閃速爐低壓配電室配電柜國產化改造

魏 建

(江西銅業集團公司貴溪冶煉廠,江西貴溪 335424)

閃速爐低壓配電室配電柜國產化改造

魏 建

(江西銅業集團公司貴溪冶煉廠,江西貴溪 335424)

針對日本明電舍配電柜在貴冶生產應用中存在的故障問題,通過長期觀察在對明電舍設備進行了系統分析后得出直接進口新設備成本高且有很多不足之處的結論。綜合考慮直接進口并不能很好的解決現場存在的問題,對設備進行技術改造已經是勢在必行,經多方案優化比較后最終決定采用國產設備進行替代,改造后設備運行良好。

低壓配電柜;明電舍;MLS-G

1 前言

貴溪冶煉廠熔煉車間在2007年年度大修過程中成功對閃速爐第二低壓配電室進行了國產化設備改造。通過與專業廠家的合作,研制成功能完全替代明電舍的低壓配電柜。并將國產設備應用到閃速爐的關鍵配電室中,降低了進口設備的改造成本并且安全穩定的運行至今。

2 日本明電舍低壓配電柜應用情況及存在的問題

貴溪冶煉廠熔煉車間配電系統一期引進的全部為日本明電舍配電柜。設備制造日期為1979年,從一期投產至今已經運行了近30年。明電舍的配電柜結構緊湊,柜體單元結構設計為開放式結構,單元內設有二次線插頭,將二次線插頭撥出后通過單元下的一根螺桿很容易將單元抽出,內部元件配置較為簡潔明了,單元內不設控制回路,所有的控制回路設于單獨的輔助繼電器柜。內部控制線路的線號與圖紙的頁碼一一對應,從線號上就可找到對應圖紙的頁碼。盤柜的日常維護檢修非常方便,另外明電舍的柜體機械結構十分牢固,經過多年的運行后也未發現明顯的變形情況。但明電舍的設備經過近30年的運行,內部老化腐蝕情況嚴重,給設備的穩定運行帶來了較多問題,主要表現在以下幾個方面:

2.1 老化問題

柜內元件、柜體結構及密封件腐蝕老化嚴重。柜內密封材料基本都已失效,現場配電室內因煙氣較大,配電柜內灰塵較大。

2.2 備件問題

另外由于采用的都是日本20世紀70年代的元件,元件因多年的使用老化失效的情況越來越多,而且日本廠家早已不再生產,備件采購困難,給日常維修帶來很大的的困難。

2.3 控制方式問題

日方控制回路設計采用了大量的中間繼電器,目的主要是將控制部分與執行部分進行了隔離。但元件老化之后帶來的一個問題,由于控制回路采用了大量的繼電器,控制回路復雜,故障點也相應增加,隨著元件的老化,設備運行的故障率呈逐年上升。

2.4 技術落后

一期引進的設備為日本20世紀70年代的產品,采用的控制技術目前也已經落后,在工廠歷次設備改造過程中,原有設備與目前先進控制系統(如DCS與PLC控制系統)的不兼容問題越來越明顯。不利于今后設備的技術改造更新。

3 明電舍產品的國產化替代

針對存在的問題,車間決定對對配電柜進行改造更新。由于明電舍的柜型、結構尺寸與我國現行標準不一致,如果要更換必需采用與明電舍結構一致的配電柜,否則施工的工程量會很大,需要更換大量的電纜,增加改造成本。因此車間設備點檢組與低壓成套設備的生產廠家蘇州龍源電氣進行了合作,提出為改造明電舍的設備而開發全新適應現場的配電柜。

配電柜除了必需滿足國家標準GB7251.1-2005《低壓成套開關設備與控制設備》外還必需滿足現場的安裝施工要求與控制改造的技術要求。首先由于車間向廠家提供日本明電舍低壓柜的圖紙資料,提出新設備需保留原明電舍的優點,采用明電舍類似的機械鎖止機構結構簡潔,將每組柜子的控制部分安裝于最下面的單元內,主回路與控制回路接線也集中設于柜底部,可以減少低壓柜內部的接線,減少電纜數量,故障率低并且可以節省空間(每個單元寬度僅需600mm)?？刂苹芈犯淖內毡驹O計,簡化控制回路,控制回路在達到控制要求的情況下越簡單越好,最終省去了輔助繼電器盤,降低了設備成本同時又可以降低設備的故障率。并且每臺設備的控制回路設計及控制線路功能編號要求一致,這樣從控制線編號上就可以清楚每根控制線路的功能,利于設備的故障分析與維修,控制回路由于車間根據現場設備進行設計。蘇州龍源負責低壓柜結構和一次回路的設計。柜內低壓元件采用了目前性能較高的默勒產品,大功率回路采用了西門子真空接觸器。確保了設備運行的穩定性。

4 國產化MLS-G的試驗與驗收

通過半年多的設計與優化,在2007年8月設計出了全新的MLS-G型低壓配電柜。生產出了樣柜送到我廠進行設備論證,并且做了模擬現場的各項功能的動作試驗,包括耐壓試驗、柜體的防護等級試驗、柜體的機械特性試驗等?？紤]到目前變頻器在設備中的大量應用帶來的諧波干擾,為保證設備的安全穩定,吸取了貴冶30萬t項目的一些經驗,在MLS-G配電柜內配置了消諧和浪涌吸收裝置。在設備定型前做了溫升極限的驗證、短路耐受強度驗證、介電性能驗證、保護電路有效性驗證等多項驗證,最后順利通過了國家低壓成套設備的型式試驗。

5 國產MLS-G配電柜的應用效果及意義

2007年度大修中,成功的將MLS-G型低壓配電柜應用于貴冶熔煉車間閃速爐第二低壓配電室,一次性成功投入運行。在至今2年多的運行中未發生一起故障,有利的保證了閃速爐的安全高效的運行。貴溪冶煉生產車間內一期裝備的日本明電舍配電系統設備較多,并且經多年的使用都面臨著更新改造的問題。國產MLS-G型低壓配電柜研制的成功有效的解決了這一問題。不僅降低了成本,而且通過整個研制過程使得工程技術人員得到了一次難得的鍛煉機會,提高了工程技術人員的專業水平。通過設備的更新有效地保證了設備的穩定運行。

REFERENCES

[1] 國家質量監督檢驗檢疫總局、國家標準化管理委員會.低壓成套開關設備和控制設備.2006.8.

[2] IEC 60364-5-537,建筑物電氣安裝.1981.

[3] IEC 60158-2,低壓控制設備.1982.

Localization of FF Low-voltage Switch Box

WEIJian
(Jiangxi Copper Corporation Guixi Smelter,Guixi 335424,Jiangxi,China)

W ith respect to troubles existing in application of a Japanese swith box in operation of Guixi Smelter,through longperiod observation and systematic analysis,we found high cost of direct imported new equipment and other shortcomings.So,it is a must to hold technicalmodification and use domestic equipment in stead of importation.

low-voltage s witch box;MLS-G

TF806;T M64

:B

:1009-3842(2010)01-0080-02

2010-03-01