卸船机大修及电气改造施工方案.doc

HLqz2011-6-7 卸船机大修及电气改造施 工 方 案建设单位意见 批准： 审核：编制： 许敏 山东合力起重机械有限公司2011-5-3 一、工程概况：大唐鲁北发电有限公司，对门座式卸船机起升/开闭机构、小车 牵引机构、俯仰机构、旋转走机构等机械部分检修保养，臂架挂 钩与整机金属结构进行防腐。并对其电气系统就行改造。根据我公司技术人员于现场观察，初步了解贵公司的设备使用情 况，本次检修技术要求精细、工期紧，根据其要求和工程性质特制定 以下施工方案二、工程质量目标： 合格 三：组织机构：四、施工组织部署：为了保证施工顺利完成，并做到安全文明施工，我单位组织技术水平高，经验丰富的职工进行施工，成立施工领导小组，实行统一指挥，合理 组织，确保施工任务完成。施工负责人：质量负责人：安全负责人：技术负责人：施工班长：机修工：人电工：人电气焊工：人安全员：人 五、施工准备及各项资源需用量计划：施工前组织全体施工人员熟悉图纸，了解施工现场，对全体施工人 员进行技术交底和安全交底，做好施工前的准备工作，备齐检修所用 工器具及所需消耗材料，脚手架等。 六、执行标准本次大修符合国家和部颁发的现行技术规范、规程、标准。 遵照执行的技术规范如下（但不限于此）：标准名称国际标准化委员会 ISO 国际电子技术委员会 IEC电气与电子工程师协会 IPCEA《起重机设计规范》 GB3811《起重机械安全规程》 GB6067《起重机试验规范和程序》 GB5905 《交流异步电动机半导体变频调速装置总技术要求》 GB12668 《港口门座式起重机修理技术规范》 GB/T17496-1998《港口门座式起重机修理技术条件》 GB/T17495-1998《通用桥式起重机》 GB/T14405《通用桥式和门式起重机司机室技术条件》 GB/T14407《起重机电控设备》 JB4315《起重吊钩》 GB10051《起重机车轮》 JBT6392《起重机用减速器》 JB/T89052《渐开线圆柱齿轮精度》 GB10095《优质钢丝绳》 GB8918 《电气装置安装工程施工及验收规范（起重机械电气装置篇）》 GBJ232七、电气改造方案（变频调速） 原型拖动方案整机各部分的拖动系统，一般都需要调速。在变频技术成熟之前，绕 线式异步电机转子回路串接电阻调速是起重机械中最常见的调速方法。绕线式电机主电路如左图所示：通过滑环和电刷在转子回路内串 入若干段电阻，由接触器来控制接入电阻的多少，从而控制转速。该 方案存在下述问题：1．设备故障率高因工矿企业工作环境差，风尘、腐蚀性气体等极易对电机滑环、 碳刷及接触器造成不良影响， 加之电机启动频繁， 电流及机械冲击大， 因此月平均故障率可高达数次；2．控制线路复杂电机调速级数越多，需要接入的接触器就越多，这使得控制线路 十分复杂，故障查除困难；3．热功率损耗大转子回路串入电阻后，电机损耗功率以热能形式释放，能量不能 回收，电阻需定时更换4. 能耗分析线绕式异步电动机的转子回路串入电阻后，其机械特性如下图所 示。因转差变大，机械特性变软，在负载转矩TL不变的情况下，拖动系统的工作点由A点移到B点，转速由n1降为n2。其定子电磁 输入功率分配情况如下：1. 电磁输入功率为： Pin = TL·n0 2. 电机输出功率为（曲线）： Pout = TL·n2 3. 电机损失功率为（曲线）： P = TL·( n0- n2 ) 如上图所示，、号曲线分别为线绕式电机转子回路串入电阻 前、后的机械特性曲线。图中阴影部分表明电机在串入调速电阻后， 其功率损失增大许多， 且机械特性偏软电机驱动能力明显下降。本次改造的机构主要分为：起升，变幅，旋转三大部分。原控制 方式：它的主要电气控制元件使用继电器和交流接触器。因为各机构 电动机功率相当大，原系统采用了转子串电阻进行降压起动，调速也 是通过切除转子所串电阻进行调速。转子串电阻方式调速范围窄。由 于该机使用频率高、线路复杂、接头触点多、耗电量大、起动电流大等原因造成需经常更换交流接触器，导致故障率高，使该机存在运行 质量低等弊端。这次改造中，主要是对起升、变幅、旋转三大机构的电控系统进 行变频调速改进，配置方案如下：1、控制系统硬件配置该机改造的控制硬件配置主要由操纵手柄、PLC、变频器、电动 机及其它电 气单元组成。如下（图 1）所示：我们采用日本欧姆龙 PLC 与日本安川变频器，取代了原有的电气元 件。利用 PLC 代替了继电器逻辑控制，使可靠性大为提高，用变频器 调速解决了电机转子串联电阻调速存在的起动电流大、 电气元件故障 率高、调速范围窄的问题。2、PLC 控制系统(1)PLC 选择PLC 是通过监视输入信号和提供输出信号进行工作的，根据原系统现 场输入，输出信号的作用及数量，结合改造要求