无线通信在斗轮机的应用
无线控制技术在电厂斗轮机及叶轮给煤机改造应用

无线控制技术在电厂斗轮机及叶轮给煤机改造应用摘要:本文介绍了无线控制技术在电厂斗轮机及叶轮给煤机改造中的应用。
首先,阐述了无线控制技术的基本原理、主要应用领域及案例,以及其优点和挑战。
其次,具体分析了无线控制技术在电厂斗轮机及叶轮给煤机改造中的具体实施过程和改造效果。
无线控制技术的引入,极大简化了操作流程,提高了设备的工作效率,降低了运行成本,同时也提高了设备的安全性。
关键词:无线控制技术;电厂斗轮机;叶轮给煤机;改造应用一、无线控制技术的基本原理和应用无线控制技术是一种先进的技术,用于通过无线通信系统,如蓝牙、Wi-Fi或RFID等,进行远程控制设备或系统的操作。
此技术的基本原理涉及到无线通信的基础,它使用电磁波(例如,无线电频率、微波频率等)作为传输介质,将信息(如命令、数据等)从一个地方传输到另一个地方。
无线控制技术的应用领域广泛,例如工业自动化、机器人技术、智能交通系统、医疗设备控制,以及家庭和办公室的自动化等。
案例丰富,其中一例是使用无线控制技术实现智能家居。
通过这种技术,可以从远程通过手机或计算机控制家庭设备,如照明、空调、电视等。
另一个例子是在工业自动化中,无线控制技术被用来控制生产线上的设备和机器,这可以减少线缆的使用,降低成本,提高生产效率。
无线控制技术的优点主要体现在以下几个方面:首先,其使用方便,可以实现远程控制,节省人力和物力。
其次,它可以提供实时的设备或系统状态信息,有助于更好的管理和维护。
第三,由于无线技术不需要布线,因此安装成本较低,维护也相对容易。
最后,无线控制技术具有很好的扩展性,可以轻松增加或删除设备或系统。
然而,无线控制技术也面临着一些挑战。
首先,由于它依赖于无线通信,因此可能会受到环境干扰,如其他电磁波源的干扰,这可能影响到控制的准确性和可靠性。
其次,无线控制系统的安全性是一个重要的问题。
由于无线信号可以被截获,因此有可能会受到攻击,如数据窃取、设备控制等。
大唐七台河发电公司无线连锁控制在斗轮机上的应用

大唐七台河发电公司无线连锁控制在斗轮机上的应用发布时间:2022-06-20T08:00:51.004Z 来源:《当代电力文化》2022年第4期作者:李光宇[导读] 我厂斗轮机是输煤系统输煤机组燃煤的重要设备,主要用于机组燃煤的堆取作业。
李光宇大唐七台河发电有限责任公司黑龙江七台河 154600摘要:我厂斗轮机是输煤系统输煤机组燃煤的重要设备,主要用于机组燃煤的堆取作业。
对于原来,我厂斗轮机与程控室之间的连锁控制信号主要依靠控制电缆控制,这种方式的运行效率比较低下,并且在信号传输过程中会产生很多问题,不仅对正常生产造成不利影响,还可能导致生产过程中出现一系列的安全与质量方面的问题。
基于此情况,我厂对输煤系统斗轮机进行无线控制研究,具有较强的实质性意义。
关键词:无线控制;输煤斗轮机;堆取料;效率斗轮机在我厂机组燃煤方面的作用是不可代替的,然而就目前来说,我厂使用的斗轮机依然依靠电缆控制的方式进行信号的传输,通常情况下,斗轮机与电力室之间具有十几个控制点,这些控制点分别控制着斗轮机的各种运作方式。
然而,电缆控制的方式存在诸多弊端,诸如出现连锁信号中断,电缆断裂等故障,影响机组燃用煤的混配效率,所以,要想提高斗轮机的生产性能与运行效率,并巩固生产过程的安全性及稳定性,就必须在斗轮机上应用无线连锁控制。
一、我厂斗轮机在运行中通常存在的问题1.1控制电缆故障率高我厂斗轮机使用的是电缆控制的方式,信号的传输过多依赖电缆传输,如此一来,如果电缆出现问题,势必会对斗轮机控制信号的正常传输造成影响,并影响斗轮机的实际操作。
电缆线在斗轮机工作中会发热,斗轮机在长时间工作时,增加了电缆的故障率,造成电缆损害等一系列安全问题。
与此同时,我厂斗轮机的工作范围受电缆线长度与信号传输长度的限制,导致斗轮机的工作范围较小,影响斗轮机的运行中的工作效率。
1.2卷盘电机发热严重电缆卷盘电机是控制电缆的传动机构,斗轮机的信号传输与控制依靠电缆控制方式来完成,同时斗轮机在工作过程中需要不断移动位置,使得卷盘电机增加工作负担。
无线控制技术在电厂斗轮机及叶轮给煤机改造中应用

发电运维Power Operation无线控制技术在电厂斗轮机及叶轮给煤机改造中应用国电蓬莱发电有限公司 孙亚伟1 概述国电蓬莱发电有限公司一期为两台33万千瓦的燃煤机组,其输煤系统为:煤场单路斗轮堆取料机为DQ1500/1500-35型悬臂式斗轮堆取料机,斗轮堆取料机为既可堆料又可取料一机两用的联合设备;汽车卸煤沟煤斗下部设双路带式输送机,每路安装1台出力100~1000吨/小时的桥式叶轮给煤机,其型号为QYG1000A。
2 斗轮机及叶轮给煤机经常故障的原因2.1斗轮机经常故障的原因斗轮机与集控室之间的信号传输借助电缆卷筒和控制卷缆来实现,斗轮机作业时需要频繁行走,卷缆由于在地面拖动并频繁受力,加上露天煤场环境恶劣,设备使用十年了,老化严重,卷缆中的控制信号线非常容易出现拉断现象,而控制信号线断芯往往在内部,外部无法查看。
2.2叶轮给煤机经常故障的原因两台叶轮给煤机均采用硬接线方式,采用拖缆进行信号传输,拖缆采用柔性电缆,配合电缆小车实现沿轨道伸缩,达到叶轮给煤机移动目的,由于地煤沟脏、暗、潮湿、煤粉等特定环境,拖动电缆滑动的电缆滑车极易损坏,当电缆滑车故障时极易造成电缆挤压后控制信号线破皮造成电缆接地或控制信号线拽断;由于采用柔性电缆,电缆随着叶轮给煤机频繁行走,会造成电缆内部的控制信号线绝缘降低,出现信号时有时无现象,加重了设备检修人员故障查找故障查找和处理难度。
叶轮给煤机控制电缆安装空间狭小,更换非常困难,更换工作量大。
叶轮给煤机每侧只有一根控制电缆,每次更换时需要移动动力电缆,更换时还有大量的校线工作,每次更换需要7~8个小时,严重影响机组安全生产。
3 无线控制特点介绍工业无线控制技术是继现场总线之后,工业控制领域的又一个热点技术,是降低工业测控系统成本、提高工业测控系统应用范围的革命性技术。
其特点如下:3.1降低成本缩短工期当要把相距数公里到数十公里距离的远程站点相互连接通讯的时候,采用有线的方式,必须架设长距离的电缆或者挖掘漫长的电缆沟,工程周期可能需要几个月的时间,还需要大量的人力和物力。
无线控制系统在斗轮机上的成功应用

无线控制系统在斗轮机上的成功应用摘要:河南安阳发电厂有1台悬臂式斗轮机。
斗轮机在我厂运行多年,其控制拖缆经常损坏,导致皮带与斗轮机无法联锁,更换过多次均未解决问题。
经过全方位方案对比和同类设备市场调研,我们选择了采用无线控制技术替代控制拖缆,该系统经实际运行效果来看,运行非常稳定,本次改造非常成功,从根本上解决了现场存在的问题,提高了设备的自动化水平。
该产品的成功应用,大幅减小了斗轮故障,减少维护次数,提升设备稳定,稳定上煤秩序,对安全生产起到的推动性作用。
关键词:斗轮机无线无线联锁 2.4G 跳频扩频技术移动拖缆解决方案 PLC一、引言大唐安阳发电厂斗轮堆取料机1996年安装投运,1997年8月投产,型号为DQL-1200型,系大连重型机械厂制造,安装在南北长279米的两个煤场之间。
该设备有堆料、取料和物料直通三种工况,承担着输煤系统配煤及取煤工作,是一种高效连续作业的堆取料设备。
二、存在问题及分析安阳电厂斗轮机控制电缆采用定制柔性拖令电缆,配合卷盘机构完成斗轮机联锁控制。
斗轮机常年暴露在户外煤场环境下,并且现场粉尘较多,斗轮机频繁启停,造成卷盘电机发热比较厉害,加上煤粉堵塞,容易发生卡死现象,造成控制拖缆被拉断;再加上煤块的压砸,自投运以来,控制拖缆多次出现断芯,严重影响机组安全,是造成系统不稳定的根本因素。
当控制电缆断芯时,斗轮机与其下部的输煤皮带不能进行联锁,当皮带机故障停机时,斗轮堆取料机不能立即实现停止,经常造成皮带溢煤堵煤,导致运行当班人员除正常工作之外,还额外增加清理溢煤的工作量,经常不能正常下班及交接班。
斗轮机现场环境特别恶劣,潮湿,现场粉尘浓度更是严重超标,极易造成群体性尘肺病的发生,给燃料职工身心健康带来严重危害,斗轮机出现故障还影响机组正常上煤秩序,易造成重大事故。
三、前期调研为了彻底解决这一现场综合难题,查阅了大量资料,并于2014年将斗轮机拖缆问题列为厂里一项技改反措项目。
无线通信在斗轮机的应用

无线通信在斗轮机的应用【摘要】斗轮机作为重要的工程机械设备,其运行过程中需要进行复杂的工作控制和数据传输。
本文通过引言部分介绍了无线通信在斗轮机中的重要性。
随后分析了斗轮机的基本工作原理,并提出了无线通信的必要性,指出其可以提高工作效率和安全性。
接着探讨了现阶段无线通信技术在斗轮机中的应用,包括远程操控和数据传输等方面。
在未来发展方向中,强调了无线通信技术在斗轮机中的潜在应用价值。
结合安全性和可靠性的考量,强调了无线通信在斗轮机中应用的重要性。
综合全文内容,本文总结了无线通信在斗轮机中的重要性,为相关领域的研究和实践提供了有益启示。
【关键词】斗轮机、无线通信、应用、工作原理、技术、发展方向、安全性、可靠性、重要性、总结1. 引言1.1 引言无线通信技术的发展已经深刻地改变了人们的生活和工作方式,也为各行各业带来了巨大的便利和效益。
在斗轮机领域,无线通信技术的应用也变得越来越重要。
斗轮机是一种常见的工程机械设备,广泛应用于建筑、道路施工等领域。
其主要工作原理是借助大功率柴油发动机驱动斗轮进行作业,例如挖土、搬运等。
而无线通信技术在斗轮机中的应用,则可以使操作更加便捷高效,提高作业的精度和安全性。
本文将探讨斗轮机的基本工作原理以及无线通信的必要性,介绍现阶段无线通信技术在斗轮机中的应用,探讨未来发展方向,并重点讨论安全性和可靠性的考量。
最终,我们将强调无线通信在斗轮机中的应用的重要性,并对整篇文章进行总结。
通过本文的阐述,我们可以更好地认识无线通信技术在斗轮机中的作用,促进相关领域的发展和进步。
2. 正文2.1 斗轮机的基本工作原理斗轮机是一种重型工程机械,主要用于土方工程和路面施工。
它由底盘、驾驶室、发动机、液压系统、行走系统和斗杆系统组成。
斗轮机的基本工作原理是利用斗轮将土石料装载到斗杆中,然后倾斜斗杆将土石料倾倒到需要的位置。
在进行装载和卸载作业时,斗轮机需要保持稳定,并且能够精确地控制斗杆的倾斜角度和高度。
一种5GHz无线网桥通讯在斗轮机PLC上的应用

一种5GHz无线网桥通讯在斗轮机PLC上的应用摘要:火电厂斗轮机是一种堆、取合一的轨道式煤专用装卸设备,主要用于煤的堆存、挖取。
本文通过对斗轮机PLC控制系统与输煤集控室主控系统的通讯技术研究,设计了一种5GHz无线网桥通讯在斗轮机PLC上的应用。
关键字:5GHz无线网桥;斗轮机;PLC通讯1 引言原斗轮机与集控室的信号传输通过电缆卷筒和控制卷缆实现,即将斗轮机的状态信号和控制信号通过控制卷缆点对点硬接线的方式与输煤集控室主控系统进行信号通讯。
此通讯方式存在几个弊端:1)输煤工程师站不能实现对斗轮机PLC进行远程组态及程序监控,不利于设备的集中控制;无法实现数字化煤场和斗轮机无人值守的要求。
2)占用PLC硬件通道数较多,每一个信号必须有一个输出通道和一个输入通道对应,不利于系统功能的扩展。
3)由于斗轮机工作时需要不断在轨道上行走,控制卷缆也需要不断随斗轮机卷动,长年累月控制卷缆拉扯过度或扭动异常而造成扁缆受伤,导致信号异常,存在斗轮机皮带堵煤、设备误动、拒动等安全隐患,同时故障查找和处理较难。
为解决以上问题,本文采用一种5Ghz无线通讯控制系统,取代有线控制卷缆,实现PLC控制的无线通讯传输。
2斗轮机PLC无线通讯网络构建本文基于施耐德Quantum 140系列PLC,以5GHz无线网桥协议的通讯网络结构。
2.1硬件通讯协议140NOE77101是施耐德Quantum 140系列PLC以太网网络TCP/IP模块,通讯协议为:以太网Modbus TCP/IP;物理接口:RJ45 10BASE-T/100BASE-TX 绞合线对。
5GHz无线网桥TL-CPE500 AC867可以实现点对点、远距离无线以太网网络通讯。
通过硬件的通讯协议的分析,以上硬件是能够实现无线网络通讯功能。
2.2无线网络通讯结构Quantum 140 PLC与5GHz无线网桥通讯网络结构,如图1所示。
图1无线网桥现场安装图,如图2所示。
基于无线通讯技术的斗轮堆取料机远程控制系统
基于无线通讯技术的斗轮堆取料机远程控制系统【摘要】利用无线通讯装置建立火电厂煤场中的斗轮堆取料机PLC控制系统与中控室操作台PLC控制系统的无线以太网通讯数据传输,操作人员在中控室操作台上给远程设备发送指令,远程操作斗轮堆取料机的堆料和取料作业。
【关键词】斗轮堆取料机远程控制无线通讯以太网协议 PLC引言斗轮堆取料机作为主要的散料装卸设备被广泛的应用于电厂、港口、钢厂等行业,其高效的装卸能力为企业的经济发展作出了极大的贡献。
经过三十多年的发展,由于受到斗轮机生产厂家的电控设计水平限制以及料场作业管理条件差等因素,操作人员一直沿用在现场驾驶室采用“手动”或者“半自动”模式进行作业。
出于安全性和生产效率的考虑,大部分业主甚至摒弃“半自动”模式,只允许操作人员“手动”作业。
广东国华粤电台山发电厂煤场有4台斗轮堆取料机,每台斗轮堆取料机上设独立操作司机室,内设触摸屏操作终端和视频图像监控终端,斗轮堆取料机现采用操作人员现场操作、人工驾驶的方式进行堆、取料作业。
由于操作人员的作业水平参差不齐,导致取料流不稳定影响作业计划。
另外连续长期的作业也导致操作人员作业疲劳,给设备的运行带来安全隐患。
更为重要的原因是现场作业环境太差,粉尘以及噪声等都对操作人员的职业健康造成了极大的损伤。
基于提高作业效率、降低劳动强度、改善作业环境的需求,本着“科技强厂、以人为本”的公司理念,有必要对现场的设备进行自动化程度改造,确保斗轮堆取料机具备远程控制条件,而改造的关键就是现场斗轮堆取料机与中控室的通讯路径。
问题现状及分析我公司煤场有各布置于5条平行轨道上的5台斗轮堆取料机,根据现场实际使用情况需要对4台斗轮机进行控制系统升级改造。
每台斗轮堆取料机沿着轨道大车前行。
斗轮堆取料机上安装有控制电缆卷筒,控制卷筒上盘绕一根12芯的控制柔性电缆。
中控室主要以控制电缆“点对点”的方式与斗轮堆取料机建立信号连锁,二者相互之间只能传输简单的硬节点开关量信号,而且因为控制电缆芯数的限制,开关量信号数量很少只能满足简单的程控启停连锁要求。
无线数据传输技术在斗轮机控制中的应用
摘要:通过无线传输系统从输煤监控系统到斗轮机控制系统的数据传输流程,介绍无线传输系统结构组成、通讯方式和数据传输流程。
合理有效的应用无线数据传输技术可以在设备后期维护上节约大量控制扁缆,减少事故发生率,解决控制扁缆在低温环境中使用寿命导致的斗轮机设备故障的问题。
关键词:无线数据传输技术输煤斗轮机控制系统1概述本公司以煤制天然气为主要生产工艺,煤作为主要生产原料,依靠输煤车间翻车机和斗轮机及其配套及附属装置为其连续输送。
其中斗轮机是通过自身的控制系统和输煤程控系统进行电缆传输实现监控功能。
由于斗轮机是移动设备,信号传输必须配套巻缆系统、扁缆、导电滑环、控制箱等设备才能实现。
本公司所在地理位置室外环境冬季极端低温-40℃以下,斗轮机巻缆系统及扁缆等设备极易发生故障,导致斗轮机最终不能正常运行。
因此,通过技术改造将原来的通讯方式改为新型的无线数据通讯方式,以保证斗轮机在极端低温下的正常运行。
2无线通讯技术讨论2.1无线数据传输技术特点无线传输具有技术优势,包括:(一)数据通讯采用无线传输,节约有线通讯产生的安装、材料等费用;(二)具有将广泛的环境适应性,减少了有线通讯设备及材料在极端环境下带来的故障隐患;(三)扩展方便,在系统允许的范围内,可方便的进行系统监控点数的扩展。
目前现场的数据通讯是输煤程控与斗轮机程控之间进行,分别配置无线数据通讯主系统和辅系统。
主系统设置在控制室,布置有监控电脑;辅系统设置在煤场斗轮机设备上。
主系统和辅系统之间通过无线数传电台的通讯方式传输信号,主系统和辅系统均是通过有线的方式与PLC系统进行数据交换,辅系统PLC再通过有线方式采集现场数据信号,该数据传输过程为:现场仪表有线传输至辅系统PLC,辅系统PLC以无线传输方式将数据传输给输煤程控无线通讯主系统,主系统再通过有线方式将信号传输给PLC系统进行监控。
主系统和子系统之间数据协议可以采用Profibus、Modulbus协议,无线通讯模块则需要根据PLC系统数据或是通讯模块配套的协议统一选择。
无线通讯技术在港口流程设备联锁中的应用
无线通讯技术在港口流程设备联锁中的应用摘要:随着无线通讯技术的发展,现有无线通讯技术非常成熟,使用无线通讯技术替代卸船机控制卷缆,可以大大节约设备投入成本及人工投入费用。
煤炭码头大型设备作业须与地面设备进行联锁保护,应用无线网桥技术传输联锁信号,具有性能稳定、维护便捷、使用简单、成本低的优势,同时具有冗余性和可扩展性,为现代港口建设提供网络化、信息化、智能化技术支持。
关键词:无线通讯卸船机斗轮机装船机设备联锁港口1 引言在港口流程作业系统中,流程设备包括卸船机、斗轮机、装船机及皮带机是按照一定的先后顺序启动和停止的,不正确的启动将造成物料堵塞。
中控系统是流程控制中负责多个设备间按照指定顺序启停的系统。
所有属于流程内的设备都要将必要的联锁信号发回中控系统,经过中控系统的运算,再将联锁信号发回各台设备,从而实现设备之间有条不紊的运行。
因此,设备的联锁信号对流程运行至关重要。
2 港口流程设备联锁信号的通信特点2.1实时性要求流程联锁信号对实时性要求很高,在流程运行过程中不允许出现通信中断。
通信中控将会造成流程停止,生产中断,严重的将造成物料堵塞等故障。
2.2通信数据量要求由于联锁信号大部分是一些开关量,因此数据量很小。
2.3信号延迟特性设备联锁信号允许一定时间的延迟,超出这个延迟时间范围,物料堵塞的风险会加大。
一般可容忍的延迟时间在2~3秒左右。
尽量缩短信号延迟时间对设备运行是更有利的。
2.4 稳定性要求一般情况下,只有在大机设备检修、停电、维护等情况下,才可以允许无线通讯中断,其他时间必须保持供电稳定及网络畅通。
在安装过程中,一定要虑到温度、湿度、振动、现场环境等因素对网络传输的影响,设置相应的防护措施,同时还要确保及固件天线的安装角度和高度达到相应的规范标准,从而保障无线通讯的稳定性。
3、基于无线网桥的无线通讯系统3.1本文以广州港新沙港的大型设备通信加以说明。
港区早期的大型机械设备多采用多芯控制电缆的形式实现,由通信电缆、电缆卷盘、滑环箱等机构组成,由于采用物理连接的通信方式,有线通信有着抗干扰能力强和稳定性强的优点。
无线通信技术在发电厂斗轮机上的应用
无线通信技术在发电厂斗轮机上的应用摘要就目前国内发电厂斗轮机的信号传输来看,一般都是采用电缆线等有线传输。
但是在实际的操作过程中,有线传输是很容易出现问题的。
主要是因为斗轮机上的皮带在日常的工作过程中很容易出现堵塞等现象,所以有线传输存在着比较大的安全隐患。
因此,无线传输技术在斗轮机方面应运而生。
本文所探讨的无线电通讯控制系统在斗轮机上的应用,能够有效避免安全隐患,从而减轻运行和检修人员的工作强度,保证发电厂的工作质量和工作稳定性。
关键词无线通信技术;应用;斗轮机目前我国大部分发电厂在斗轮机与集控室之间的传输都是采用有线传输。
因为斗轮机的作业过程中需要进行频繁移动,所以在恶劣的环境下就容易出现老化以等现象,一旦出现故障,那么斗轮机就会失去控制,从而容易出现安全事故,导致发电厂无法正常运行。
针对这种系统的缺陷,无线电通信技术能够完全避免这些安全隐患,从而实现发电厂安全有效的运行。
1 无线通信技术无线电通信技术是上个世纪末才开始兴起的通信技术。
因为其摆脱了传统通信技术中容易出现的线路老化问题以及传输过程中的环境干扰问题,使得它自身能够实现机器之间的对话交流,是我国通信行业技术革命的一个重要标志。
再者,无线电通信技术主要是利用无线电波实现数据信息的传输,并且无线通信技术不会受到空间的影响,因此在工业生产过程中能够对机械的自动化控制水平有很大的提升。
由于发电厂一般情况下都是火力发电,所以斗轮机在实际的运行过程中很容易出现一些危险现象,因此如果采用有线通讯那么就会导致在实际的操作过程中容易出现拉断等现象。
无线通信所采用的设备是比较便捷的,相对于传统的有线通讯而言,其只需要发射端和接收端两者来进行操作就能够完成整个信息交互的过程,避免了对中间传播介质的维护工作,这也是对发电厂经济效益有效提升的一个重要表现[1]。
2 系统方案2.1 现场环境概述为了从根本上解决有线传输系统给斗轮机带来的设备缺陷,方便维护设备,并且减少发电厂在该部分的费用、降低生产运行和设备检测过程中相关人员的劳动强度,保证在整个生产过程中发电厂能够实现持续稳定地发展,提高工厂对整个设备的管理和维护水平,某发电厂决定对斗轮机室无线通信设备的安装和改造,达到减少维护机器费用的、稳定生产的目的[2]。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
无线通信在斗轮机的应用
作者:张斌超
来源:《中国新技术新产品》2016年第07期
摘要:斗轮堆取料机负责给全厂锅炉供煤,运行过程中经常会出现联锁保护异常,影响供煤效率。
常规控制通信信号经常误发或拒发,通过改造为无线通信控制之后,很好的解决了通信问题,保证了联锁保护的正常,使整个供煤系统稳定有序地运行。
关键词:斗轮机;通信;无线;电缆卷筒;控制
中图分类号:TN929 文献标识码:A
概况:某厂储煤系统分为A、B两个煤场,分别配备两台斗轮机对左中右三个煤区进行作业。
煤场堆取料机械为悬臂式斗轮堆取料机。
悬臂式斗轮堆取料机用于矩形煤场,通过在固定轨道移动,悬臂回转俯仰,将地面皮带机上来的物料堆放在煤场或料场上的物料取到地面皮带机上,为整个系统存取煤料。
随着节能降耗要求提高,机组参配煤比例的调整优化,斗轮机在燃料供给中的作用增强,在整个输煤控制流程中的运行份额增加。
因此对其联锁保护动作要求提高,以防止在堆取料过程中发生拒动、误动,出现大规模撒煤、堵煤事件,导致无法保障机组燃料安全。
一、工作过程简介
1 堆料作业过程
当斗轮机接到堆指令进行堆料作业时,操作人员应先调整斗轮机的作业位置,然后依次启动升二尾车、悬臂皮带机,尾车皮带机,然后再通知地面控制室起动地面皮带系统进行联锁作业。
在堆料过程中可根据料场情况起动走行机构或回转机构及俯仰机构以调整落料点位置。
将地面皮带供煤合理有序的堆入指定煤场位置,按煤种不同分别堆放。
2 取料作业过程
当本机接到指令取料作业时,操作人员应根据堆料情况先调整工作位置,然后降二尾车到位后,通知地面控制室起动地面皮带系统,再依次起动悬臂皮带机、斗轮装置和回转机构并将控制切至联锁位。
在取料过程中,间断地起动走行机构和俯仰机构以调整斗轮的合适工作位置将煤取至煤仓。
二、常规通信方式
1 常规通信采用电缆通信
在电缆通信中通过沟道、桥架、接线箱、扁缆及卷筒等设备将信号远距离送至斗轮机。
通信通道中有不同型号、不同电压等级电缆的要求,命令及反馈电缆的区分。
同时需注意在电缆沟道桥架中与高压电缆距离等,作业点复杂、布线困难。
2 地面控制站与斗轮机之间共有:要求取料、要求堆料、要求直通、取料联锁、急停、取料状态、允许直通、堆料状态、堆料联锁、允许折返、机上故障、系统准备好共12个信号。
这些信号为输煤程控系统与斗轮机进行启动、停止的互锁和保护条件,失去任何信号将影响系统整体稳定性。
3 常规通信线路
上位机系统命令—煤场远程站—斗轮地面接线柜—通信卷缆—碳刷系统—电气室24VDC 继电器—回转转筒—PLC,斗轮机至远程站反馈信号由远程站110VDC沿同路取回。
三、常规通信存在问题
1 节点多、故障点复杂
常规通信线路因通过节点众多,在故障出现时需要的维护人员相应增加。
同时检查时间较长,不利于混配煤计划的执行,影响燃烧效率的优化。
2 常规通信使用电缆传输信号
电缆长时间使用出现老化,磨损短路、断裂断路等现象,使得故障点不易查找。
当故障点在沟道等无法处理时需重新放置电缆,电缆敷设难度大,使故障时间延长,解锁运行风险加大。
同时随着电缆老化,防火要求也随之增高,加大了定期巡查的工作量,安全系数下降,造成人力成本大幅提高。
3 通信扁缆随斗轮的移动在地面随卷筒收放
地面电缆容易受到落物砸伤、意外划伤、掩埋、人为误伤,卷筒工作过程中转动异常,也会造成卷缆的拉扯过度或扭动异常而造成扁缆受伤,导致通信信号异常,使得在作业过程中造成停机、撒煤等事故。
且扁缆更换工作量大、成本高。
4 卷盘电机是控制电缆收放的机器,斗轮机的信号传输与控制依靠电缆控制方式来完成。
斗轮机在工作过程中随着煤料的变化需要不断移动位置,这势必会因为反复的走行而频繁启停卷盘电机。
因此卷盘机在斗轮机工作过程中,必然会因为反复启动而致使电机及其电气回路产生一系列的故障,卷盘机故障不仅会造成安全事故,同时还会在很大程度上影响斗轮机的正常工作,导致斗轮机无法工作,其危害不言而喻。
5 作为卷盘机的重要组成部分,滑环承担着机器旋转与导电的重要作用,可以说滑环在卷盘电机中的作用不可代替,其核心作用也决定了其工作负担,在常规斗轮机与卷盘电机的正常工作中滑环会处于高速运行状态,如此势必会产生大量的热,如果长时间处于加热状态,滑环就会产生变形、脱落等问题。
其次,滑环的结构比较特殊,因此容易进入灰尘,当灰尘积累到一定的程度,就会导致信号时有时无,这势必会对斗轮机的正常生产造成不利影响,严重时还会发生错位,导致短路,造成设备被烧坏。
常规通信方式在长时间使用过程中经常出现信号时断时续现象,检查有通信卷缆折断虚接、碳刷磨损接触不良、回转转筒部分磨损造成断路接地等故障。
且在运行中磁滞式电缆卷筒会出现电机过热及电缆拖放缠绕故障,不同信号电压等级在同一电缆易出现电源间短路。
斗轮机联锁通信信号少、故障率高,影响整个系统运行的稳定性,容易造成撒煤、堵煤等现象,增加了运行人员的劳动强度,因此有必要对通信回路进行改造。
四、无线通信应用改造
1 将传统电缆通信方式改为无线通信
信号的传输通过空气为传输介质,经过一系列的信号编码、解码,经由发射接收装置及控制通信接口等实现无线通信。
2 无线通信系统组成
控制主机、控制从机、通信模块(包括天线)。
控制系统主要由数字通道主机(DLK-6800/Z)、数字通道从机(DLK-6800/C),天线(AQC-230/3.5dB)、馈线(AQ50-3)等组成。
3 数字通道技术参数
工作电源:85~264VAC,50/60Hz、消耗电力30W
开关量输入:主机10路,光电隔离,空接点;从机10路,光电隔离,空接点。
开关量输出:主机10路,加2路故障点,继电器输出250VAC/30VDC、5A;从机10路,加2路故障点,继电器输出250VAC/30VDC、5A。
指示灯状态说明:POWER红灯亮表示工作电源运行;RX绿灯亮表示接收到数据;TX红灯亮表示发射数据。
4 AYWM-2350数字无线模块技术参数
工作电源:DC12V、无线数传发射功率:0.1W、通信距离:2km空中速率:2400bps。
接口速率:9600bps、信道间隔:25kHz、频率稳定:±1.5ppm、误码率/灵敏度:10-6@-105,通信接口:RS232。
五、安装调试与维护
1 控制主机选择适当位置安装于I/O站墙体上,信号及电源线就近走电缆管进柜。
2 控制从机安装在斗轮机PLC室墙上,接线就近桥架进控制柜。
3 固定天线,并用馈线连接到主从机上;天线要安装在室外开阔的地点,馈线的长度要求适当不要过长,否则会增加损耗。
馈线要避免弯折,弯曲弧度应大于120°。
4 检查电源输入无误后通电,主机上的红色灯闪烁表示发射数据,绿色灯闪烁表示接收数据;通信正常时,发送指示灯和接收指示灯交替闪烁,若只有一个灯闪或是两个灯都不闪,应检查天线和数字无线模块及电源是否正常,必要时更换新设备。
5 在主从机加模拟信号,对应模块输出灯亮,对应继电器闭合,测试通道正常。
六、改造后效果
改造后信号传输变为:斗轮机PLC柜—无线系统—煤场远程站,减少了传输中间环节,降低了故障率,联锁投入率达100%。
无线通信投运后设备维护率低,稳定性提高,节约了电缆使用量,减少了通信卷筒部分的备件,节约了工人工时,降低了维护费用。
极大地提高了整体输煤控制系统的联锁稳定性,使参配煤比例更加完善,提高了机组运行效率,为节能降耗做出了有力的保障。
结语
本次斗轮机无线通信改造应用,经过实践地检验是成功的。
随着无线通信的发展运用,电厂大型设备中将有更多常规通信系统可进行无线替代,在安全性、稳定性经过时间地检验后,无线通信的应用将有更广阔的空间。
参考文献
[1]张涛.电厂斗轮机无线通讯系统技术应用的探讨[J].中国信息化,2013.
[2]西安奥宇斗轮机无线通信系统[Z].2013.。