一、 概述 Pd型正壓吹掃控制系統(tǒng)主要用于危險(xiǎn)場(chǎng)所電氣設(shè)備內(nèi)部換氣吹掃壓力的控制。吹掃氣體通過控制單元進(jìn)入電氣設(shè)備內(nèi)腔,對(duì)腔體內(nèi)原有氣體進(jìn)行吹掃置換,并通過泄壓閥排出。系統(tǒng)通過控制吹掃壓力、吹掃流量和吹掃時(shí)間,快速吹掃電氣設(shè)備啟動(dòng)前內(nèi)部可能存在的可燃性氣體。吹掃完成后泄壓閥自動(dòng)關(guān)閉,系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)泄漏補(bǔ)償及穩(wěn)壓狀態(tài),同時(shí),系統(tǒng)輸出聯(lián)動(dòng)信號(hào)啟動(dòng)電氣設(shè)備運(yùn)行。系統(tǒng)進(jìn)入泄漏補(bǔ)償及穩(wěn)壓狀態(tài)后,將根據(jù)電氣設(shè)備殼體內(nèi)壓力的變化,自動(dòng)調(diào)節(jié)補(bǔ)償進(jìn)氣流量大小,確保電氣設(shè)備內(nèi)部氣體的壓力恒定高于外部壓力,以避免電氣設(shè)備啟動(dòng)后可燃性氣體進(jìn)入電氣設(shè)備內(nèi)部。 在電氣設(shè)備外殼上設(shè)有壓力監(jiān)測(cè)點(diǎn),可監(jiān)測(cè)殼體內(nèi)最低壓力、中間壓力和泄露補(bǔ)償壓力,同時(shí)在換氣系統(tǒng)的泄壓閥上設(shè)有高、低壓監(jiān)測(cè)點(diǎn),監(jiān)測(cè)點(diǎn)將檢測(cè)到的壓力信號(hào)分別傳送給最低壓力傳感器、中間壓力傳感器、泄漏補(bǔ)償壓力傳感器以及吹掃流量傳感器,系統(tǒng)根據(jù)監(jiān)測(cè)到的信號(hào)做出相應(yīng)的控制動(dòng)作。 本系統(tǒng)為全自動(dòng)控制,只需打開外置供氣開關(guān)即可,系統(tǒng)自動(dòng)與PLC通訊,決定電氣設(shè)備啟停,并在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)動(dòng)態(tài)控制電氣殼體內(nèi)正壓穩(wěn)定。 本系統(tǒng)不僅可以應(yīng)用于危險(xiǎn)場(chǎng)所大型電機(jī)內(nèi)部換氣吹掃壓力的控制,也可以應(yīng)用于其它正壓外殼型電氣設(shè)備內(nèi)部換氣吹掃壓力的控制。 吹掃控制系統(tǒng)防爆性能符合GB3836.1-2010《爆炸性環(huán)境 第1部分:設(shè)備通用要求》、GB3836.2-2010《爆炸性環(huán)境 第2部分:由隔爆外殼“d”保護(hù)的設(shè)備》、GB3836.3-2010《爆炸性環(huán)境 第3部分:由增安型“e”保護(hù)的設(shè)備》、GB3836.5-2004《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第5部分:正壓外殼型“p”》的要求。 防爆標(biāo)志:Exde[px]ⅡCT6 Gb 二、系統(tǒng)組成 系統(tǒng)由控制單元、接線單元和泄壓?jiǎn)卧糠纸M成,外殼采用不銹鋼拉絲工藝制造。 三、產(chǎn)品特點(diǎn) 本系統(tǒng)全部元件均進(jìn)口國(guó)際一流產(chǎn)品,工作穩(wěn)定、可靠、耐用; 本系統(tǒng)為全氣動(dòng)自動(dòng)控制,沒有電子電路,抗電磁干擾; 系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、泄漏補(bǔ)償跟隨能力強(qiáng)、穩(wěn)壓效果好。在電機(jī)啟動(dòng)、拖動(dòng)負(fù)載以及停機(jī)變動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的改變會(huì)造成殼體內(nèi)壓力大幅度波動(dòng),甚至?xí)纬韶?fù)壓,這就要求正壓控制系統(tǒng)具有動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、補(bǔ)氣動(dòng)態(tài)跟隨能力強(qiáng)、穩(wěn)壓效果好的特性,隨時(shí)能提供一與波動(dòng)相反的作用,從而保持殼體內(nèi)正壓動(dòng)態(tài)穩(wěn)定。 四、型號(hào)意義 五、工作過程 正壓系統(tǒng)的工作過程可分五步 1)進(jìn)氣:打開系統(tǒng)外置氣源進(jìn)氣閥門,吹掃氣體通過控制單元的過濾器、節(jié)流球閥進(jìn)入電氣殼體,泄氣閥尚未打開。 2)增壓預(yù)吹掃:隨著吹掃氣體不斷進(jìn)入電氣殼體內(nèi),電氣腔體內(nèi)形成一個(gè)初始的內(nèi)部壓力,通過電氣殼體上所設(shè)的壓力監(jiān)測(cè)點(diǎn),將檢測(cè)到的最低壓力和中間壓力信號(hào)反饋給控制單元,腔體內(nèi)壓力超最小壓力,最小壓力開關(guān)閉合,泄壓?jiǎn)卧系男箽忾y打開,開始置換腔體內(nèi)的氣體,進(jìn)行預(yù)吹掃。同時(shí)系統(tǒng)會(huì)發(fā)出報(bào)警/增壓和中間壓力的遠(yuǎn)傳信號(hào)到PLC中,控制單元上的指示信號(hào)顏色發(fā)生變化。 3)啟動(dòng)定時(shí)吹掃:泄壓?jiǎn)卧闲箽忾y的流量隨腔體內(nèi)的壓力增大而增大,同時(shí)泄壓?jiǎn)卧显O(shè)有的壓力監(jiān)測(cè)點(diǎn)將采集到的信號(hào)傳送給吹掃流量傳感器,傳感器發(fā)出信號(hào)啟動(dòng)計(jì)時(shí)器,控制單元上的指示器顏色發(fā)生變化。 4)定時(shí)吹掃完成:當(dāng)達(dá)到系統(tǒng)設(shè)定時(shí)間后,時(shí)間閥門給出信號(hào),吹掃完成閥閉合,泄氣閥關(guān)閉,系統(tǒng)發(fā)出聯(lián)動(dòng)信號(hào)給PLC,允許電機(jī)啟動(dòng),控制單元上的指示器顏色發(fā)生變化。 5)進(jìn)入泄漏補(bǔ)償模式: 通過電氣殼體上所設(shè)的壓力監(jiān)測(cè)點(diǎn),將采集到壓力信號(hào)反饋給系統(tǒng),與設(shè)定壓力進(jìn)行比較,結(jié)果會(huì)控制閥芯開合度,從而控制進(jìn)氣量的大小,以補(bǔ)償因泄漏引起的壓力變化,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)穩(wěn)壓。 六、主要技術(shù)指標(biāo) 控制單元技術(shù)參數(shù) 吹掃流量 2000、3000、4000、5000、6000 NI/min 吹掃時(shí)間 15~45min(1~60min自由設(shè)定) 工作環(huán)境溫度 –20~ 55 ℃ 吹掃啟動(dòng)方法 自動(dòng)啟動(dòng) 氣源要求 干燥、潔凈壓縮空氣或惰性氣體,壓力在5.0—16.0 barg之間。氣源質(zhì)量符合ISO8573-1:2001等級(jí)2.2.1:固體顆粒0.5 m 粒度≤1 m,最大1000粒子/m3;濕度-40 ℃壓力露點(diǎn);含油量≤0.01mg/m3。若環(huán)境溫度 0 ℃,氣源質(zhì)量符合ISO8573-1: 2001等級(jí)2.1.1,濕度-70 ℃壓力露點(diǎn)。 進(jìn)出氣接口尺寸 G1″(可根據(jù)用戶要求加工) 吹掃完成聯(lián)鎖開關(guān) 防爆接點(diǎn)開關(guān)250V 4A,DPN0 ExdIICT6 最小壓力開關(guān) 防爆接點(diǎn)開關(guān)250V 4A,SPN0 ExdIICT6 中間壓力開關(guān) 防爆接點(diǎn)開關(guān)250V 4A,SPN0 ExdIICT6 最高壓力開關(guān) 防爆接點(diǎn)開關(guān)250V 4A,SPN0 ExdIICT6 傳感器 邏輯空氣壓力設(shè)定為:2.1bar 最小壓傳感器設(shè)定范圍:0.5~5.0 mbarg,默認(rèn)值1.0 mbarg 中間壓傳感器設(shè)定范圍:2.0~10.0 mbarg,默認(rèn)值5.0 mbarg 最高壓力傳感器設(shè)定 35mbarg 吹掃流量傳感器設(shè)定值:8.5 mbarg 泄露補(bǔ)償傳感器設(shè)定范圍:5.0~15.0 mbarg,默認(rèn)值10.0 mbarg 補(bǔ)償流量 1500 NL/min(最大泄漏補(bǔ)償流量) 外殼材質(zhì) 不銹鋼 重量 約30 Kg 接線單元技術(shù)參數(shù) 出線接口:M20 1.5 ExeⅡ電纜引入裝置 泄壓?jiǎn)卧夹g(shù)參數(shù) 吹掃出口直徑 Φ104mm。 吹掃出口流量 可選2000、3000、4000、5000、6000NI/min。 安全閥 直徑:Φ75mm 全打開壓力:最小20.0mbarg,最大50mbarg,默認(rèn)值:30mbarg 外殼材質(zhì) 不銹鋼 火花擋板:不銹鋼網(wǎng) 重量 7Kg 選型指南 用戶在選型時(shí)要根據(jù)5倍電氣外殼容積大小選定吹掃流量。一般情況,吹掃時(shí)間最短需要15min,最長(zhǎng)需要45min,通常選取30min。例如:某電氣設(shè)備外殼容積為12000NL,吹掃流量計(jì)算方法為:12000NLX5/30min=2000NL/min。吹掃孔板流量選取2000 NL/min比較合適。GB3836.52004 3.5項(xiàng)中關(guān)于電氣外殼容積的定義是沒有內(nèi)裝設(shè)備的空外殼的容積。對(duì)于旋轉(zhuǎn)電機(jī)是指內(nèi)部?jī)羧莘e加上轉(zhuǎn)子占用的容積。 七、外形尺寸 控制單元外形尺寸圖 八、泄壓閥外形尺寸 九、系統(tǒng)安裝示意圖 十、接線圖 十一、安裝與調(diào)試 安裝 Pd型正壓吹掃控制系統(tǒng)的安裝參見系統(tǒng)安裝示意圖,在吹掃裝置的氣源輸入口前,安裝一個(gè)G1″球閥作為進(jìn)氣閥,便于調(diào)試。連接吹掃裝置氣源入口前,先打開進(jìn)氣閥吹氣,確保進(jìn)氣管內(nèi)無(wú)雜質(zhì),之后連好進(jìn)氣管。打開氣源開關(guān)前,檢查泄壓閥出口,確保暢通。 調(diào)試步驟 1 、打開主控單元前門,關(guān)閉吹掃流量調(diào)節(jié)閥(G1″球閥),打開進(jìn)氣閥。 2、 查看箱內(nèi)的兩壓力表,主過濾器出口壓力為5barg,邏輯調(diào)壓閥出口壓力為2.3barg。 3、 檢驗(yàn)泄壓閥的過壓動(dòng)作設(shè)定:先斷開殼體壓力測(cè)試點(diǎn)輸入,緩緩打開吹掃流量調(diào)節(jié)閥,同時(shí)監(jiān)測(cè)殼體內(nèi)壓力,待壓力上升至靠近30mbarg時(shí),進(jìn)一步放慢吹掃流量調(diào)節(jié)閥開啟速度,密切查看箱內(nèi)壓力,直至泄壓閥動(dòng)作,記下動(dòng)作時(shí)箱內(nèi)壓力看與設(shè)定值是否相近。若相近進(jìn)行下一步。 4 、關(guān)閉吹掃流量調(diào)節(jié)閥,待殼體內(nèi)壓力消失后,恢復(fù)殼體壓力到主控單元的輸入,再緩緩打開吹掃流量調(diào)節(jié)閥,首先,應(yīng)看到最小壓力指示燈變“綠”,繼續(xù)開啟,到吹掃指示燈變“黃”,此時(shí)殼體內(nèi)壓力應(yīng)在15mbarg 左右,吹掃定時(shí)時(shí)間到,吹掃指示燈由“黃”變透明,吹掃結(jié)束,進(jìn)入保壓狀態(tài)。 5 、待殼體內(nèi)壓力穩(wěn)定后,是否在10mbarg附近,若不在,可調(diào)節(jié)補(bǔ)償調(diào)壓閥調(diào)壓柱,直到殼體內(nèi)壓力在10mbarg左右。 6 、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試結(jié)束。吹掃裝置為全自動(dòng)工作,只用打開或關(guān)閉氣源開關(guān)即可起停。 十二、維護(hù)保養(yǎng) 1 、檢查氣源壓力、流量及清潔程度是否滿足要求。 2 、最小壓力傳感器的功能檢查:該傳感器及相關(guān)氣動(dòng)元件的可靠性、正確性對(duì)整個(gè)裝置的安全性至關(guān)重要。日常使用時(shí),要定期檢查。 3、 每次打開進(jìn)氣口開關(guān),啟動(dòng)裝置運(yùn)行,隨著殼體內(nèi)壓力上升,最小壓力傳感器在上升階段觸發(fā)面板指示燈變“綠”,由此對(duì)其動(dòng)作閥值做一粗略判斷。 4、 主控單源內(nèi)置過濾器平常是免維護(hù)的,一年需要檢查一次,清洗或更換芯體。 5、 泄壓閥下方的阻火網(wǎng)要定期檢查,保證暢通。