浅析空压机油泵电气控制回路的优化方案

 螺杆空压机是一种定容、回转式压缩机，主要通过螺杆的啮合和回转运动，完成吸气-封闭-压缩-排气周期。其优点是坚固耐用、维护方便，其缺点是输出压力不甚稳定，同等条件下的能源效率不及活塞空压机。螺杆空压机又分为双螺杆空压机和单螺杆空压机，目前市场占有率较大的是双螺杆空压机，具有绝大多数，但某些厂家的优质单螺杆空压机也不可小觑。

简单地说，压缩空气净化设备就是能对压缩空气进行净化处理的设备，也称压缩空气后处理设备。

空压机排出的压缩空气含有相对湿度的水份、微量的杂质和微量的油份；压缩空气的应用领域很广，当应用工艺对压缩空气品质有要求时，就必须配置压缩空气净化设备；因此，应根据应用工艺的要求合理选配净化设备。 

我厂空压机是空分车间的核心机组，对该厂及下游装置的系统都起着至关重要的作用。空压机的油泵属其重要辅助设备之一，油泵的正常与否直接关系到空压机能否正常运行。各机组均采用A、B两台油泵一开一备，但由于原油泵电气控制设计和安装存在种种弊端，将会对空压机的安稳运行造成潜在的威胁，危及系统管网压力，各生产装置将会受此影响而减产或停工，造成不可估量的经济损失。

　　1.1空压机油泵原控制原理及存在问题某化工厂空压机原设计中A、B两台油泵一开一备，带油压低切换运行功能，各机组均带油泵停机和油压低停机联锁。A、B油泵运行工况是否良好，直接影响空压机安稳长周期运行。

　　油泵控制原理为：转换开关31SA打至“开”位，触器KM1带电闭合，油泵运行；同时KA11和KT11吸合，KT11延时断开接点闭合使运行油泵自保持并带抗晃电功能；其中KA12在油泵停机时切断运行油泵主接触器和KA11回路；另外，KM2是备用油泵接触器，KC4是空压机运行辅助接点，KC6是低油压联锁起动备用油泵接点，空压机在运行期间，辅助接点KC4闭合，发生低油压KC6闭合使KT12带电闭合起动备有油泵，同理，运行油泵发生故障时，KM2常闭接点返回，KT12闭合起动备有油泵。

　　2空压机油泵先后发生三次自停机，没有任何故障报警信号，幸好备用油泵电机和油泵正常，低油压联锁启动了备用油泵，才确保了空压机的正常运行，否则会导致机组联锁停机。

　　2空压机油泵切换运行后，该厂电气维护人员马上进行了全面检查：断电检查油泵抽屉柜主回路、控制回路测试正常，一、二次线路接线正确，柜内元器件完好，送电后开机正常。过了一段时间，又发生同样的问题，1空压机油泵自停2次，2空压机油泵自停1次，这给该厂电气维护工作带来了很大的压力。

　　原油泵控制回路设计较繁杂，见。在对油泵电气控制原理多次分析和对电气控制回路带电运行测试以后，最终发现油泵现场控制柜和配电室开关柜之间存在着寄生回路，此寄生回路产生的感应电压使油泵接触器线圈电压低于动作值，导致接触器线圈电压压差减小而动作，使运行中的油泵自停。通过进一步检测还发现，油泵控制电缆备用芯线均带有90V左右的感应电压。

　　空压机油泵原控制原理图（参见下页）空压机油泵31SA转换开关位置图（参见下页）电吝铽术空压机油泵原控制原理1SA转换开关手柄位置回路号触头号停开空压机油泵31SA转换开关位置图分析、诊断出油泵自停的故障原因后，电气维护人员立即组织技术攻关，在收到厂各部门的授权后，根据油泵的控制原理、起停方式和生产要求，在不改变原设计功能的前提下，对空压机油泵的电气控制原理图重新进行了优化设计，见所示（1、2空压机油泵控制原理相同）。

　　将电气控制回路分为“手动”和“自动”两部分，BK开关打至“手动”位，备用油泵BK开关则要求在“自动”位。将原先复杂的位置开关控制改为按钮联锁控制（原控制回路31SA转换开关还极易损坏，难以修复，取消后可大大减轻维护压力）。重新优化设计后油泵现场控制柜和配电室开关柜之间的回路比原设计少了4条，少用1个中间继电器，极大地减少了寄生回路的产生。

　　图纸交付上级部门审核审批后，在厂部、生产车间和电气部门的大力支持和配合下，电气维护人员精心组织准备实施技术改造。

　　改进后的空压机油泵优化原理图（参见下页）改进后的空压机油泵优化原理图机A、B油泵进行了电气控制回路优化试点改造，同时将配电室开关柜到现场控制柜的控制电缆备用芯线全部短路接地，使油泵控制回路的感应电压大幅降低，同时对油泵低油压切换运行和抗晃电功能进行了全面测试，调试正常验收后交付使用，从2011年2月至今，1空压机均未发生油泵自停机事故。

　　因2空压机不具备施工条件，电气维护人员对两台空压机油泵的电气控制回路采取了临时的防范措施：将空压机油泵配电室开关柜到现场控制柜的控制电缆备用芯线全部短路接地，使其控制回路的感应电压降低，暂时能够保证空压机油泵的正常运行。一旦空压机和油泵电机停机，立即实施控制回路改造，最终解决此难题只是时间问题，至此本次技术攻关取得了成功。

　　同时厂电气维护班组还对油泵新原理图组织学习和技术消化，对回路故障进行预想和分析，以加快油泵回路出现故障的响应机制和处理速度。

　　对1空压机A、B油泵控制回路优化改造后，电气控制更为合理和可靠，大大减轻了维护压力，该厂氮气生产进一步得到保障。2空压机油泵控制回路也将在2012年5~6月实施改造，现已运行3月有余，空压机组运行平稳，为此已彻底消除空分空压系统遗留的此类设备隐患，为该厂稳定生产提供了有力保障。

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