文/黃明(南寧錦虹棉紡織有限責(zé)任公司)
棉紡廠空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行好壞,關(guān)系著紡紗廠能耗的高低及生產(chǎn)正常與否。南寧錦虹棉紡織有限責(zé)任公司2013年建設(shè)完成3個(gè)8萬(wàn)紡錠的廠房,由代表國(guó)際水平的瑞士洛瓦空氣工程(上海)有限公司承接南寧錦虹棉紡織有限責(zé)任公司三分廠設(shè)計(jì)和施工;江陰紡織機(jī)械制造有限公司和江陰除塵廠承接南寧錦虹棉紡織有限責(zé)任公司一、二分廠工程的設(shè)計(jì)和施工。工程驗(yàn)收合格,都能滿足生產(chǎn)的需要。現(xiàn)就自動(dòng)控制空冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)和施工的實(shí)踐進(jìn)行探討。
1.各自動(dòng)控制空冷系統(tǒng)工作原理
江陰除塵廠承擔(dān)了一分廠的自動(dòng)控制空冷系統(tǒng)
1.1.1原理
采用變(雙)露點(diǎn)(冬、夏季節(jié)固定露點(diǎn)、過(guò)渡季節(jié)浮動(dòng)露點(diǎn))、變風(fēng)量控制車
間溫濕度。
1.1.2基本控制
由兩系統(tǒng)組成(露點(diǎn)溫度控制系統(tǒng)和車間濕度控制系統(tǒng))來(lái)實(shí)現(xiàn)控制.可理解為二級(jí)控制三級(jí)顯示,現(xiàn)場(chǎng)控制和總站控制,現(xiàn)場(chǎng)儀表數(shù)字式顯示,控制柜子站監(jiān)控和顯示,中央主站監(jiān)控和顯示。
1.1.3特點(diǎn)
其特點(diǎn)有:系統(tǒng)中的送、回風(fēng)機(jī)和噴淋水泵采用變頻控制,采用低電耗調(diào)整優(yōu)
先,保證車間送、回風(fēng)量保持在滿足最小的溫濕度和潔凈度要求。
江陰紡織機(jī)械制造有限公司承擔(dān)二分廠的自動(dòng)控制空冷系統(tǒng)。
1.2.1原理
控制系統(tǒng)總體采用設(shè)定溫濕度的空氣狀態(tài)點(diǎn),通過(guò)控制噴淋室后的空氣狀態(tài),
然后再通過(guò)變頻調(diào)節(jié)送風(fēng)量控制室內(nèi)及小環(huán)境送風(fēng)總管內(nèi)相對(duì)濕度的控制系統(tǒng)。室內(nèi)回風(fēng)一新回風(fēng)比例混合一冷水噴淋(變頻)一風(fēng)機(jī)送風(fēng)(變頻)一車間室內(nèi)。
1.2.2基本控制
由4個(gè)子系統(tǒng)組成(集中管理子系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)人機(jī)子系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)傳感及執(zhí)行子系統(tǒng))來(lái)實(shí)現(xiàn)控制。
1.2.3特點(diǎn)
為了保證最小送風(fēng)量及最遠(yuǎn)端的送風(fēng)壓力,送風(fēng)末端裝有空氣壓差傳感器。以控制送風(fēng)最小頻率,保證相應(yīng)的送風(fēng)量及風(fēng)壓力。
瑞土洛瓦空氣工程(上海)有限公司承擔(dān)三分廠的自動(dòng)控制空冷系統(tǒng)。
1.3.1原理
采用DC數(shù)控系統(tǒng)電子式開(kāi)環(huán)閉環(huán)制式系統(tǒng)。
1.3.2基本控制
采用現(xiàn)場(chǎng)儀表、子站控制站和檢測(cè)數(shù)控?cái)?shù)據(jù)的主控制站來(lái)實(shí)現(xiàn)。
1.3.3特點(diǎn)
全系統(tǒng)采用洛瓦公司的自主生產(chǎn)主要設(shè)備和專有送風(fēng)口,雙風(fēng)機(jī)變頻空調(diào)系統(tǒng),送風(fēng)采用軸流風(fēng)機(jī)分區(qū)域送風(fēng)。
2各系統(tǒng)的運(yùn)行效果
各個(gè)分廠自動(dòng)化系統(tǒng)自2013年投入正常運(yùn)行,成效顯著,達(dá)到了生產(chǎn)要求。
各個(gè)分廠自動(dòng)控制空冷系統(tǒng)都能滿足生產(chǎn)環(huán)境溫濕度的要求。表1為自動(dòng)控制空冷系統(tǒng)下各車間溫濕度。
實(shí)現(xiàn)了空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)化控制和調(diào)節(jié)??照{(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)可由招標(biāo)方根據(jù)不同車間、工序及品種區(qū)域溫濕度參數(shù)要求,自行設(shè)定和調(diào)整運(yùn)行參數(shù),實(shí)行自動(dòng)控制。
2.2.1設(shè)置了監(jiān)控站
空調(diào)自控系統(tǒng)設(shè)置管理人員監(jiān)控站、空調(diào)運(yùn)行監(jiān)控站,空調(diào)人員(或空調(diào)管理人員),通過(guò)上位機(jī)畫(huà)面和鍵盤對(duì)各不同生產(chǎn)車間、不同區(qū)域的空調(diào)系統(tǒng)實(shí)施監(jiān)視控制:上位機(jī)屏幕可顯示各空調(diào)獨(dú)立系統(tǒng)的運(yùn)行流程及測(cè)量參數(shù)、控制對(duì)象狀態(tài)、成組參數(shù)情況。當(dāng)參數(shù)越限或控制對(duì)象故障或狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),屏幕畫(huà)面以不同顏色顯示,并配有報(bào)警聲響起提示。
2.2.2數(shù)據(jù)處理
上位機(jī)必須具備OPC程序接口,并編制 OPC-CLIENT程序,數(shù)據(jù)寫(xiě)入南寧錦虹棉紡織有限責(zé)任公司數(shù)據(jù)服務(wù)器。在局域網(wǎng)顯示空調(diào)運(yùn)行狀態(tài)。
實(shí)現(xiàn)了空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)化和信息化融合。各個(gè)分廠的運(yùn)行狀態(tài)都能通過(guò)e太網(wǎng),各級(jí)監(jiān)管員工和公司管理層實(shí)時(shí)可查詢到各車間的溫濕度情況,掌握各車間的溫濕度,根據(jù)生產(chǎn)運(yùn)行好壞及時(shí)調(diào)整車間的溫濕度,滿足了生產(chǎn)需要。
2.3.1遠(yuǎn)程監(jiān)控運(yùn)行
現(xiàn)場(chǎng)控制子系統(tǒng)的控制器有遠(yuǎn)程通訊接口。機(jī)組控制系統(tǒng)與遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)通訊(設(shè)在空調(diào)值班室)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,達(dá)到遠(yuǎn)程監(jiān)控運(yùn)行。遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī)以圖形界面方式顯示和操作,遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)功能至少包括:對(duì)空調(diào)工作過(guò)程實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)控(模擬圖畫(huà)面),每個(gè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)以不同顏色指示;系統(tǒng)具有對(duì)監(jiān)測(cè)參數(shù)的打印、輸出查詢、統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)備份和顯示歷史趨勢(shì)圖等功能。
2.3.2系統(tǒng)畫(huà)面
系統(tǒng)應(yīng)包括以下畫(huà)面:空調(diào)流程圖、控制調(diào)節(jié)畫(huà)面、趨勢(shì)圖畫(huà)面、打印報(bào)表畫(huà)面、聲音報(bào)警信號(hào)畫(huà)面和開(kāi)關(guān)邏輯控制畫(huà)面等。
2.3.3故障分析判斷功能
軟件系統(tǒng)具有對(duì)空調(diào)系統(tǒng)故障的分析與判斷功能,并對(duì)系統(tǒng)維護(hù)及檢修發(fā)出提示(系統(tǒng)發(fā)出調(diào)節(jié)信號(hào),反饋超時(shí)不響應(yīng)的及時(shí)給出檢修提示);軟件系統(tǒng)對(duì)控制系統(tǒng)本身具有故障自診斷功能:能與工程承包商聯(lián)網(wǎng),遠(yuǎn)程解決運(yùn)行中的故障,能實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)控制器編程及程序參數(shù)修改。
2.3.4操作人員登陸和在崗查詢功能
上位機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)了不同操作人員登陸功能和在崗查詢功能。
2.4.1采用變頻器控制
系統(tǒng)中的送、回風(fēng)和噴淋水泵全部采用變頻器控制,節(jié)能效果比傳統(tǒng)的系統(tǒng)顯著。首先自動(dòng)控制空冷系統(tǒng)主要是根據(jù)車間生產(chǎn)開(kāi)臺(tái)情況而變化,及時(shí)調(diào)整空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)量;其二是根據(jù)車間與室外的溫濕度對(duì)比來(lái)及時(shí)合理利用室外的新風(fēng),調(diào)整電機(jī)的頻率以便找到最佳點(diǎn)。
2.4.2合理使用二次回風(fēng)
冬天和開(kāi)冷車時(shí),利用車間的設(shè)備發(fā)熱,合理使用二次回風(fēng)對(duì)空氣進(jìn)行加熱,
減少在空調(diào)室安裝加熱器。
2.4,3自動(dòng)調(diào)節(jié)各風(fēng)閥遵循低電耗調(diào)整優(yōu)先
利用自動(dòng)調(diào)節(jié)各風(fēng)閥,遵循低電耗調(diào)整優(yōu)先,當(dāng)車間低于設(shè)定的溫濕度值,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)先調(diào)節(jié)各風(fēng)閥,然后再調(diào)高電機(jī)頻率;當(dāng)車間高于設(shè)定的溫濕度值,系統(tǒng)會(huì)降低電機(jī)頻率,然后再自動(dòng)調(diào)節(jié)各風(fēng)閥。
3.結(jié)語(yǔ)
棉紡廠是用電大戶,其主要用電在空調(diào)系統(tǒng)和冷凍系統(tǒng)中。南寧錦虹棉紡織有限責(zé)任公司已完成自動(dòng)化空調(diào)系統(tǒng),達(dá)到正常運(yùn)行目標(biāo),起到節(jié)能增效作用。但冷凍系統(tǒng)是單獨(dú)運(yùn)行,欠缺與空調(diào)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),如空調(diào)用冷凍水量和控制冷凍機(jī)開(kāi)臺(tái)數(shù)、效率等未與空調(diào)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。根據(jù)各個(gè)空調(diào)室的用冷凍水量來(lái)調(diào)節(jié)冷凍水泵頻率和開(kāi)臺(tái)數(shù),延伸到控制冷凍機(jī)的開(kāi)臺(tái)情況,無(wú)論從技術(shù)上,還是實(shí)際操作上,都有進(jìn)一步探討的空間,實(shí)現(xiàn)冷凍和空調(diào)自動(dòng)化控制是棉紡廠的關(guān)注點(diǎn)。
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