制冷壓縮機的PLC控制改造
1 引言
巨化股份公司合成氨廠主要生產(chǎn)碳氨、尿素、甲醇、液氨等產(chǎn)品。在各產(chǎn)品工藝流程中，要求提供大量的制冷量，合成氨廠利用氣氨、液氨進行能量轉換，通過冷凍冰機供應大量的制冷量?？紤]到合成氨廠節(jié)能改造總體規(guī)劃和冷凍量需求，結合冷凍崗位增產(chǎn)節(jié)能、更新改造要求，針對原有的老工藝活塞式壓縮機損耗高、打量小，運行效率低、電氣設備過于繁瑣等問題進行技改工作。原有的btd-icc型活塞式冰機采用繼電器控制，存在控制回路接線復雜繁瑣，損壞率高，機械傳動部件多，操作麻煩，故障頻繁，維修不便等問題。因此合成氨廠決定以制冷量100萬大卡/小時，功耗450kw的螺桿冰機更新原活塞式冰機。
在電氣控制回路中采用plc控制，由于plc具有可靠性高，抗干擾能力強;控制程序可變，具有很好的柔性;編程簡單，使用方便;功能完善;擴充方便，組合靈活;體積小、重量輕等優(yōu)點，本次設計運用在實踐中取得了預計的效果。
2 工藝流程介紹
冷凍冰機的工作過程是依據(jù)物理轉換：（壓力×體積）/溫度=常數(shù)（即p1v1/t1=p2v2/t2）使氣氨轉為液氨的物理工藝過程。所以氣氨的壓力、溫度是工藝控制的重要參數(shù)。
生產(chǎn)中將壓力低于2kg/m3的氣氨通過系統(tǒng)的氣氨總管進入進口處的氨分離器，分離出液氨霧滴，濾去液氨霧滴的氣氨流過系統(tǒng)管進入壓縮機組的吸氣過濾器，再通過過濾器中的過濾網(wǎng)濾去氣氨夾帶的小雜物（其中吸氣過濾器設有溫度計指示吸氣溫度，并由一截止閥連接吸氣壓力表來指示吸氣壓力）。干凈的氣氨進入螺桿壓縮機進行壓縮升壓（即氣壓由0.3mpa上升至1.57mpa），壓縮后的氣體至排氣口排出。在壓縮機運轉中，油泵向壓縮機內噴入大約占體積流量0.5～1%的潤滑油，這部分潤滑油起著冷卻、密封、潤滑的作用，此時要求油噴入的壓力必須大于壓縮機內氣氨的壓力，保證潤滑油順利噴入，這里的油氣壓差檢測點為重要參數(shù)。這些潤滑油隨排氣排入油分離器，進行油分離，油分離器中裝有一安全閥，作用是當分離器內的壓力過大，則通過安全閥放空。此后系統(tǒng)分為氣路過程和油路過程。
從氣路過程來看：經(jīng)過油分離的氨氣以溫度為60～70℃、1.35～1.40mpa的壓力進入冷凝器冷凝成液氨，液氨進入液氨收集器;從油路過程來看：在油分離器中分離出的油經(jīng)過油冷卻器，冷卻后的油經(jīng)過逆止閥（只能單方向流通）進入到油粗過濾器，濾去鐵屑等大顆粒雜質后到噴油油泵進口，由油泵升壓后，再經(jīng)油精過濾器進一步過濾后回流到噴油總管進入壓縮機。油泵并接了附線閥來調節(jié)油泵壓力，油精過濾器接有壓力表（正常時壓力值應較小≤0.07mpa，壓力值較大時說明過濾器中濾網(wǎng)被堵，需清理），其基本工藝流程框圖如圖1所示：
由于壓縮機主機前后軸瓦因長期運行發(fā)熱，需加油進行冷卻、潤滑。為此，增設2臺稀油站油泵從油箱吸油經(jīng)濾油器、油冷卻器向軸瓦噴油。一般壓力足夠時，由一臺油泵供油，另一臺作備用機;當油泵壓力不夠時，則啟動兩臺泵同時供油，要求噴入軸瓦的油壓一般為0.15mpa。
3 plc控制
可編程序控制器是以微處理器為基礎，綜合了計算機技術與自動控制技術為一體的工業(yè)控制產(chǎn)品，是在硬接線邏輯控制技術和計算機技術的基礎上發(fā)展起來的。通常把plc認為是由等效的繼電器、定時器、計數(shù)器等元件組成的裝置。plc不同于繼電器控制要接許多真正的硬件繼電器，它由一些“軟繼電器”組成，避免了因元件磨損維修，及一系列繁雜的接線工作。
（1） 主要特點
可靠性高、抗干擾能力強;
控制程序可變，具有很好的柔性;
編程簡單、使用方便;
功能完善;
擴充方便，組合靈活;
減少了控制系統(tǒng)設計及施工的工作量;
體積小、重量輕，是“機電一體化”特有的產(chǎn)品。
從電氣儀表角度出發(fā)，采用集控的接口，可靈活利用plc控制、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)（fcs）或集散系統(tǒng)（dcs）實現(xiàn)工藝參數(shù)的顯示和控制。就本次改造規(guī)模、投資價格、工藝控制點而言，我們采用可編程控制器來實現(xiàn)電氣指標顯示和跳閘、報警。
：鞏經(jīng)理
：13915946763
：南京塞姆泵業(yè)有限公司
