氢压机控制回路的改进

吕春喜

（冀中能源邢台矿业集团金牛钾碱分公司，河北 邢台 054000）

冀中能源邢台矿业集团有限责任公司金牛钾碱分公司是一家以氯化钾为原料的氯碱企业，其主要工艺是将KCl电解生成KOH、Cl2和H2，生成的氢气洗涤降温后，经氢压机加压后通过管道输送到使用工序。由于氢压机在运行过程中涉及到电解槽的安全稳定运行，提高氢压机的安全运行系数就是工作重点。

1 氢压机运行过程出现的问题及原因

该公司目前配置了2台132 kW （A机和B机）和1台75 kW（C机）的氢压机，平时运行B和C氢压机，A氢压机处在备用和检修状态。为了确保A和B氢压机运行正常，启动过程采用了软启动器。软启动器的作用是使电动机工作在额定电压的机械特性上，实现平滑启动，降低启动电流，避免启动过流跳闸；提供软停车功能，随着电压逐渐降低，转数逐渐下降到零，避免自由停车引起的转矩冲击；具有轻载节能和电动机保护的功能。

但是在系统运行过程中，B氢压机在2009年7月出现了突然停止运行，十几秒后又自行重新启动的现象，造成了全厂停车。后经检查未发现问题，于是恢复运行。2010年10月，出现B氢压机软启动报警，在检修过程中，出现对故障信号复位后，氢压机自动启动。原有控制回路见图1。

针对上述情况，对氢压机自启动原因进行了分析。通过图纸，发现氢压机的控制回路在正常启/停的情况下，完全能够实现启/停功能，不存在缺陷，但是，在软启动因故障报警而停止运行时，存在弊端。在电机运行过程中，故障指示回路中的继电器KA1的常开接点处在闭合状态，在软启动有报警输出时，软启动的3、4接点闭合，1、2接点断开，电机的主接触器KM1失电，电机停止运行。软启动具有可重新启动功能，当该项设为可重新启动时，故障在10 s后自动复位，软启动重启电机，不用人为操作，自动完成；当该项功能设为不可重启时，故障在人为按下复位按钮进行复位后，电机重新启动。

经过分析，发现在故障输出时和复位过程中，控制回路中的继电器KA1一直带电，KA1的常开接点一直闭合，软启动的启动接点KA1也一直处在闭合状态，软启动一直具备启动条件，所以，只要报警一消除，软启动就会启动，在不断电的情况下，检查控制线路和对线路进行一些故障的排查，存在启动设备的风险。鉴于氢压机在工艺中的作用和设备的配备运行情况，通过改进控制回路来去除软启动的重新启动功能。

2 改进内容

利用原电路中现有的元件，找到了最简单可行的改进方法，只需在有故障输出的时候，断开控制回路中继电器KA1的电源，就可彻底消除重新启动的功能，因此，对氢气氢压机的控制回路进行了如下的改进。改进后的控制回路图见图2。

图2中虚线为改进部分。在故障指示回路中的继电器KA2中，取1个常闭接点到控制启/停回路中，同时，将故障指示回路中的KA1常开接点去除，这样，在故障指示有输出时，软启动的RQ3、4接点闭合，KA2得电，所以，在启/停控制回路中的KA2常闭接点断开，整个启/停控制回路断开，KA1失电。由于软启动中的启动接点KA1断开，软启动就无法启动，故障指示回路也不会因为继电器KA1的失电而无法起到指示作用。

改进后，通过近一年的运行，该氢压机运行平稳，再未出现因该台氢压机的重新启动而导致的停车事故。