跳闸信号投退电路包含：串联连接的断链检测投入退出按钮和断链检测投入退出继电器；断链检测投入退出按钮触发断链检测投入退出继电器控制跳闸信号电路投入或退出。

所述的控制系统还包含运行信号电路，所述的运行信号电路包含有串联连接的油泵电机接触器的常开触点和运行指示灯，油泵电机控制回路控制油泵电机启动时，油泵电机接触器的常开触点闭合，运行指示灯发光。

本实用新型一种水浸式捞渣机的控制系统与现有技术相比具有以下优点：取消了手、自动切换控制，以及就地PLC控制，采用远程集控系统对水浸式捞渣机的控制系统进行集中控制，减少冗余控制，减少捞渣机运行的故障点，从而有效地遏制了捞渣机保护误动以及拒动的异常情况，大大地提高了机组运行可靠性；控制系统具有较高的抗误动和防拒动能力，且改造费用低、效果显著，节省了大笔更换易损电气元件而造成的费用。

附图说明

图1为现有技术水浸式捞渣机的控制系统回路图；

图2为现有技术水浸式捞渣机保护电路就地油温高三取二回路的电路图；

图3为本实用新型水浸式捞渣机的控制系统回路图；

图4为本实用新型水浸式捞渣机保护电路远程集控系统中实现油温高三取二和捞渣机跳闸保护的原理图。

具体实施方式

以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本实用新型做进一步阐述。

捞渣机电控柜与液压动力站及现场的各检测仪表等设备一起构成整个捞渣机的控制系统，来实现对液压动力站等设备的各种控制功能。整个捞渣机控制系统除具有捞渣机的就地和集控启停、调速及整体移出复位功能外，还具有各种指示（电源、水温、油温及油位等）、报警（油温超低、油温高、油温超高、水温高、油位低、油位超低、断链及油路堵塞等）及保护功能（油温低的时候自动启动油箱电加热器；在油温超高、油位超低、捞渣机故障及断链报警后油泵电机将自动停机并报警。如图3所示，一种水浸式捞渣机的控制系统，包含：急停按钮电路101、电源指示电路102、急停按钮电路103、启停控制电路104、油泵电机控制回路105、油泵电机故障报警电路106、电加热器控制回路107、运行信号电路108、跳闸信号投退电路109、跳闸信号电路110。

急停按钮电路101包含连接在水浸式捞渣机的控制系统的电源输入端的急停按钮SB0，该急停按钮SB0为常闭开关，用于控制水浸式捞渣机的控制系统的紧急停止，在紧急情况下切断水浸式捞渣机的控制系统的供电，从而紧急停止水浸式捞渣机。

电源指示电路102包含电路连接在水浸式捞渣机的控制系统的中的电源指示灯HL0，当水浸式捞渣机的控制系统通电并控制水浸式捞渣机启动时，电源指示灯HL0亮起，当水浸式捞渣机的控制系统断电并关闭水浸式捞渣机时，电源指示灯HL0熄灭。

就地集控切换电路103电路连接启停控制电路104，控制启停控制电路104在就地控制与远程集控之间切换。

就地集控切换电路103包含就地远方切换按钮SA1和就地远方信号继电器KA1。就地远方信号继电器KA1的触发端与就地远方切换按钮SA1串联连接，就地远方信号继电器KA1的常闭触点和常开触点电路连接在启停控制电路104中。就地远方切换按钮SA1通过就地远方信号继电器KA1常闭触点和常开触点的闭合或断开控制启停控制电路104在就地控制和远方集控之间切换。

启停控制电路104电路连接水浸式捞渣机，就地控制水浸式捞渣机的启动或停止。

启停控制电路104包含有启动电路和停止电路。启动电路和停止电路采用就地远方信号继电器KA1、就地手动启动按钮SB1、就地手动停止按钮SB2、就地手动停止继电器KA4、就地手动启动继电器KA3、远方集控启动开关1041和远方集控停止开关1042组成。

启动电路包含：串联连接的就地远方信号继电器KA1的常闭触点、就地手动启动按钮SB1、就地手动停止继电器KA4的常闭触点和就地手动启动继电器KA3触发端。其中，就地远方信号继电器KA1的常闭触点和就地手动启动按钮SB1并联连接有就地远方信号继电器KA1的常开触点和远方集控启动开关1041，远方集控启动开关1041通信连接远方集控系统，用于接收远程集控系统发送的启动信号，远方集控系统采用远方PLC。

就地远方信号继电器KA1的常闭触点闭合、常开触点断开时，启停控制电路104通过就地手动启动按钮SB1就地控制水浸式捞渣机启动；就地远方信号继电器KA1的常闭触点断开、常开触点闭合时，启停控制电路104由远方集控系统通过远方集控启动开关1041控制水浸式捞渣机启动。

停止电路包含：串联连接的就地远方信号继电器KA1的常闭触点、就地手动停止按钮SB2、就地手动启动继电器KA3的常闭触点和就地手动停止继电器KA4触发端；其中，就地远方信号继电器KA1的常闭触点和就地手动停止按钮SB2并联连接有就地远方信号继电器KA1的常开触点和远方集控停止开关1042。远方集控停止开关1042通信连接远方集控系统，用于接收远程集控系统发送的停止信号。

就地远方信号继电器KA1的常闭触点闭合、常开触点断开时，启停控制电路104通过就地手动停止按钮SB2就地控制水浸式捞渣机停止；就地远方信号继电器KA1的常闭触点断开、常开触点闭合时，启停控制电路104由远方集控系统通过远方集控停止开关1042控制水浸式捞渣机停止。

油泵电机控制回路105电路连接启停控制电路104和油泵电机，启停控制电路104触发油泵电机控制回路105以控制油泵电机的启动或关闭。

油泵电机控制回路105包含串联连接的就地手动启动继电器KA3常开触点、就地手动停止继电器KA4的常闭触点、油泵电机故障继电器KA5的常闭触点、断链跳闸继电器KA7常闭触点和油泵电机接触器KM1的触发端。油泵电机接触器KM1的常开触点与就地手动启动继电器KA3常开触点并联连接。油泵电机接触器KM1的常开触点电路连接油泵电机，当油泵电机控制回路105电路导通，油泵电机接触器KM1的触发端触发，触发常开触点闭合，控制油泵电机启动，或者油泵电机控制回路105电路断开，控制油泵电机接触器KM1的常开触点断开，控制油泵电机停止。

油泵电机故障报警电路106包含：油泵电机热继电器FR1、油泵电机故障继电器KA5和油泵电机故障指示灯HL1。油泵电机热继电器FR1、油泵电机故障继电器KA5的触发端串联连接，油泵电机故障指示灯HL1与油泵电机故障继电器KA5的触发端并联连接。

油泵电机热继电器FR1电路连接在油泵电机中，当油泵电机故障时油泵电机热继电器FR1触发断开。

油泵电机故障继电器KA5的常闭触点电路连接油泵电机控制回路中，当油泵电机热继电器FR1触发闭合，油泵电机故障继电器KA5触发，使油泵电机故障继电器KA5的常闭触点断开，从而使油泵电机控制回路断路，控制油泵电机接触器KM1控制油泵电机停止。同时油泵电机故障指示灯HL1导通亮起。

电加热器控制回路107电路连接油箱电加热器，用于控制油箱电加热器的启动或关闭。

电加热器控制回路107包含：油箱电加热启动继电器KAD4和油箱电加热接触器KM2；其中油箱电加热启动继电器KAD4的常开触点与油箱电加热接触器KM2串联连接，油箱电加热接触器KM2电路连接油箱电加热器，油箱电加热启动继电器KAD4闭合，油箱电加热接触器KM2控制油箱电加热启动；油箱电加热启动继电器KAD4断开，油箱电加热接触器KM2控制油箱电加热关闭。

运行信号电路108包含串联连接的控制油泵电机接触器KM1的常开触点与运行指示灯HL2，油泵电机接触器KM1触发油泵电机启动时，控制油泵电机接触器KM1的常开触点闭合，运行指示灯HL2亮起。

跳闸信号电路110电路连接油泵电机控制回路105，并无线通信连接外接的远程集控系统，跳闸信号电路110接收远程集控系统发送的跳闸信号，触发油泵电机控制回路105跳闸断开。

跳闸信号电路110包含串联连接的远程控制开关1101和断链跳闸继电器KA7的触发端，远程控制开关1101连接远程集控系统。远程集控系统发送的跳闸信号，远程控制开关1101闭合，触发断链跳闸继电器KA7，控制油泵电机控制回路中断链跳闸继电器KA7的常闭触点断开，从而控制油泵电机控制回路跳闸断开。

此处，改造的原理是：将就地电气硬接线的跳闸信号取消，改为远程PLC实现跳闸信号，最终通过断链跳闸继电器KA7实现水浸式捞渣机的跳闸，减少由于就地接线松动引起的设备误动，同时也利于故障后迅速处理。

如图4所示，为远程集控系统中实现油温高三取二和捞渣机跳闸保护的原理图，其中三路捞渣机油温高输入分别组合通过and逻辑门输出三路信号至or逻辑门，输出捞渣机油温超高的信号，该捞渣机油温超高的信号与捞渣机油位超低信号、捞渣机断链报警信号及捞渣机油温超低信号一同输入至一个or逻辑门，当捞渣机油温超高的信号与捞渣机油位超低信号、捞渣机断链报警信号及捞渣机油温超低信号任意有一个，远程集控系统即输出水浸式捞渣机跳闸信号至跳闸信号电路110。

跳闸信号投退电路109电路连接跳闸信号电路110，控制跳闸信号电路110的投入或退出。

跳闸信号投退电路109包含：串联连接的断链检测投入退出按钮SA3和断链检测投入退出继电器KA6。断链检测投入退出按钮SA3触发断链检测投入退出继电器KA6控制水浸式捞渣机跳闸信号电路投入或退出。

本实用新型针对捞渣机原始联锁保护设计的不足点，进行了相应的技术改进并日常维护中采取了有效的保障措施，达到了重要辅机捞渣机连续、可靠长周期运行，确保了锅炉排渣及时，保证了机组的安全，保证了相关人员人身安全，产生了良好的社会效益。

尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (9)

1.一种水浸式捞渣机的控制系统，其特征在于，包含：

启停控制电路，其电路连接至水浸式捞渣机，控制水浸式捞渣机的启动或停止；

就地集控切换电路，其电路连接至启停控制电路，控制启停控制电路在就地控制与远程集控之间切换；

油泵电机控制回路，分别与启停控制电路和油泵电机电路连接，启停控制电路触发油泵电机控制回路以控制油泵电机的启动或关闭；

电加热器控制回路，其电路连接至油箱电加热器，控制油箱电加热器的启动或关闭；

跳闸信号电路，其电路连接至油泵电机控制回路，并无线通信连接至外接的远程集控系统，跳闸信号电路接收远程集控系统发送的跳闸信号，触发油泵电机控制回路跳闸断开；

跳闸信号投退电路，其电路连接至跳闸信号电路，控制跳闸信号电路的投入或退出；其中

所述启停控制电路包含启动电路和停止电路；所述启动电路包含串联连接的就地远方信号继电器的常闭触点、就地手动启动按钮、就地手动停止继电器的常闭触点和就地手动启动继电器触发端；就地远方信号继电器的常闭触点和就地手动启动按钮并联连接有就地远方信号继电器的常开触点和远方集控启动开关；所述停止电路包含串联连接的就地远方信号继电器的常闭触点、就地手动停止按钮、就地手动启动继电器的常闭触点和就地手动停止继电器触发端；就地远方信号继电器的常闭触点和就地手动停止按钮并联连接有就地远方信号继电器的常开触点和远方集控停止开关；就地远方信号继电器的常闭触点处于闭合，常开触点处于断开，就地手动启动按钮与就地手动停止按钮就地控制水浸式捞渣机启停；就地远方信号继电器的常开触点处于闭合，常闭触点处于断开，远方集控启动开关与远方集控停止开关远方控制水浸式捞渣机启停；

远方集控启动开关和远方集控停止开关分别与远程集控系统连接，分别用于接收远程集控系统发送的启动信号及停止信号。

2.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，进一步包含急停按钮电路，所述的急停按钮电路包含连接在水浸式捞渣机的控制系统的电源输入端的急停按钮，控制水浸式捞渣机控制系统的紧急停止。

3.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，进一步包含油泵电机故障报警电路，所述的油泵电机故障报警电路包含：油泵电机热继电器，其电路连接至油泵电机电路；油泵电机故障继电器，其电路连接至油泵电机控制回路；油泵电机热继电器探测到油泵电机故障时触发油泵电机故障继电器，断开油泵电机控制回路。

4.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述就地集控切换电路包含就地远方切换按钮及就地远方信号继电器；所述的就地远方信号继电器的触发端与就地远方切换按钮串联连接，就地远方信号继电器的常闭触点和常开触点电路连接在启停控制电路中；就地远方切换按钮通过就地远方信号继电器控制启停控制电路在就地控制和远方集控之间切换。

5.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述的油泵电机控制回路包含串联连接的就地手动启动继电器常开触点、就地手动停止继电器的常闭触点、油泵电机故障继电器的常闭触点、断链跳闸继电器常闭触点和油泵电机接触器触发端；油泵电机接触器的常开触点与就地手动启动继电器常开触点并联连接；油泵电机接触器的常开触点电路连接油泵电机，控制油泵电机的启动或关闭。

6.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述的电加热器控制回路包含：油箱电加热启动继电器和油箱电加热接触器；油箱电加热接触器电路连接至油箱电加热器，控制油箱电加热的启动或关闭。

7.如权利要求5所述的控制系统，其特征在于，所述的跳闸信号电路包含串联连接的远程控制开关和断链跳闸继电器的触发端；所述的远程控制开关与远程集控系统连接，用于接收远程集控系统发送的跳闸信号，触发断链跳闸继电器，控制油泵电机控制回路跳闸断开。

8.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述跳闸信号投退电路包含：串联连接的断链检测投入退出按钮和断链检测投入退出继电器；断链检测投入退出按钮触发断链检测投入退出继电器控制跳闸信号电路投入或退出。

9.如权利要求5所述的控制系统，其特征在于，进一步包含运行信号电路，所述的运行信号电路包含有串联连接的油泵电机接触器的常开触点和运行指示灯，油泵电机控制回路控制油泵电机启动时，油泵电机接触器的常开触点闭合，运行指示灯发光。