CNG压缩机

CNG压缩机 前言 手册内容 本手册是天然气压缩机组撬装控制盘和控制柜的使用说明 警告信息 书。手册为操作工人、维修工人及设备管理人员提供了关于电气控制方面的详细操作和技术设计方面的信息。第一章节主要概述整个控制系统的特点及组成;第二章节主要讲述了PLC柜操作面板上转换开关、指示灯、按钮的功能以及开机的操作顺序;第三章节讲述了作为人机介面的触摸屏上各画面的功能和操作，包括机组运行时各参数的显示，各报警、停机点参数的设定，以及对信息的、处理等等，作为本手册的重点，操作人员在操作之前必须认真阅读;对于简单故障，在第四章节给予了说明。手册后机组供电系统图以及整个机组的电气原理图。 为了确保您的人身以及设备的安全、可靠运行，设备只能由合格的人员进行操作。在操作以前，必须认真阅读该手册。否则，可能会产生不可预料的人员、财产的伤亡和损失。 第一章 控制系统的组成 1.1 控制系统的特点 CNG天然气压缩机组撬装 PLC 控制盘，在设计、安装时严格执 行产品可靠性第一的原则，着力于提高其性能。控制系统以可编程控制 器 [简称PLC] 作为系统的大脑中枢，配臵触摸屏来监控设备运转的各 个状态，使得控制盘的结构紧凑、维护方便: ? 具备故障停机前的预报警功能 ? 保存各类报警信息和停机信息，数量可达512条。 ? 设定调整各工艺参数方便，适应现场工况的变化 ? 使用分级口令管理，保障安全操作 ? 实现无人值守 1.2 硬件结构 如下图所示，控制部分以 PLC 为核心，机组安装的各类变送器、 电接点表、保护开关、电磁阀以及控制盘上的操作按钮均接至PLC 的 I/O 模块，PLC 通过它们来检测机组的运行状态，并控制执行机构的动 作。同时，PLC 通过一个端口和触摸屏保持通信，向它提供各个画面 所需的数据，并接受触摸屏发出的各类指令。 仪表盘的组成 1 北京安泰百克能源技术有限公司 1.3 主要检测元件 压力变送器 本设备压力变送器主要用于测量进气压力、一级排气压力、二级排气压力、三级排气压力、出口工艺气压力、压缩机润滑油压力，压力变送器把检测到的压力值以4~20mA信号的形式传输到PLC， 4~20mA电流信号经过PLC处理，实测压力值显示在触摸屏上。如果在机组实际运转过程中， 发现触摸屏上显示的值与实际值相差较大，这时须检查相应压力变送器的好坏和从压力变送器连接至测压点的不锈钢管是否被杂物堵塞。 备注:压力变送器及压力仪表安装螺纹接口均为1/2NPT阳螺纹。 压力变送器、压力表一阀组件 在每个压力传感器及压力表的下部，安装有一阀组件，其主要作用是操作人员可以定期对传感器的引压管线进行吹扫及排污，当机组运行时，进行此操作时必须谨慎，以免引起停机。 温度传感器 备注:温度变送器及温度仪表安装螺纹接口均为1/2NPT阳螺纹，插入深度为80mm(包括螺纹)。 温度及压力变送器应当定期进行检查，并最长一年时间进行标定一次( 2 北京安泰百克能源技术有限公司 振动传感器 该设备共有一套振动开关，安装在压缩机的第二、四列缸中间位臵，当设备发生的振动超过振动传感器的设定时，振动传感器发出信号给PLC，控制程序立即使机组停止运行。 在排除故障后，必须先按下振动传感器上的复位按扭(见上图)，再按控制柜上试验灯/复位按钮，送给PLC的振动停机信号才被解除，此时，机组才能再次正常启动。 曲轴箱油位检测 如右图，当油位过低时，低油位信号被送 到PLC进行处理。通过调节液位控制器上下位 臵来设定油位低信号的触发点， 从其上的玻璃视窗来看，只要油位高于蓝 色条纹的下线，就不会产生低油位停机。 当发生低油位报警时，有五分钟的延迟，如果 五分钟后报警仍然存在;机组立即停机。 3 北京安泰百克能源技术有限公司 1.4 操作画面的组成 触摸屏是整个系统的人机介面，负责设定机组参数，显示运行时的各动态参数及故障信息。其主要画面组织如下: 4 1.5 监测点清单 1.6 机组运行状态 在触摸屏上显示机组的工作状态条中，所有显示的信息如下: (1) 与PLC没有通讯 (2) 机组停止((( (3) 正在预热机组„. (4) 正在预润滑((( (5) 正在启动((( (6) 空载不能加载((( (7) 空载可以加载((( (8) 加载运行((( (9) 正在后润滑((( 5 第二章现场控制柜的操作 CNG天然气压缩机组PLC控制柜，具有对设备的各种信号进行监控、处理的能力，能在无人职守的情况下，投入自动运行。本章节主要讲解PLC控制柜上的相关操作。 2.1 PLC柜面板 在PLC柜面板上有二个转换开关，功能说明如下: 电源开关 PLC、触摸屏、按钮、指示灯、各变送器等的电源控制开关，当本开关合上时，电源指示灯亮。 加载/卸载 机组的加载和卸载，主要是针对旁通阀的状态而言，旁通阀打开，机组空载运行即卸载，旁通阀关闭，机组加载。 当机组刚启动时，机组处于冷状态，这时旁通阀打开即处于卸载状态;当润滑油温度超过值后，才允许加载即关闭旁通阀。 当机组空载运行一段时间后，加载条件都符合要求时，在触摸屏上的状态信息栏中将显示“空载运行，可以加载„„”文字，转动该开关，机组自动缓慢关闭旁通阀门，使机组负荷缓慢增加。 旁通阀选用的是调节阀，则加载的时间设定为60秒，卸载时间为30秒，由程序自动控制，实现缓慢加载。 在PLC柜面板上有四个指示灯，功能说明如下: 预润滑/启动指示 当机组正在预润滑时，该指示灯常亮;当预润滑完成后，准备启动时，快速闪烁显示;机组启动后，指示灯自动熄灭。 故障指示 当机组存在故障或报警时，该指示灯亮。 当机组运行在试验模式的工作状态下时，发生停机性故障后，该指示 灯也亮，但此时机组不停机。 运行指示 当机组发出启动信号后，该指示灯亮。 电源指示 当“电源开关”合上时，该指示灯亮，用来指示PLC、触摸屏等+24直流电源的供应情况。 在PLC柜面板上有四个按钮，功能说明如下: 6 试验模式 该按钮被操作时，机组进入试验模式的工作状态，这一时间是5分钟，在这5分钟之内，除压缩机润滑油压低、注油器无流量停机、紧急停机外，所有的的停机性故障产生时均不停机，但有报警显示。在机组的调试和出现故障的处理过程中，可以使用该模式。 试验灯/复位 当机组出现故障停机后，故障点被锁住，即使故障消失，机组也不能再次启动，必须按下此按钮来复位，才能进行下一次启动。 另一方面，当该按钮被持续按下时，PLC柜操作面板上的所有指示灯和柜顶上的故障指示灯均亮，这用来测试各个指示灯的好坏。 机组处于实验模式的工作状态时，在0.6秒内连续按下两次该按钮，立即取消实验模式的工作状态。 机组启动 准备启动机组时，操作此按钮，压缩机润滑油泵自动开始工作，机组 进入预润滑工作阶段。预润滑指示灯由常亮变为闪烁时，说明预润滑工作阶段完成，机组将启动。 机组停止 任何时候，操作此按钮，机组正常停机。 2.2 开关机操作 启动前的准备工作 (1) (2) (3) (4) (5) (6) 检查各气源压力，包括工艺气、以及电源和仪表风是否正常.。 检查各阀状态。 冷却系统阀门、旁通阀处于开启状态。 进气手动阀、外输手动阀是否处于关闭状态。 放空阀关闭。 检查所有电缆连接，电力供应是否正常，设备的机械状况是否允 许开机，所有人员是否安全撤离。 正常起机步骤(机旁起动) (1) 手动盘车2~3圈。 (2) 合上电源开关，并等待约1-2分钟完成上电自检。 (3) 冬天气温低时，在配电室低压控制柜上执行以下操作: a. 合上压缩机拌热等开关。 b. 或者手动在触摸屏上操作加热器，使之充分对机组预热。 (4) 旋转“加载/卸载”开关，打在“卸载”位臵。 (5) 关闭进、出口手动阀门，放空机器内的天然气。 (6) 按下“实验模式”按钮。(后期熟练操作后，不必要) (7) 按下“实验灯/复位”按钮。 7 (8) 按下“启动” 按钮，进行2分钟的预润滑，同时手动泵油30~50 次。 (9) 预润滑完成后，机组自动启动。(如果启动失败，按“停机”按钮， 重复以上步骤，重新进行预润滑) (10) 观察机组，运行平稳后，当压缩机润滑油温度超过25?，机组 达到加载条件，准备加载。 (11) 打开出口阀门，缓慢打开进气手动阀门。 (12) 转动“加载/卸载”到“加载”位臵，完成加载。 (13) 加载过程中，密切关注进气压力、各级压力、温度的变化，如有 异常，立即停止加载。 (14) 加载完成后，操作人员必须在现场四周巡回检查15分钟，待机 组平稳后方可离开。 (15) 向调度室汇报。 正常停机步骤 (1) (2) (3) (4) (5) (6) 关闭进气手动阀门。 旋转“加载/卸载”开关到“卸载”位臵，机组自动进行放空。 卸载完成后，完全关闭进口，出口手动阀门。 空转数分钟后，按下“停机”按钮。 机组放空，切断压缩机伴热等供电电源。 向调度室汇报。 紧急停机(低压控制柜及控制柜旁紧急停机开关) (1) (2) (3) (4) (5) 备注: 位于低压控制柜上的紧急停机按钮被操作后，其立刻切断现场控制系统 的电源，如果开机，必须将该按钮接出才能开机。 非紧急的情况下，不要操作此按钮。 紧急停机后，完全关闭机组进口、出口手动阀门。 立即进行机组放空。 切断压缩机伴热等供电电源。 向调度室汇报。 8 第三章画面操作 3.1 开机画面 当合上电源开关后，触摸屏经自检后，首先显示该画面(见1.4节)， 画面显示生产厂家信息，用手轻轻触摸厂家信息图标按钮，即进入参 数画面。 3.2 参数显示画面 该画面是机组运行时的主要的参数 显示画面，几乎所有的参数均在此屏中显 示，请打开电源开关，对照触摸屏上显示 的内容阅读下述内容。 可以看到，在每一个监控点右边，均 有一个绿色的小方框，绿色表示情况正常; 当变成黄色时，表示该监控点现报警情况; 变成红色时，表示存在停机性故障，如果 机组正常运转时(非实验模式)有一监控 点变为红色，则机组立即停机，但在试验 模式下，只显示报警信息，不停机(一般性故障)。 3.3 菜单画面 该画面实际上是各个画面间转换的中 转站，触摸不同的按钮可以进入不同的画 面，有些按钮上文字标示着其功能。 3.4 报警、停机值画面 具备相应权限的人员,才能操作该画面 在该画面中可以设臵机组各个参数的报警 值和停机值，对所有的值可以单独修改或 把所有的值全部恢复出厂设定，当需要设 定参数时，只需点击其显示当前设定数值 的区域，立即在画面右下出现输入数字的 键盘，输入恰当的数值后，触摸回车按钮 确认即可，输入的数据马上生效。 9 恢复出厂值按钮对所有的参数设定为 出厂值。 3.5 口令处理画面 对各个参数进行修改时，如果操作失误会对设备的正常运行存在影响， 则需要输入正确的用户名和密码，如下图: 在输入正确的密码后，才能进行相应的操作。 必须要注意的是，如果三次输入的密码错误， 则触摸屏系统将该 10 密码列为未授权用户。必须用最高级管理员密码进行授权才能重新启 用，具体步骤如下: 在上述画面点击“口令”下面的广框，在出现的登录框中输入最高级 别的用户名(admin)和密码后，出现以下画面: 11 点击以上画面“6b”用户密码的右侧”未授权”处，选择“Users6”， 完成恢复。见下图: 12 3.6 报警、停机信息画面 在菜单画面，触摸右图图标即进入该 画面，可以对所有事件信息和报警信 息进行查阅。 信息显示内容有:报警或故障出现的时间，确认时间，消失时间等。 信息指示器 当有停机性信息时，该图标出现在画面的右上角， 触摸该图标，可以查看当产生的停机性报警内容。 按下ESC退出。 第四章故障及维护 ? 预润滑泵电机发生异常声音或不运转时 (a) 检查配电室相应开关是否合上; (b) 测量三相电压，检查是否有缺相存在; (c) 检查所有接线处是否有松动现象; (d) 电机是否因卡死而过载: (e) 断电，测量电机的三相绕组的电阻值: e1. 如果都在几十欧姆左右，电机本身无故障 e2. 如果至少有一相电阻值和其它两相偏差很大，或者任何一相 和大地短路，则电机线圈烧毁。 ? 温度显示不正常 (a) 断电，找到相应的传感器，检查其接线; (b) 打开压缩机控制柜，检查PLC模块上相应标注处的接线; (c) 更换相同量程的传感器，观察;确定其好坏。 (d) 如果能熟悉使用万用表测电流的方法，可以在传感器端拆下“- ” 13 极线，把电表表笔串联接入，难后打开电源，电流应该在 4 - 20 mA之间。 假如第1列二级缸排气温度显示不正常，温度变送器量程为 0-250?如下图: 如果测得 X1= 6.0 mA，可以计算出Y1= 31.25 ?，测量值再和触摸 屏上的进行比较，如果一致，说明传感器本身存在偏差。 备注:用此种方法可以检测所有的输出信号是4-20mA的变送器，包 括温度、压力、液位等传感器。 ? 压力显示不正常 (a) 拆下压力传感器的引压管线，吹扫，观察其是否有堵塞现象; (b) 断电，找到相应的传感器，检查其接线; (c) 打开压缩机控制柜，检查PLC模块上标注处的接线; (d) 更换相同量程的传感器，观察，确定其好坏。 ? 触摸屏时间的调整 由于信息处理画面里的信息的时间记录是以系统设臵画面里的时间 为基准。应该定期检查，如发现有较大偏差，即时调整，如下: 日期 年、月、日 时间 时、分、秒 ? 如果所有的按钮操作时，机组均无反应，则应检查 PLC 的电源 和 PLC 上程序“运行/停止“的开关位臵，若是个别按钮操作没反应，检查其接线。 ? 如果发现温度或压力的数值显示为零左右或负值，或者显示的参 数明显与实际情况不符，检查相应传感器至 PLC 的连接电缆，若仍不能排除故障，更换传感器。 ? 其它故障与厂方联系处理。 14