某公司一期5 000t/d生產(chǎn)線采用了RP140x110輥壓機和Ø4.2mx13m閉路球磨機組成的水泥聯(lián)合粉磨系統(tǒng)。在此，筆者對運行近4年來的電氣故障進行如下總結(jié)。
1、水泥磨主電動機啟動問題
    Ø4.2m x13m水泥磨系統(tǒng)的控制連鎖較多，見圖1。啟動連鎖為串聯(lián)接線，所有條件均滿足時方可啟動；保護連鎖為并聯(lián)接線，其中任一條件滿足時均可將磨機跳停。在生產(chǎn)中，中控有備妥信號但主電動機啟動不起來有以下幾種原因：
 
    原因一：驅(qū)動信號沒有傳遞到現(xiàn)場。
    從現(xiàn)場DCS控制柜和高壓配電柜上檢查，現(xiàn)場繼電器均未收到中控驅(qū)動信號；各啟動電器連鎖信號均正常，從中控程序上查找發(fā)現(xiàn)滑履油站的允許主機啟動信號沒有發(fā)送到中控，中控程序上不具備開機條件，造成驅(qū)動模塊未發(fā)出驅(qū)動信號。經(jīng)現(xiàn)場檢查，該滑履油站的允許主機啟動信號的繼電器雖然吸合，但由于觸點接觸不良使該信號沒有發(fā)送到中控。更換繼電器后，信號正常，中控即可啟動主電動機。由于水泥磨的現(xiàn)場環(huán)境比較惡劣，粉塵較大，容易侵入到繼電器等觸點中，造成接觸不良，所以為了防止類似事故的發(fā)生，采取了定期吹灰檢查和更換類似繼電器等措施。
    原因二：液體變阻器水溫低故障造成主電動機啟動不起來。
    在2008年1月底的10天設(shè)備大修后開機時，中控有備妥信號但主電動機啟動不起來，現(xiàn)場DCS控制柜和高壓配電柜均收到中控驅(qū)動信號，但主電動機啟動不起來。經(jīng)檢查分析認為是由于冬季天氣寒冷，氣溫在0℃以下，設(shè)備長期停機檢修不運行，液體變阻器水溫低而結(jié)冰，使液體變阻器的短接銅排凍結(jié)在一起，從而無法啟動設(shè)備。迅速開啟液體變阻器自帶加熱器的同時，另加接了幾只加熱器，將水溫提高到設(shè)定的范圍后開機正常。為了防止類似事故的發(fā)生，低溫下在設(shè)備檢修停機時對所有的液體變阻器柜定期加熱，確保水溫控制在設(shè)定的范圍內(nèi)，同時保證水箱的合理水位和液體的濃度。
    原因三：端子松動使信號失真。
    主電動機軸承測溫線的接線端子松動，造成現(xiàn)場儀表和中控顯示溫度在0～150℃之間波動，信號失真使中控?zé)o法啟動設(shè)備，對該接線端子緊固后即可開啟設(shè)備。為了防止類似事故的發(fā)生，采取了在設(shè)備停機時對所有測溫等儀表的接線端子檢查緊固的措施，并定期進行儀表、阻值和中控顯示的三者對比。
2、水泥磨主電動機跳停
    1)主減速器油站主泵過載造成主電動機跳停
    主減速器油站有兩臺油泵（一主一備），PLC程序設(shè)置為在正常工作時只有一臺作為主泵運行，另一臺作為備用，在主泵工作時系統(tǒng)壓力低于0.15MPa或者主機出現(xiàn)故障時延時5s自動開啟備泵。有一次水泥磨主電動機正常運行時中控室收到一個重故障信號（油站主泵電動機的斷路器過載跳閘）造成主機跳停。通過現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)：主泵電動機發(fā)熱嚴重造成斷路器過載跳閘，而備用油泵沒有及時自動開啟，造成了水泥磨主電動機跳停。后來檢修時發(fā)現(xiàn)是因為油封長期運行后磨損使主泵電動機內(nèi)有油滲入，造成電動機散熱不好。
    在中控室對DCS程序進行分析，發(fā)現(xiàn)主減速器油站主泵過載時主減速器油站備妥信號丟失，造成主減速器油站驅(qū)動信號丟失，使得備用油泵沒有及時自動開啟，使油站系統(tǒng)壓力低造成主電動機跳停。分析油站PLC程序時發(fā)現(xiàn)主減速器油站備妥信號的必備條件是l號泵斷路器保護、2號泵斷路器保護和加熱器斷路器保護網(wǎng)時正常（即信號串聯(lián)），只要有一個出現(xiàn)過載動作就會造成油站備妥信號丟失，造成上述故障。這種設(shè)計明顯是不合理的，于是根據(jù)現(xiàn)場生產(chǎn)實際需要我們將這3個信號并聯(lián)，只要有一個信號不過載，油站就會有備妥信號，從而在主泵因故跳停后，備用油泵會及時自動開啟，使油站系統(tǒng)壓力迅速達到正常，從而避免主電動機跳停。
    2)滑履溫度高跳停
    在運行初期經(jīng)常出現(xiàn)滑履溫度高于設(shè)計值68℃而跳停的事故。對此采取了以下措施：①在熟料皮帶上加噴水裝置來降低熟料溫度，同時對磨機簡體淋水來降低筒體溫度；②滑履溫度高于64℃時現(xiàn)場手動將高壓泵開啟，即在電路上將現(xiàn)場機旁控制的觸點短接，使高壓泵改為中控運行時可以隨時手動開啟，這樣高壓泵和低壓泵共同作用，會很快改善滑履的潤滑狀況，降低滑履溫度；③加強滑履和油站冷卻水進水的壓力，并將冷卻水回水道管徑由原設(shè)計的Ø100mm加大到Ø300mm．以加強冷卻。
3、選粉機頻繁跳停
    O-Spea N-3000選粉機電動機功率是110kW，配套有SIEMENS公司6SE6440型變頻器，在運行初期出現(xiàn)頻繁跳停現(xiàn)象，時常造成選粉機壓死事故。跳停時，常見現(xiàn)象有：①在試機時中控給定頻率每次減頻在5Hz以上時，就會跳停，變頻器面板上報F01過流故障，只能2Hz左右增減，這說明變頻器的斜坡時間設(shè)置不合理。將P1120(斜坡上升時間)和P1121（斜坡下降時間）適當(dāng)增大到3508左右后解決了該故障。②在生產(chǎn)42.5級水泥時選粉機頻率較高（運行電流高），運行在33Hz以上稍做降頻時會出現(xiàn)跳停。分析原因：變頻器運行頻率較高時，在減速過程中，變頻器輸出頻率下降的速度比較快，而負載慣性比較大，使得電動機處于發(fā)電狀態(tài)，由于變頻器的能量處理單元作用有限，因而導(dǎo)致變頻器中間直流回路電壓升高，超出保護值，就會出現(xiàn)過電壓跳閘故障。經(jīng)過計算，增加一套50kW的制動電阻，直流電壓設(shè)定為大于600V時，制動電阻放電工作，避免了跳停。③報F04變頻器過溫故障跳停。現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)變頻器溫度很高，可以斷定是因過熱引起的。打開變頻器檢查是變頻器冷卻風(fēng)扇電源接頭處松動，使風(fēng)扇不轉(zhuǎn)，引起變頻器過熱而跳停，緊固處理后運行正常。以后，采取了以下預(yù)防措施：每臺變頻器每季度要清灰保養(yǎng)1次。保養(yǎng)時要清除變頻器內(nèi)部和風(fēng)路內(nèi)的積灰、臟物，表面要保持清潔；并仔細檢查變頻器內(nèi)部的阻尼電阻、電解電容器和PCB板等是否異常。
4、輥壓機電氣常見故障及分析處理
    1)輥縫偏差大和輥縫最大跳停
    輥縫的檢測是通過設(shè)置在活動輥兩端的位移傳感器進行的，當(dāng)左右輥縫偏差大于4mm時，進行自動糾偏，即較大輥縫那一端通過比例方向閥加壓，較小輥縫那一端卸壓。如果較大輥縫那一端加壓到設(shè)定的最大壓力14MPa時仍不能實現(xiàn)輥縫偏差小于4mm的要求，則比例方向閥停止加壓而卸壓，同時通過卸荷閥系統(tǒng)卸荷，活動輥被物料推開，大約幾秒鐘后活動輥被重新施壓朝固定輥方向移動，繼續(xù)開始工作。
    因為輥壓機氣動閘板閥剛開啟時料柱對輥子沖力大，液壓系統(tǒng)來不及糾偏會造成輥縫極大跳停。對此從兩方面進行凋整：一是在氣動閘板閥汽缸的排氣孔處加裝球型閥門，把球型閥門開口在1/4處，使氣動閘板閥緩慢開啟減小對輥子的沖擊力。二是從PLC程序控制上將卸荷閥線路短接，使卸荷閥只在停機排料時工作，在輥壓機運行時只通過比例方向閥卸荷，保證系統(tǒng)壓力緩慢下降，避免開閥時壓力過大瞬時快速卸荷而造成輥壓機跳停。
    穩(wěn)流稱重倉控制料位過低或過高，輥壓機上方不能形成穩(wěn)定的料柱，是造成輥縫偏差大跳停的主要原因。根據(jù)經(jīng)驗，把稱重倉料位控制在15～30t比較適宜。入輥壓機物料粒徑不均，夾有較大的顆粒，在兩輥擠壓過程中較細的物料下卸過快，容易造成輥壓機兩端輥縫偏差大，所以要經(jīng)常對沸石破碎機進行檢查和處理，保證物料粒度在60mm以下。在輥壓機上側(cè)軟連接處卡有異物時容易形成物料下偏而造成輥縫偏差大跳停，因而要定期檢查軟連接處保持其暢通。如進輥物料中混有較大鐵塊或有其它異物也會造成輥壓機振動異常并引起輥縫偏差大跳停，所以要定期檢查除鐵器的工作情況，確保其磁性。
    2)輥子軸承的冷卻水管道有部分不暢通時常常造成輥軸溫差大跳停，要對溫度較高的輥軸冷卻水管道進行檢查清理，并根據(jù)現(xiàn)場生產(chǎn)需要將冷卻水回水總管道管徑由中60mm擴大到<P120mm，加大冷卻力度。各測溫?zé)犭娮柽B接線要牢固，避免松動時誤發(fā)出溫度高信號而故障停機。
    3)為保證主軸承的長期、可靠運行，油泵工作時，干油左右分配器頻繁動作。如果有厭塵等原因造成分配器卡死不動作，PLC連續(xù)4個周期未收到信號時則會發(fā)出系統(tǒng)停機信號。為了避免該故障發(fā)生，在分配器上方做一個防護擋板，并定期對分配器進行清洗檢查。
    4)分料擋板高度調(diào)整不當(dāng)是造成動、定輥電流不穩(wěn)，擠壓效果差的主要原因。根據(jù)定輥電流情況隨著開機時間逐步提高分料擋板高度，使中問料和邊料有效分離，既提高了擠壓效果又能夠使動輥電流始終穩(wěn)定高于定輥電流5A左右，解決了上述問題。
    5)配料中含有大量的細粉，熟料乜砂量較多，這是引起輥壓機異常振動的主要原因。對此從兩方面進行了調(diào)整：一是要求熟料帳篷庫放料時至少兩條皮帶同時放料，減少配料庫中熟料的離析現(xiàn)象；二足當(dāng)熟料中細粉較多時，可增加沸石和石灰石的配比，達到調(diào)整物料平均粒度的目的。
5、變壓器容量不足造成的跳停事故
    1)水泥磨電力室主斷路器跳閘引起全線跳停
    主斷路器型號是E2N16PR112/P-LSIR1600-3P（整定值：過載長延時1600A、延時時間固定2s），正常工作電流一般在1500A左右，時常出現(xiàn)過流報警，有時出現(xiàn)跳閘故障。通過檢查，發(fā)現(xiàn)跳閘故障的發(fā)生是因為生產(chǎn)P·042.5水泥時，3臺空氣壓縮機（每臺容量是132kW）全部開通向粉煤灰?guī)齑蚧乙�起的。因為水泥磨電力室的裝機量為1 304.38kW，有功功率955.5kW，視在功率1038.6kVA，功率因數(shù)0.92，而變壓器容量為1 000kVA，所以生產(chǎn)P- 042.5水泥時，開3臺空氣壓縮機，各設(shè)備均處于滿負荷，稍有設(shè)備噎料或卡死時，就會造成系統(tǒng)電流超過整定值，使得水泥磨電力室主斷路器跳閘進而引起全線跳停。
    故障處理：方案一，更換主斷路器，成本在4萬元左右，但需要更換配套的配電柜，現(xiàn)場不具備條件，且需要一定的停機時間；方案二，將一臺空氣壓縮機的電源由水泥磨電力室供電改為負荷率較低的熟料電力室供電，需要VV3x120+lx70電纜160m，加上銅線鼻子等輔材，差不多增加成本約5萬元；可利用現(xiàn)有
的一套備用抽屜柜，不需要停機即可改造。二者比較，實施方案二進行改造，杜絕了上述的類似故障。
    2)主排風(fēng)機電動機一啟動，運轉(zhuǎn)中的選粉機變頻器就跳停
    2005年投產(chǎn)初期，按照開機順序從水泥庫頂設(shè)備依次向前開機，當(dāng)開啟主排風(fēng)機時多次造成運轉(zhuǎn)中的選粉機變頻器跳停。分析原因是630kW的主排風(fēng)機電動機是直接啟動的，啟動電流較大，電動機定子側(cè)的變壓器產(chǎn)生電壓降較大(主變壓器容量只有8000kVA)，變頻器將做出欠壓或瞬停的判斷，而使保護功能(IPE)動作，造成選粉機停止運轉(zhuǎn)。經(jīng)過分析后調(diào)整開機順序，即主排風(fēng)機啟動運行正常后再開選粉機，解決了選粉機變頻器跳停問題。
6、雷擊造成設(shè)備跳停
    我公司是利用建筑物頂?shù)闹苓呑o欄作力避雷帶，避雷帶的間距要求不大于10mx10m（按二類防雷考慮），高于建筑物的設(shè)備與避雷帶可靠連接。該方案簡單可行、投資少，但是由于我公司位于信陽市雷山北麓的丘陵地帶，地形原因易造成廠區(qū)遭受直擊、感應(yīng)雷，感應(yīng)過電壓通過電源線、信號線及設(shè)備外殼（導(dǎo)電的）侵入到控制設(shè)備，其值超過了設(shè)備的耐壓等級，造成部分控制設(shè)備不同程度損壞。最嚴重的是2006年5月30日20:30左右，廠區(qū)遭受雷擊，將35kV高壓PT柜保險熔斷，造成全廠停電3個多小時。為此，除與綜合保護器廠家溝通，制定出該儀表的防雷改進和措施外，還與設(shè)計院溝通建議將現(xiàn)有的Ⅱ級防雷提高為1級防雷，除在辦公樓頂增加避雷網(wǎng)1套以外，在各電力室、35kV變電站、中控室等有控制回路及弱電部分安裝兩極電源避雷器，有效地避免了雷擊事故。
    三門峽富通新能源銷售球磨機、雷蒙磨、雷蒙磨粉機、雷蒙磨配件等設(shè)備。