化工生產(chǎn)中冷凍機(jī)是尾氣，分離系統(tǒng)的重中之重，冷凍機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行直接關(guān)系物料分離的質(zhì)量和效率，關(guān)系上游工序負(fù)荷變化，必須加強(qiáng)維護(hù)和管理，保證冷凍機(jī)及其冷凍系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。昌暉自動(dòng)化結(jié)合實(shí)際案例為大家分享冷凍機(jī)儲(chǔ)液桶液位聯(lián)鎖故障處理及改進(jìn)方案。

化工生產(chǎn)中冷凍機(jī)是尾氣分離系統(tǒng)的重中之重
冷凍機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行直接關(guān)系物料分離的質(zhì)量和效率，關(guān)系上游工序負(fù)荷變化，必須加強(qiáng)維護(hù)和管理，保證冷凍機(jī)及其冷凍系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

冷凍機(jī)采用單機(jī)雙級(jí)壓縮，主機(jī)和備機(jī)公用一套儲(chǔ)液系統(tǒng)，低壓儲(chǔ)液桶內(nèi)的冷凍液通過(guò)循環(huán)泵源源不斷地輸送到分離系統(tǒng)的蒸發(fā)器，物料系統(tǒng)通過(guò)蒸發(fā)器換熱達(dá)到分離效果。

冷凍機(jī)除自身的排氣壓力、油壓、軸承溫度等保護(hù)聯(lián)鎖外，位于冷凍機(jī)吸氣端的低壓儲(chǔ)液桶的液位是作為關(guān)鍵的保護(hù)聯(lián)鎖，防止冷凍機(jī)開(kāi)停機(jī)或能級(jí)大幅波動(dòng)時(shí)儲(chǔ)液桶內(nèi)氟利昂液體進(jìn)入冷凍機(jī)主機(jī)，高速的液滴破壞陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子或主機(jī)腔體，造成致命的傷害。所以，必須保證此液位聯(lián)鎖保護(hù)的有效。

另外，由于冷凍系統(tǒng)內(nèi)氟利昂和潤(rùn)滑油比例和密度變化的影響，對(duì)儲(chǔ)液桶液位的測(cè)量會(huì)產(chǎn)生比較大的干擾，尤其是低液位情況下，冷凍系統(tǒng)的循環(huán)會(huì)造成儲(chǔ)液桶內(nèi)泡沫增多，出現(xiàn)虛假液位，出現(xiàn)顯示液位很高但是循環(huán)泵無(wú)法打料的現(xiàn)象，造成停機(jī)，影響工藝生產(chǎn)。故此，必須保證液位聯(lián)鎖的真實(shí)性，只有在實(shí)際液位高時(shí)才聯(lián)鎖停機(jī)，其他雜質(zhì)影響、密度影響等虛假干擾情況下聯(lián)鎖不應(yīng)觸發(fā)。

現(xiàn)場(chǎng)儀表配備情況
此冷凍機(jī)每套為一開(kāi)一備公用一臺(tái)儲(chǔ)液桶，儲(chǔ)液桶上安裝三套液位測(cè)量?jī)x表：導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)、音叉液位開(kāi)關(guān)、玻璃板液位計(jì)，分別安裝在連通管上，聯(lián)鎖條件是液位開(kāi)關(guān)動(dòng)作。導(dǎo)波物位計(jì)實(shí)時(shí)測(cè)量氟利昂液位數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)傳到PID調(diào)節(jié)器，顯示0-100%，同時(shí)控制進(jìn)液調(diào)節(jié)閥開(kāi)度；音叉液位開(kāi)關(guān)安裝在高高液位（70%）處，信號(hào)進(jìn)PLC，液位達(dá)到音叉位置，觸點(diǎn)動(dòng)作后聯(lián)鎖冷凍機(jī)停機(jī)，防止氟利昂液體進(jìn)入冷凍機(jī)主機(jī)，損壞轉(zhuǎn)子和腔體，達(dá)到實(shí)時(shí)保護(hù)的目的。玻璃板液位計(jì)方便操作人員觀察。

液位聯(lián)鎖觸發(fā)且無(wú)法復(fù)位，機(jī)組無(wú)法啟動(dòng)
A套冷凍機(jī)突然停車(chē)，故障報(bào)警顯示液位高高。操作人員馬上調(diào)整重新啟動(dòng)機(jī)組，無(wú)法啟動(dòng)。隨后調(diào)整切換啟動(dòng)備機(jī)，也無(wú)法啟動(dòng)，液位高高報(bào)警一直存在，但液位顯示20%左右，怎么會(huì)高高報(bào)警。反復(fù)幾次也無(wú)法啟動(dòng)。

如果停機(jī)時(shí)間長(zhǎng)影響尾氣回收進(jìn)而影響上道工序，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不合格的結(jié)局。通知調(diào)度切換工藝至另外一套冷凍系統(tǒng)，避免耽擱生產(chǎn)。

現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)，初步判斷音叉液位開(kāi)關(guān)故障，通過(guò)玻璃液位計(jì)看見(jiàn)液位不是太高，但是有很多泡沫。檢查音叉液位開(kāi)關(guān)參數(shù)設(shè)置正常，輸出為開(kāi)點(diǎn)，指示燈變紅色（正常狀態(tài)是閉合，指示燈未綠色），等工藝人員排空液位計(jì)連通器內(nèi)介質(zhì)，儀表人員拆下音叉，發(fā)現(xiàn)音叉處有異物。清理后開(kāi)關(guān)輸出閉合。

經(jīng)過(guò)故障分析，發(fā)現(xiàn)單純的一個(gè)液位條件（音叉液位開(kāi)關(guān)一副觸點(diǎn)）來(lái)聯(lián)鎖機(jī)組不是特別可靠，所以提出聯(lián)鎖回路中引入導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)測(cè)量回路里PID調(diào)節(jié)器的液位高報(bào)警輸出，相當(dāng)于增加了另外一副觸點(diǎn)（見(jiàn)下圖），只有當(dāng)導(dǎo)波雷達(dá)測(cè)量液位達(dá)到報(bào)警值，并且液位開(kāi)關(guān)也達(dá)到動(dòng)作條件，等于兩副觸點(diǎn)同時(shí)動(dòng)作才會(huì)觸發(fā)聯(lián)鎖條件，PLC接收到信號(hào)才會(huì)保護(hù)停機(jī)，有效防止雜質(zhì)、冷凍液密度變化或大量泡影響等因素觸發(fā)聯(lián)鎖停機(jī)。

具體實(shí)施
在聯(lián)鎖回路里并聯(lián)液位控制器報(bào)警輸出開(kāi)關(guān)量點(diǎn)(液位高報(bào)警點(diǎn)根據(jù)實(shí)際觀察設(shè)置)，當(dāng)兩個(gè)條件同時(shí)滿(mǎn)足（邏輯與）才可觸發(fā)聯(lián)鎖，這樣只有在實(shí)際液位真正高的時(shí)候才會(huì)觸發(fā)聯(lián)鎖，避免誤動(dòng)作和泡沫及雜質(zhì)引起的液位開(kāi)關(guān)報(bào)警觸發(fā)機(jī)組停車(chē)，影響生產(chǎn)穩(wěn)定。