(上海振华重工长兴分公司)
摘要:在我国“引进来,走出去”战略发展的过程中,我国对外贸易的数量在不断增多,港口作为货物运输重要的装载基地,承担着对外运输的重要职能。一旦港口装卸设备出现电气故障,则很容易导致港口装卸能力下降。为了能够更好的提高港口设备运行的稳定性,必须要及时对电气故障进行全面的分析,通过主动式保护的方式对港口电气设备进行改造,能够促进港口装卸设备电气系统的稳定运行保证港口运输装载的效率得到全面的提升。
关键词:港口设备;电气保护;主动控制;应用分析
在港口运输的过程中,必须要通过港口装卸设备对集装箱进行货物的装卸搬运,一旦港口装卸设备出现故障就会使得港口的正常运行陷入瘫痪状态。在过去对港口装卸设备的电气故障往往都是采用被动式的保护方式,只有在故障出现之后才能够对故障进行维修,这样很容易导致保护失效或者是在出现故障时没有全面的对故障进行分析造成同一故障频繁出现,造成极为严重的后果,所以必须要通过“由被动转为主动”的方式,提前对港口装卸设备电气保护系统可能出现的故障隐患进行重点排查,并且提前做好防范措施,避免重大故障的产生,提高港口电气保护系统稳定运行效率,保障我国社会经济的稳定发展。
一、主动式保护思想在本次改造中的应用思路
由于港口装卸设备电气故障可以分为保持性故障和非保持型故障。由于断路器短路过负荷出现漏电、跳闸等情况或者是继电器由于负载回路过载、跳闸等属于保持性故障,这些故障类型限位开关动作不能自行复位,必须要有维修人员手动或者更换原件才能够恢复。非保持型故障一般由于远程复位的自动锁型故障诊断无报警故障,远程复位的自动锁定故障非常的复杂,并且自锁程序一旦因为故障就很容易导致外部限位开关复位,但是在程序中却出现故障锁住的情况,司机依然可以在司机室内部直接复位并且消除故障。通常来说如果发生了这种非保持型故障之后由于可以自动恢复,所以经常会出现麻痹大意、对故障不重视的问题,造成故障反复发生,甚至可能由于小故障而演变为大事故[1]。
为此必须要对港口装卸设备电气保护系统进行主动保护式优化,通过利用PLC控制程序,能够及时对故障问题进行排查,主动出击检查港口设备电气保护系统存在的问题,这样才能够提高电气保护的效果。
二、改造技术方案
(一)程序说明
在改造的过程中,通过对装船机悬皮打滑来避免驱动电机频繁短路的问题。由于悬皮打滑可以分为空载打滑以及重载打滑两种。空载打滑是因为滚筒与皮带之间由于进水或者皮带张紧效果不佳,以及滚筒包胶过薄而导致皮带与滚筒内部的摩擦力减小,这样也会造成皮带出现失火、断裂的问题[2]。
重载打滑则是因为皮带上方物料量过大,导致电机无法完成瞬间启动的要求,造成耦合器的液力传动油高温外溢或者高压电机过热等故障,所以在悬皮打滑时,如果想避免电机出现短时频繁启动,就必须要避免滚筒空转摩擦皮带,高压电机过热以及传动油高温的问题。在主动保护的过程中必须要对电机连续启动的时间段内出现打滑的次数。分析并且明确供悬皮高压电机耦合器、液力传动油皮带与滚筒接触面、散热时间等相关的因素[3]。
例如由于皮带现在阴雨天气注意下,经常会出现重在打滑启动打滑等问题,导致货物回落等情况,尤其是当胶带从平直段爬到爬坡段的转角处时,经常会导致货物洒落而大量堆积,无法继续作业,每一次的清理都必须停机两-3个小时,为此必须要加强对于皮带打滑的问题,进行全面的分析与处理,从目前来看,通常来说,由于胶带老化而造成摩擦系数下降,会造成胶带表层出现不同程度的磨损问题,成表面光滑,胶层比较硬,所以摩擦系数会明显下降。
在港口装卸设备运行的过程中,通常来说如果电力设备在故障状态很容易根据故障的位置发出警报,这样也能够方便维修人员在第一时间进行故障排查并且解决故障。在发生故障的过程中,通过港口装卸设备装置能够使电力设备在第一时间脱离配电网,保证其他系统的稳定运行,所以港口装卸设备是电气自动化的关键基础。在港口装卸设备装置应用的过程中,必须要保证港口装卸设备装置的可靠运行,这样才能够在发生故障时第一时间作出判断与反应港口装卸设备的最佳作用。但是港口装卸设备在长时间运行的过程中,可能会受到各种外力因素的干扰,所以对港口装卸设备系统运行的可靠性会产生影响,为此必须要加强对于港口装卸设备装置的可靠性管理,加强电气安全稳定运行[4]。
(二)有关标签设置值的分析计算
通过编写PLC控制程序,对上述的启动频繁短时停止时间等相应的标签设定固定值,并且引入皮带控制的参与量,默认为皮带的空载率进行分析。通过对防滑次数进行累计,明确空载打滑的次数进行有效控制,由于无法对正在打滑导致高温的情况进行模拟,所以只能够对温升参数进行粗略的计算,当正在打滑时耦合器也并不完全不动,只是无法高速运转。当耦合器在低速运转中就会使得电机的动能转化为热能,造成油温升高。在油温升高之后,操作人员一般情况下并不会严格连续启动,并且每一次启动都会有一定的时间差通过合理控制时间差,能够帮助耦合器的油温快速散热,达到合理的控制效果。
结论:
主动式保护的思想在电气保护中被广泛的应用,能够积极对港口设备电气保护系统中可能出在引起故障的因素进行全面的探究,这样也能够提高设备的正常使用质量,避免出现重大故障等问题,通过本次改造进行分析,能够明确被动式保护失效存在的问题和不足,并且加强对皮带失火耦合器由外喷等事故进行有效处理,通过主动式保护能够保证港口设备电气保护系统更加完善,避免对设备和人员造成安全隐患。
参考文献:
[1]费文豪.试议港口设备电气自动化技术的应用[J].科技创新与应用,2018(22):153-154.
[3]张文强.主动控制思想在港口设备电气保护系统中的应用[J].内燃机与配件,2018(09):82-84.
[5]孙全营.港口设备电气自动化技术的应用与探索[J].企业技术开发,2017,36(10):134-135.
[6]唐国中.港口设备电器自动化技术应用探讨[J].中国高新区,2017(13):97.
[7]王军.港口设备电气自动化技术的应用与探索[J].黑龙江科技信息,2015(28):79.