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工业无线控制系统在叶轮给煤机上的应用

珠峰

【摘要】目前，多数发电厂的运煤和配煤控制流程相似，一般给煤方式有计量给煤机、皮带给煤机和叶轮给煤机等。叶轮给煤机采用拖车或电缆卷筒供电，控制电缆使用行走电缆。以上控制方式在使用中存在诸如控制电缆线损坏引起故障停机、卷盘电机故障率较高、消耗电费多等问题，既影响了生产，又造成巨大损失，因此在叶轮给煤机上推广应用工业无线控制系统势在必行。

【关键词】叶轮给煤机无线控制抗干扰节能减排效率

一、改造必要性：

叶轮给煤机是大中型火力发电厂、港口、矿山、焦化、冶金等场所取运散装物料作业的设备，堆取料利用率相当高，在生产中占有举足轻重的地位。目前，大部分火电厂叶轮给煤机均采用变频器进行调速控制，因此送入程控系统的IO点数量较多，主要用在如下几处：

DO点：叶轮电机启动、停止，行走电机左行、右行和停止。DI点：左限位、右限位，左行、右行状态，调速运行状态，解列运行状态，变频器故障，电机过载等。AO点：调速。AI点：频率反馈。

供电滑触线的出现，使移动设备减少了动力行走电缆。这套装置由导管和受电器2个主要部件及一些辅助组件构成，导管内的带电导轨可给行动着的移动设备供电。对于控制信号，由于需要的电缆芯数太多，而且对模拟信号不能使用滑线，因此，要对叶轮给煤机进行控制仍依靠行走电缆。因此，叶轮给煤机工作时，仍然需要配置2条行走电缆，一条是数字量的控制电缆，另一条是模拟量的屏蔽计算机电缆。按常规的控制方法，行走电缆一头接至叶轮给煤机本体上的PLC控制箱内，另一头接就地固定安装的控制箱上，再通过电缆桥架或埋管用电缆把这些信号送到远方的输煤程控柜去。电缆控制方式在使用中存在以下问题：

1、控制电缆故障率较高，在使用中经常因控制电缆线损坏引起故障停机。由于受当时电控技术水平的限制，叶轮给煤机系统电控部分设计不够完善，可靠性能差，控制电缆、卷盘电机一直是故障不断，造成叶轮给煤机与皮带间的联锁无法投入运行。当皮带机故障停机时，叶轮给煤机不能立即实现停止，经常造成跑煤、堵煤，严重地影响了叶轮给煤机正常运行。另外，控制电缆在室外长期运行，电缆老化严重，根据多年的运行经验及电缆生产厂家提供的使用说明规定，在恶劣环境下运行，要求至少二年更换一次电缆。

2、卷盘电机在使用时时刻在起/停状态，工作中发热比较厉害，卷盘电机在工作中故障率较高，卷盘故障造成的故障停机占叶轮给煤机故障停机的1/4。

3、滑环很容易出故障，容易进灰尘导致控制信号时有时无，影响生产，有时候还会错位，导致短路，烧坏设备。

4、目前叶轮给煤机上使用的卷盘电机每年消耗很多电费。

5、控制电缆在部分电厂还存在频繁被盗现象，更换成本高且维护费时费力，无形中又增加了检修人员和运行人员的工作量,而且频繁更换控制电缆电机累计费用也很高。

四、经济分析

1、过去无线控制方案不能推广，是由于数传电台价格高导致设备初期投资过大。目前设备的价格合理，投资估算：一台叶轮给煤机需要购买一套工业无线控制系统，共有叶轮给煤机X台，现急需改造购买的有X台，南京光岳科技有限公司生产的工业无线控制的价格大约是y，全部改造所需费用为X×y万＝Xy万。

2、效益

1）减少因控制电缆、滑环、卷盘电机等备件更换所引起的投资，降低叶轮给煤机的维护维修工作量。每三年所要更换的电缆、电机等备件费用大约为20万。

2）节能减排，工业无线控制系统的功率只有10W，一年的功率只有87.6KW，电费只要52元钱。原来叶轮给煤机卷盘电机等年消耗电费约2.6万元。这样三年的电费约为7.5万左右。

通过使用南京光岳科技有限公司生产的GY工业无线控制系统，每改造一台叶轮给煤机三年可节省大约27.5万左右的费用，而且改造方便，实用性强。整个输煤控制系统综合自动化水平达到了一个全新的高度，整个系统也十分稳定可靠，几乎没有维护工作量，使用效果极佳，还把叶轮给煤机操作工从艰苦现场环境解放出来，提高了运行操作人员的工作效率，节约大量人力、物力、财力，给企业带来了可观的经济效益和社会效益。因此，对于我们火力发电企业而言，无线控制系统在叶轮给煤机上广泛应用已势在必行，让我们早日行动起来推广使用GY工业无线控制系统，为节能减排增效益作出努力。