1#催化裂化主风机静叶控制系统更换

1#催化裂化主风机静叶控制系统更换摘要：2020年大检修期间，1#催化裂化装置对轴流压缩机静叶控制系统进行更换，将原有智能型比例电液控制机构更换为风机静叶调节型REXA执行器，从而增加了主风机静叶控制的稳定性。关键词：静叶控制;液压动力装置；电气控制箱天津石化炼油部1#催化裂化装置四机组中的主风机是为烧焦罐催化剂再生提供风的轴流式压缩机，由陕西鼓风机厂制造，为全部静叶可调式压缩机，具有流量调节范围宽、运行平稳、效率高等特点。主风机使用的静叶控制柜为九江环球科技开发公司生产的BLF-IIIB型静叶控制柜，该控制机构以电流信号（4-20mA）作为控制信号，经电液控制柜转换，通过液压传动使安装在机壳两侧的调节油缸做轴向往复运动，带动导向环作用滑块也做往复运动，而滑块又通过曲柄与静叶柄相连（第一级静叶），使静叶转动，达到调节静叶角度控制风机出口流量的作用。但该系统先后出现静叶锁位失灵，锁位以后静叶角度仍然下降，静叶角度调节波动大，角度定位不准、自保阀（DV2）是否内泄漏导致阀位漂移等情况。其中2017年8月3日凌晨2:33:34时，主风机静叶控制系统开度从69%两分钟内突降至37%，导致主风流量低低联锁，装置切断进料，四机组安全运行。且经过多次维修先后更换比例阀、PLC卡件等，导致该系统可靠性降低。为了增加主风静叶控制系统运行的可靠性，在2020年大修期间，将原有智能型比例电液控制机构整体更换为风机静叶调节型REXA执行器。该控制系统由沈阳东北电力调节技术有限公司制造，机械部分结构更加简便，电动操作简易，液压动力、固态电子器件可靠及控制灵活，使主风机静叶控制稳定，确保了装置的平稳运行。1.风机静叶调节型REXA执行器结构原理风机静叶调节型REXA执行器由电气控制箱组件、液压动力装置（包括REXA动力单元、辅助油箱、手轮等）和两个伺服油缸以及液压管路组成；风机

静叶调节型REXA执行器的两个油缸分别固定在轴流压缩机的两侧，通过连杆、手枪板等组件与轴流压缩机的调节缸连接，液压动力装置安装固定在其中一个伺服油缸上，并通过液压管路与两个伺服油缸连接。当执行器工作时，REXA动力单元驱动两个油缸往复动作，油缸通过连杆、手枪板等机构带动轴流风机的调节缸动作。在液压管路中靠近油缸的部位设有油缸同步调节阀，调节此阀可以调整伺服油缸的动作速度，使两个油缸在工作时保持同步。1.1电气控制箱组件电气控制箱包括中央处理器（CPU）、电机驱动器、电源板、位置变送器等控制箱结构见下图：--U 用「世巧Iiumi同盅 ,土占"^.至拆；，•--U 用「世巧Iiumi同盅 ,土占"^.至拆；，•炉作电机驱动器：控制箱里每个动力组件均对应一个电机驱动器。电机驱动器将从CPU来的速度信号转换成高压、大电流的电机伺服控制电源并送到伺服电机（1/2D或D型）。电机驱动器上有一个8段LED显示屏，用于显示电机驱动器的故障代码。电源板：保障了CPU及反馈回路的正常运行。位置变送器：由于静叶执行器的运行环境温度较高，所以执行器本体为高温型结构，处在本体的阀位变送装置，只有一只耐高温的电位计，而变送器板则置于温度相对较低的控制箱中。阀位变送器板将本体传来的电位计信号变换为4-20mA电流信号，作为本体阀位信号输出给CPU板进行位置控制计算。用户界面：电控箱上装有一个可以显示两行，每行最多20个字母的真空荧光显示屏（VFD）和5个操作键，这五个操作键是设定和校准执行器和执行器反馈的重要部件。1.2伺服油缸伺服油缸由缸体、活塞-活塞杆、端盖、保护筒等部分组成；每台风机静叶调节型REXA执行器都包含两个油缸，分别安装在风机壳体的两侧。当执行器运行时，受液压动力的驱动，两个油缸同步动作。1.3液压动力装置液压动力装置安装在其中一个伺服油缸上，为整个系统提供液压动力。液压动力装置由REXA动力单元、过渡油路板、辅助油箱及手轮等部分组成。手轮安装在REXA动力单元的电机末端。将手轮向里推进并转动，即可实现手动操作。由于手轮必须与电机轴末端的键槽相接触，因此在完全啮合以前，需要旋转一定的角度（最多旋转半圈）。释放时，可用向外轻拉的方法，使手轮与电机轴脱开。通常情况下，手轮逆时针转动（面向电机轴端观察时），可以使油缸活塞杆缩回，即静叶向最大角方向动作。2.改进效果2.1保养、维护风机静叶调节型REXA执行器采用封闭式液压系统设计，集成型模块化结构，无外供油源或气源，液压系统中无过滤器、空气滤清器和冷却器，液压系统构成简单，不易发生泄露，2〜3年更换一次密封件即可。REXA执行器日常维护主要是进行简单的外观检查，关注机械装置的磨损情况，大大降低了日常操作和维护难度。2.2运行稳定性原静叶控制系统有M1-M8截止阀，L1-2双筒过滤器，L3回油过滤器，G压力表，ZL1、ZL2蓄能器，V1-V3液控单向阀，V4单向阀，TV调速阀，DV1自锁电磁阀，DV2自保电磁阀，DV3卸荷电磁阀，SV1比例阀，SV2手操阀，S1压力变送器，S3位移传感器，AV溢流阀，D电机，P油泵，SG油缸等多种元件，组成复杂，增加了静叶控制的不稳定风险。特别是PLC卡件发生故障后多次维修，可靠性降低。而风机静叶调节型REXA执行器，它通过液压、机械、电子和控制技术的有机结合，电动操作更加简易；液压动力装置流程结构简单，减少了液压系统出现故障的几率；固态电子元件的执行机构可靠性高且控制灵活，增加了静叶控制的稳定性。开工至今3个月，该系统运行状态良好，液压管路未发生任何泄露，电动调节灵敏，主风机静叶控制稳定可靠，确保了四机组的平稳运行和1#催化裂化