水泥磨主電動(dòng)機(jī)軸瓦燒毀事故分析與處理
【皖南電機(jī)導(dǎo)讀】：某水泥廠水泥磨主電動(dòng)機(jī)型號(hào)為YRKK800-8，功率2500kW,其軸瓦為巴氏合金瓦，材質(zhì)由錫、鉛、銻、銅等金屬合成，具有質(zhì)地軟溫度低的特性，巴氏合金瓦最高使用溫度為100℃，為保護(hù)軸瓦，中控軸瓦溫度保護(hù)上限值設(shè)定為63℃，超過設(shè)定值，由DCS控制連鎖跳停磨主電動(dòng)機(jī)。磨主電動(dòng)機(jī)潤滑稀油站配套2臺(tái)壓力開關(guān)，壓力分別設(shè)置為0.12MPa和0.2MPa。油站運(yùn)行時(shí)供油壓力正常值約0.25MPa，若供油壓力低于0.2MPa，則啟動(dòng)備用油泵以使油壓滿足主電動(dòng)機(jī)軸瓦潤滑需求；若供油壓力低于0.12MPa，則說明潤滑系統(tǒng)存在故障，油壓信號(hào)連鎖磨主電動(dòng)機(jī)跳停，以避免軸瓦溫度過高燒壞軸瓦。
1、故障現(xiàn)象
2015年1月7日，該廠2號(hào)水泥磨中控室因DCS控制電源故障跳閘，導(dǎo)致水泥磨系統(tǒng)DO信號(hào)丟失，造成2號(hào)水泥磨系統(tǒng)全部低壓設(shè)備跳停。崗位人員巡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)磨主電動(dòng)機(jī)仍在運(yùn)轉(zhuǎn)，便立即按下現(xiàn)場(chǎng)急停按鈕，急停后經(jīng)電氣人員檢查發(fā)現(xiàn)主電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸頸磨損嚴(yán)重，前后軸瓦均因溫度超高而燒壞。DCS系統(tǒng)故障導(dǎo)致稀油站跳停后，油壓低于0.12MPa并沒有連鎖跳停主電動(dòng)機(jī)，軸瓦溫度超高也沒有連鎖跳停主電動(dòng)機(jī)，這是造成主電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸頸磨損、軸瓦燒壞的根本原因。
2、來自DCS系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)繼電器K1、K2分別脈沖觸發(fā)合閘、分閘兩個(gè)線圈來實(shí)現(xiàn)主電動(dòng)機(jī)的啟停。DCS系統(tǒng)失電后，集中分閘命令不能通過K2停止主電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行；而另一方面，油站油壓低和軸瓦超溫連鎖跳停信號(hào)也都是通過DCS輸出控制分閘線圈，DCS故障也無法觸發(fā)小車斷路器分閘，從而導(dǎo)致保護(hù)系統(tǒng)失效，設(shè)備不能故障停車。
3、故障處理
磨主電動(dòng)機(jī)分閘回路受DCS系統(tǒng)軟連鎖控制，在設(shè)計(jì)時(shí)沒有充分考慮DCS故障對(duì)設(shè)備的影響，而硬連鎖可以解決這個(gè)問題。硬接線時(shí)，將潤滑稀油站油壓低信號(hào)引至磨主電動(dòng)機(jī)高壓柜分閘回路即可，但是潤滑稀油站設(shè)置在現(xiàn)場(chǎng)，現(xiàn)場(chǎng)距離高壓柜較遠(yuǎn)，直接敷設(shè)電纜費(fèi)時(shí)費(fèi)力而且電纜成本高。電氣維修人員根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，決定利用稀油站和主電動(dòng)機(jī)急停按鈕盒距離較近的特點(diǎn)，將信號(hào)并聯(lián)后送入高壓柜。軸瓦溫度信號(hào)因采集的是模擬量，因此不進(jìn)行改造。改造后控制原理示意見圖2。
通過在潤滑稀油站控制箱ALC2中增加中間繼電器K3、K4實(shí)現(xiàn)對(duì)主電動(dòng)機(jī)的軟連鎖和硬連鎖控制。K3輔助觸點(diǎn)接入DCS柜DI點(diǎn)進(jìn)行設(shè)備分閘線圈的軟控制，K4輔助觸點(diǎn)并聯(lián)到機(jī)旁按鈕盒ALC1直接作用在設(shè)備的跳閘回路實(shí)現(xiàn)分閘線圈的硬控制，改造后進(jìn)行試車演練成功分閘。而后，分別對(duì)磨頭稀油站、磨尾稀油站和主減速機(jī)稀油站進(jìn)行同樣改造并將各油站油壓低信號(hào)并聯(lián)至圖2分閘回路，這樣，任一油站故障都可及時(shí)跳停主電動(dòng)機(jī)，通過軟連鎖、硬連鎖雙保險(xiǎn)，增加了磨主電動(dòng)機(jī)故障跳停的可靠性。
4、結(jié)束語
這次事故暴露了設(shè)備在設(shè)計(jì)時(shí)的隱患，在設(shè)計(jì)時(shí)要特別注意不同電壓等級(jí)的設(shè)備之間連鎖的相互關(guān)聯(lián)性，更多的思考在不同故障情況下對(duì)設(shè)備造成的影響，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行與停車的控制死角，完善設(shè)計(jì)，維護(hù)好設(shè)備的安全運(yùn)行和企業(yè)的安全生產(chǎn)。
