煤氣發生爐軟化水供應的水泵電機控制系統的製作方法

2023-09-23 17:23:45 3

本實用新型涉及煤氣發生爐軟化水的供應設備領域，特別是煤氣發生爐軟化水泵電機的控制系統。

背景技術：

煤氣發生爐在生產過程中需要軟化水，對煤氣發生爐爐體進行降溫，調節煤氣發生爐飽和溫度。軟化水依靠水泵、管道、低位水箱、高位水箱輸送到煤氣發生爐水套進行循環使用，達到降低爐體溫度和調節發生爐飽和溫度的目的。飽和溫度即氣化劑的溫度，飽和溫度表徵是空氣和水蒸汽的供給比例，飽和溫度的高低直接影響爐體內爐膛的溫度，因此對飽和溫度的控制與煤氣發生爐所生產的煤氣質量有密切的關係。

軟化水供應採用電機驅動水泵，使軟化水從低位水箱，經過水泵、管道輸送到高位水箱；再利用管道輸送到煤氣爐，依靠閥門控制分供給各煤氣發生爐水套使用。目前，使用一臺煤氣發生爐時，會有多餘水量，就從備用發生爐水套流向低位水箱。

水泵電機在高速運轉下，增加機械磨損，降低水泵使用周期；電機的滿負荷運行，浪費電量；多餘的水量輸送，造成能源的浪費。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種煤氣發生爐軟化水供應的電氣控制系統，採用變頻器和遠傳壓力表控制，實現軟化水供應量的自動調節，採用變頻技術，根據一臺煤氣發生爐水套的用水需求量，調整電機轉速從而達到降低電量消耗的目的。

為了實現上述目的，本實用新型所採取的技術手段是：

煤氣發生爐軟化水供應的水泵電機控制系統，包括水泵電機、低位水箱、管道、高位水箱和煤氣發生爐水套，水泵電機設置在軟化水的出口，水泵電機出水口經管道連接至高位水箱的進水口，高位水箱出水口經管道連接至煤氣爐的水套閥門，還包括變頻器和遠傳壓力表，變頻器設置在水泵電機上，遠程壓力表安裝在水泵輸出水管道上，壓力表輸出埠連接變頻器壓力輸入埠，第一轉換開關一個輸出埠經第一接觸器的主觸點連接水泵電機為工頻運行，第一常閉按鈕、第一常開按鈕、第一接觸器的線圈依次連接且第一接觸器的第一常開輔助觸點與第一常開按鈕並聯時為工頻運行控制電路，第一轉換開關另一輸出埠經第二接觸器的線圈連接變頻器的運行輸入埠為變頻運行，第二常閉按鈕、第二常開按鈕、中間繼電器的線圈依次連接且中間繼電器的第一常開觸點與第二常開按鈕並聯時為變頻運行控制電路，第二接觸器的常開輔助觸點與中間繼電器的第二常開觸點依次連接在變頻器的控制電機正向運行接線端子之間，變頻器運行輸出埠連接水泵電機。

所述的煤氣發生爐軟化水供應的水泵電機控制系統，水泵電機包括第一水泵電機和第二水泵電機，第二轉換開關兩個輸出埠分別與第三接觸器的線圈和第四接觸器的線圈相連接，第三接觸器的第一常開輔助觸點和第四接觸器的第一常開輔助觸點並聯且連接在第二接觸器的常開輔助觸點和中間繼電器的第二常開觸點之間，第三接觸器的主觸點連接第一水泵電機，第四接觸器的主觸點連接第二水泵電機。

所述的煤氣發生爐軟化水供應的水泵電機控制系統，還設置有指示燈，第一接觸器的第二常開輔助觸點、第三接觸器的第二常開輔助觸點、第四接觸器的第二常開輔助觸點各自分別連接一個指示燈。

所述的煤氣發生爐軟化水供應的水泵電機控制系統，還包括熱繼電器和工頻故障指示燈，熱繼電器的線圈設置在第一接觸器的主觸點與水泵電機之間，熱繼電器的常閉觸點設置在工頻運行控制電路，工頻故障指示燈由熱繼電器的常開觸點控制。

所述的煤氣發生爐軟化水供應的水泵電機控制系統，還設置有變頻運行指示燈和變頻故障指示燈，變頻運行指示燈連接變頻器運行指標輸出埠，變頻故障指示燈連接變頻器故障輸出埠。

所述的煤氣發生爐軟化水供應的水泵電機控制系統，還包括低壓斷路器，低壓斷路器控制水泵電機和控制電路的運行。

本實用新型的有益效果是：本實用新型可使水泵電機運行在工頻和變頻兩種狀態下，採用變頻器和遠傳壓力表控制，實現軟化水供應量的自動調節，採用變頻技術，根據一臺煤氣發生爐水套用水量需求，調整水泵電機的轉速，從而達到降低耗電量，是設備處於經濟運行宅；水泵電機啟動時變頻器通過低速啟動，可減少對機械部件的衝擊，從而延長其使用壽命，降低設備的維修量。

附圖說明

圖1是本實用新型的控制電路圖。

圖2是本實用新型的變頻器連接示意圖。

圖中，M1代表第一水泵電機，M2代表第二水泵電機，MM代表變頻器，KM1代表第一接觸器，KM2代表第二接觸器,KM3代表第三接觸器，KM4代表第四接觸器，SA1代表第一轉換開關，SA2代表第二轉換開關，QA1代表第一常閉按鈕，QA2代表第二常閉按鈕，TA1代表第一常開按鈕，TA2代表第二常開按鈕，KA代表中間繼電器，FR代表熱繼電器,QF低壓斷路器。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步說明。

具體實施例，如圖1、圖2所示，煤氣發生爐軟化水供應的水泵電機控制系統，包括水泵電機、低位水箱、管道、高位水箱和煤氣發生爐水套，水泵電機設置在軟化水的出口，水泵電機出水口經管道連接至高位水箱的進水口，高位水箱出水口經管道連接至煤氣爐的水套閥門，還包括變頻器MM和遠傳壓力表，變頻器MM設置在水泵電機上，遠程壓力表安裝在水泵輸出水管道上，壓力表輸出埠連接變頻器MM壓力輸入埠，第一轉換開關SA1一個輸出埠經第一接觸器KM1的主觸點連接水泵電機為工頻運行，第一常閉按鈕TA1、第一常開按鈕QA1、第一接觸器KM1的線圈依次連接且第一接觸器KM1的第一常開輔助觸點與第一常開按鈕QA1並聯時為工頻運行控制電路，第一轉換開關SA1另一輸出埠經第二接觸器KM2的線圈連接變頻器MM的運行輸入埠為變頻運行，第二常閉按鈕TA2、第二常開按鈕QA2、中間繼電器KA的線圈依次連接且中間繼電器KA的第一常開觸點與第二常開按鈕QA2並聯時為變頻運行控制電路，第二接觸器KM2的常開輔助觸點與中間繼電器KA的第二常開觸點依次連接在變頻器MM的控制電機正向運行接線端子之間，變頻器MM運行輸出埠連接水泵電機。

所述的煤氣發生爐軟化水供應的水泵電機控制系統，水泵電機包括第一水泵電機M1和第二水泵電機M2，第二轉換開關SA2兩個輸出埠分別與第三接觸器KM3的線圈和第四接觸器KM4的線圈相連接，第三接觸器KM3的第一常開輔助觸點和第四接觸器KM4的第一常開輔助觸點並聯且連接在第二接觸器KM2的常開輔助觸點和中間繼電器KA的第二常開觸點之間，第三接觸器KM3的主觸點連接第一水泵電機M1，第四接觸器KM4的主觸點連接第二水泵電機M2。

所述的煤氣發生爐軟化水供應的水泵電機控制系統，還設置有指示燈，第一接觸器KM1的第二常開輔助觸點、第三接觸器KM3的第二常開輔助觸點、第四接觸器KM4的第二常開輔助觸點各自分別連接一個指示燈。

所述的煤氣發生爐軟化水供應的水泵電機控制系統,還包括熱繼電器FR和工頻故障指示燈，熱繼電器FR的線圈設置在第一接觸器的主觸點與水泵電機之間，熱繼電器FR的常閉觸點設置在工頻運行控制電路，工頻故障指示燈由熱繼電器FR的常開觸點控制。

所述的煤氣發生爐軟化水供應的水泵電機控制系統，還設置有變頻運行指示燈和變頻故障指示燈，變頻運行指示燈連接變頻器MM運行指標輸出埠，變頻故障指示燈連接變頻器MM故障輸出埠。

所述的煤氣發生爐軟化水供應的水泵電機控制系統，還包括低壓斷路器QF，低壓斷路器QF控制水泵電機和控制電路的運行。

本實用新型水泵電機電氣控制系統採用西門子MM430-7.5專用變頻器MM和YZ-150型電位器式遠傳壓力表0～1.0MPa進行控制，遠傳壓力表安裝在水泵輸出水管道上。軟化水從低位水箱經過水泵加壓，利用管道直接輸送到各煤氣發生爐，使用閥門直接控制，閉環使用。在一臺煤氣發生爐使用時，打開該發生爐閥門，利用變頻器MM控制水量，其它備用爐關閉水套閥門，減少水泵的水量輸出。

水泵電機電氣控制電路原理：

工頻運行：第一轉換開關SA1轉向工頻位置，按下第一常開按鈕QA1，接觸器KM1啟動，水泵電機工頻運行，指示燈HR3亮；按下第一常閉按鈕TA1，接觸器KM1斷開，停止水泵電機工頻運行。

變頻運行：第一轉換開關SA1轉向變頻位置，啟動接觸器KM2，按下啟動按鈕QA2，中間繼電器KA閉合，啟動變頻器MM，水泵電機變頻運行，指示燈HR4亮；按停止按鈕TA2，中間繼電器KA斷開，停止變頻器MM運行，停止水泵電機變頻運行。

兩臺水泵電機轉換：轉換開關SA2轉向第一水泵電機M1，指示燈亮HR1；轉換開關SA2轉向第二水泵電機M2，指示燈HR2亮。

故障指示：水泵電機發生工頻故障停機，熱繼電器FR動作，接觸器KM1斷開，工頻故障指示燈HR6亮；變頻器MM發生故障時，變頻故障指示燈亮HR5。

水泵電機工作原理：

本實用新型水泵配置電機型號Y2-132S2-2/7.5KW，煤氣發生爐崗位操作人員根據煤氣發生爐飽和溫度對軟化水使用量手動調節電位器，用電位器調節變頻器輸出頻率來改變水泵電機轉速，使水泵轉速改變，從而達到調節水泵輸出軟水流量，滿足煤氣發生爐軟化水的用量。在水泵輸出管網上安裝遠傳壓力表，依靠遠傳壓力表反饋管網壓力，實現自動檢測。該系統分工頻和變頻兩種運行方式，通過第一轉換開關SA1來實現。當變頻器運行發生故障時，發出故障指示。