單級高速離心鼓風(fēng)機(jī)的控制設(shè)計(jì)

1、單級高速離心鼓風(fēng)機(jī)的控制設(shè)計(jì)馮生華（天津市市政工程勘測設(shè)計(jì)院）用鼓風(fēng)曝氣處理污水，其鼓風(fēng)機(jī)的容量較大，耗電量兒乎占全廠的60%以上。為了節(jié)省電力，不少污水處理廠已改用帶有可調(diào)導(dǎo)葉片的單級高速離心鼓風(fēng)機(jī)，優(yōu)點(diǎn)是：a. 可根據(jù)曝氣池的負(fù)荷來調(diào)節(jié)風(fēng)量，設(shè)置溶解氧自動控制裝置，以減少不必要的能量損耗。b. 可適應(yīng)全年氣溫有較大的變化，當(dāng)空氣容重改變時(shí)調(diào)節(jié)風(fēng)量，避免電機(jī)超負(fù)荷運(yùn)行。c. 設(shè)備重量輕，易損部件少，殼體內(nèi)不需要潤滑，維修工作量小。d. 與多級離心風(fēng)機(jī)相比，在節(jié)能、防喘等方面更為有利。來自油箱來自油箱圖1鼓風(fēng)機(jī)工藝流程示意1 離心鼓風(fēng)機(jī)2 輔助油泵3 傳動裝置4 進(jìn)風(fēng)導(dǎo)葉片5 進(jìn)口閥門6 出口

2、閥7 逆止閥8放 油泵10過濾器11冷卻器。這種鼓風(fēng)機(jī)的運(yùn)行涉及供油、防喘和進(jìn)風(fēng)量調(diào)節(jié)等系統(tǒng)，以投入運(yùn)行的某污水處理廠的控制程序 為例，說明其控制設(shè)計(jì)的要點(diǎn)，供參考。高速風(fēng)機(jī)的供油系統(tǒng)是設(shè)備安全運(yùn)行的關(guān)鍵，在正常狀態(tài)下，靠變速箱的低速軸上所帶動的主油 泵供給的，油泵由風(fēng)機(jī)自身帶動，不另需動力。所以，即使突然停電，只要風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動，供油系統(tǒng)將繼續(xù)工作，可避免一般風(fēng)機(jī)突然停電后電動油泵停止供油，風(fēng)機(jī)因慣性繼續(xù)旋轉(zhuǎn)而燒壞軸瓦之虞。- 人工開油箱加熱器 一選擇運(yùn)行方式手動/現(xiàn)場控制/遙控風(fēng)機(jī)起動前，應(yīng)先令供電系統(tǒng)投入運(yùn)行，使油溫油壓達(dá)到一定值。同時(shí)要求將進(jìn)風(fēng)口可調(diào)導(dǎo)葉片全部關(guān)閉，進(jìn)風(fēng)管及出風(fēng)管的所有閥門都

3、開啟，唯與外部風(fēng)管相連的逆止閥除外。風(fēng)機(jī)起動時(shí), 放空閥也應(yīng)開啟，起動后，放空閥即漸漸關(guān)閉，壓縮空氣將逐漸進(jìn)入出風(fēng)管經(jīng)逆止閥入外部管道。 導(dǎo)葉片也隨后慢慢開啟，使風(fēng)量調(diào)節(jié)到需要位置上。風(fēng)機(jī)的起動才告完成。某污水處理廠鼓風(fēng)機(jī)房的控制系統(tǒng)運(yùn)行程序：1初啟例程高速離心鼓風(fēng)機(jī)起動前四個(gè)先決條件：乩油箱內(nèi)油溫是否正常?油溫過低指示燈應(yīng)顯示，同吋打開電加熱器。電加熱器一般由人工操作。b. 檢查停機(jī)程序是否完整？c.應(yīng)急停機(jī)是否正常？即鼓風(fēng)機(jī)發(fā)生故障能否自動停車。d.確認(rèn)全部開機(jī)信號皆在關(guān)閉狀態(tài)，否則指示燈應(yīng)顯示。滿足上述條件后，可選擇鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)行的控制方式:人工控制、現(xiàn)場自動控制或遙控。見圖2。2主程序a段

4、主程序a段具有四個(gè)判斷功能：乩鼓風(fēng)機(jī)的進(jìn)出口閥門有否打開？已打開，則指示燈應(yīng)顯示；未打開，應(yīng)在2min后執(zhí)行程序c。b. 為防止喘振的發(fā)生，起動時(shí)應(yīng)打開出風(fēng)管道上的放空閥，如已打開，則指示燈應(yīng)顯示；未打開, 應(yīng)在2min后執(zhí)行程序c。c. 鼓風(fēng)機(jī)起動時(shí)，進(jìn)風(fēng)導(dǎo)葉片也應(yīng)關(guān)閉，一般導(dǎo)葉片沿進(jìn)風(fēng)口圓周設(shè)置，用環(huán)形杠桿或齒圈進(jìn)行 同步傳動。如已關(guān)閉，則指示燈應(yīng)顯示；未打開，應(yīng)在2min后執(zhí)行程序c。d. 鼓風(fēng)機(jī)起動前，應(yīng)先開動輔助油泵，油泵投入運(yùn)行后，指示燈應(yīng)顯示。如油壓不正常，則應(yīng)在 2min后執(zhí)行程序c。同吋指示燈顯示。為保證判斷功能的執(zhí)行時(shí)間，主程序八段設(shè)有時(shí)間繼電器t1,其整定值為2mino程

5、序還要求油過 濾器差壓應(yīng)得到控制，過濾器前后壓差超過整定值時(shí)，應(yīng)發(fā)出警報(bào)。但起動時(shí)主油泵、輔助油泵 將同時(shí)工作，故差壓報(bào)警應(yīng)暫停。-a*3主程序b段b段程序是控制鼓風(fēng)機(jī)主馬達(dá)起動的關(guān)鍵，程序要求，主馬達(dá)起動器發(fā)出起動信號后，應(yīng)接到信 號的反饋，以證實(shí)風(fēng)機(jī)己起動。如未接到反饋信號，則60s后即執(zhí)行停機(jī)程序c。鼓風(fēng)機(jī)接到反饋信號后，應(yīng)逐步加連至額定轉(zhuǎn)速。加速時(shí)間最快不得60s,即60s后系統(tǒng)才執(zhí)行 以下程序。此時(shí)，指示燈應(yīng)顯示。鼓風(fēng)機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后，程序?qū)⑴袛喑鲲L(fēng)管上的逆止閥有否打開?未打開，則20s后執(zhí)行程序d； 已打開，10s后出風(fēng)管上的放空閥將回復(fù)到起始的關(guān)閉狀態(tài)。鼓風(fēng)機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后，進(jìn)風(fēng)

6、導(dǎo)葉片回復(fù)到自動控制狀態(tài)，其開啟角度將由執(zhí)行機(jī)構(gòu)依據(jù)曝氣池 內(nèi)溶解氧探頭發(fā)回的信號決定。同時(shí)lomin后輔助油泵即停止工作，潤滑及冷卻系統(tǒng)將由與主馬 達(dá)相聯(lián)的主油泵供油。鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)，過濾器差壓報(bào)警即恢復(fù)工作。在b段程序中時(shí)間繼電器t2整定值為60s, t3整定值為lomin, t4整定值為10s, t5整定值為 20so 4停機(jī)程序c程序c的執(zhí)行條件為下列情況之一：a. 鼓風(fēng)機(jī)起動時(shí)導(dǎo)葉片沒有關(guān)閉；b. 放空閥沒有打開；c. 鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)出口閥門沒有打開。當(dāng)主程序發(fā)出執(zhí)行c程序的指令后，鼓風(fēng)機(jī)主馬達(dá)起動器即接到停機(jī)信號，同時(shí)輔助油泵也停止 工作，鼓風(fēng)機(jī)將逐漸減速，直到完全靜止。如操作人

7、員按動緊急停機(jī)按鈕，則主馬達(dá)及輔助油泵也將停止工作。當(dāng)鼓風(fēng)機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后，逆止閥沒有打開，系統(tǒng)即執(zhí)行d程序時(shí)，輔助油泵將再次起動，而放 空閥將打開，導(dǎo)葉片將關(guān)閉，風(fēng)機(jī)進(jìn)出口閥門也將關(guān)閉，同時(shí)系統(tǒng)將下達(dá)主馬達(dá)停車的指令。為 保證主機(jī)安全，設(shè)置繼電器t6,整定值為60min,即60min后，輔助油泵再停止工作。當(dāng)操作人 員下達(dá)遙控停機(jī)指令或現(xiàn)場控制的停機(jī)指令時(shí)，系統(tǒng)也將執(zhí)行d程序。實(shí)現(xiàn)停機(jī)，詳見圖2、3、 4、5o令主馬達(dá)起動執(zhí)行 axn ew i定時(shí)器t5起動(020s)定時(shí)器輸出信號輔助油泵由運(yùn)行進(jìn)入 停止?fàn)顟B(tài)定時(shí)器t3起動(0 lomin) « . < “ w v m進(jìn)入監(jiān)視狀亠 過濾器差壓s定時(shí)器輸出信號下達(dá)獗急停機(jī)指令發(fā)出不能起動信號現(xiàn)場下達(dá)停機(jī)指令"|遙控下達(dá)停機(jī)指令定時(shí)群輸出信號選擇定時(shí)器t7起動（0-10s）選擇輔助油泵起動投入運(yùn)行逆止閥未能 開啟擅示燈過濾器前后差壓報(bào)警 停止工作油