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1、磨内喷雾降温系统使用说明书武汉亿胜科技有限公司目录1概述32喷雾设备及原理32.1设备组成32.2特点及技术指标42.3设备工作原理42.4 控制柜介绍及原理52.4.1 控制柜结构52.4.2控制系统工作原理62.4.3变频器控制方案83设备安装93.1 雾化喷枪安装93.2 磨机尾部支撑管道安装93.3 水箱安装及气路设备连接103.4控制柜安装接线104控制柜操作方法154.1控制柜结构154.2控制柜显示器使用方法174.3控制系统菜单使用方法185 设备运行调试206 控制系统接入中控介绍247 故障处理257.1注意事项：257.2 常见问题268售后服务261概述磨机是水泥企业的
2、主要生产设备，磨机在粉磨物料时经常出现出磨物料温度过高、磨内物料包球包锻的现象，前者易影响出磨物料性能，后者导致磨机产量降低，电耗增加。当前对磨机降温的方法是向磨内喷雾化水，现有的雾化设备雾化效果不好，喷头容易堵塞，对喷雾设备运行缺少安全保护，导致生产事故频发。我公司设计的磨内喷雾降温系统设备，它通过高压水和高压空气在喷枪头部混合可以实现良好的雾化效果，通过特殊的喷头设计有效防止堵塞，通过变频调速的功能实现喷雾流量无级调整，通过对磨机出磨尾气温度监测、高压空气压力监测、水箱液位和磨机运行联锁等保护措施实现磨内喷雾降温系统运行的安全。从而达到良好的出磨物料降温效果。2喷雾设备及原理2.1设备组成
3、磨内喷雾降温系统由水箱、加压泵、流量计、空压机（或由空气站提供气源）、喷枪和控制柜组成。图2.1 ：1-水箱，2-进水浮球阀，3-液位开关，4-水箱排水阀，5-水路单向止回阀，6-管道离心泵，7-进水电磁阀，8-流量计排水阀，9-流量计，10-水路压力传感器，11-气路单向止回阀，12-气路压力传感器，13-减压阀，14-气源，20-雾化喷枪，21-喷枪进入口，22-喷枪进气口。2.2特点及技术指标1. 实现与磨机运行联锁，当磨机运行后，设备才可以向磨内喷雾；2. 实现断气保护，设备对压缩空气压力监测，当压缩空气压力达到预设压力时，设备才可以向磨内喷雾；3. 实现缺水保护，设备对水箱液位监测，
4、当水箱液位达到工作液位以上时，设备才可以向磨内喷雾；4. 实现出磨尾气温度监测，当出磨尾气温度高于设定值时，设备才可以向磨内喷雾；5. 实现喷雾流量任意调整，设备采用变频器对管道离心泵进行无极调速，从而实现喷雾流量的任意调整。6. 设备控制系统由PLC控制运行，安全可靠。主要技术指标：1. 电源：220V 50Hz 交流2. 设备功率：1.5KW（最大）3. 喷雾流量：1000升/小时（最大）4. 压缩空气压力：0.5兆帕0.8兆帕2.3设备工作原理如图2.1所示，磨内雾化降温系统是通过高压水和高压空气在雾化喷枪中混合后喷出雾化水吸收磨机内物料热量的方式进行降温。水箱1进水阀门打开，当水箱1水
5、位达到进水浮球阀2位置时，进水浮球阀2自动关闭进水阀门。当水箱1水位低于液位开关3控制水位时，液位开关3常闭触点断开，控制柜内PLC液位输入信号断开，从而停止管道离心泵5工作。水箱1底部水箱排水阀4用于定期排放水箱内杂质。当水箱内水位高于液位开关3控制水位后，进水电磁阀7打开，水箱1的水从出水阀流出进入水路单向止回阀5，然后进入管道离心泵6，进水电磁阀7主要是在系统工作时打开管道离心泵出水通道，在系统关闭时阻止水继续流出。水经过管道离心泵6加压后通过进水电磁阀7流向流量计9中，在流量计9入口有个三通法兰，其另一端连接流量计排水阀8，其作用是在本设备长期不使用时排出管道内余水，防止冬季水结冰后胀
6、破流量计9。高压水流出流量计后经过高压水管进入到雾化喷枪20的雾化喷枪进水口21。在流量计出水法兰处连接三通法兰，它的另一端连接水路压力传感器10，其作用是在设备工作时监视水路压力。气路工作方式是，首先空气压缩机14（或由高压空气气站）产生高压空气，高压空气流向减压阀13，减压阀13作用是调整高压空气的输出压力，然后流向空气压力传感器12，空气压力传感器12检测气路中压缩空气的压力，当压缩空气压力大于启动压力设定值时，表示气路压力达到工作范围。压缩空气然后流向气路单项止回阀11，此时气路单向止回阀11是保证高压水不会反向流入气路中。之后，压缩空气流向雾化喷枪20的雾化喷枪进气口22。雾化喷枪由
7、两层套管组成，外管为不锈钢水管，外管头部装有雾化喷头，喷头顶部为半球形，顶部中心开有孔，该孔为雾化水喷出通道。内管为不锈钢气管，不锈钢气管头部装有气路喷嘴，气路喷嘴外径和水路管道内径相同，气路喷嘴中心开孔，开孔尺寸根据喷水量来定，在气路喷嘴外部开有四条凹槽，四条凹槽提供高压水通道，在气路喷嘴顶部平面开有十字交叉凹槽与气路喷嘴外部四条凹槽相对应连同，顶部中心为气路开孔，这样高压水可以由气路喷嘴外部凹槽到达顶部凹槽，气路喷嘴中心孔喷出的高压空气将高压水喷到雾化喷头中心孔中，高压气水混合后喷出雾化喷头并迅速扩张形成雾化水。雾化喷枪尾部的气路管道连接外部高压空气，水路管道连接外部高压水，气路管道和水路
8、管道由固定螺丝在尾部固定。雾化水由雾化喷枪喷出后与磨机内物料混合，由于物料温度高并且物料处于研磨状态，雾化水吸收物料热量后，经过排气烟囱排走，从而达到降低出磨物料温度的目的。2.4 控制柜介绍及原理2.4.1 控制柜结构本设备控制柜由PLC进行控制工作，性能安全可靠。控制柜由显示器TD400C、指示灯、操作按钮、变频器、PLC、网络模块、温度模块、压力模块和变频器控制模块、中间继电器等组成。变频器为220V单相电源供电，220V三相电源输出，因此本控制柜供电提供单相220V交流电源即可。控制柜元件分布图如图2.2所示，控制柜面板图如图2.3所示。图2.2 控制柜元件分布图图 2.3控制柜面板图
9、2.4.2控制系统工作原理表2-1 控制系统硬件模块配置表模块名称型号说明CPU 2266ES7216-2BD22-0XB024输入/16输出EM 231-PT6ES7231-7PB22-0XA0热电阻输入EM 2316ES7231-0HC22-0XA0模拟量输入EM 2326ES7232-0HB22-0XA0模拟量输出EM 2776ES7277-0AA22-0XA0PROFIBUS-DP模块TD 400C6AV6 640-0AA00-0AX0文本显示器变频器F1000-G0015S2B1.5KW 单相变频器继电器OMRON MY2NJ 24VDC磨机启动联锁继电器OMRON MY2NJ 24
10、VDC进水电磁阀继电器OMRON MY2NJ 24VDC变频器启动磨内喷雾降温控制系统结构如图2.4所示，系统以S7-226plc为核心，plc扩展模块为热电阻模块EM231-PT、模拟信号输入模块EM231、模拟量输出模块EM232和PROFIBUS-DP模块EM277，以TD400文本显示器为人机操作界面。控制系统采集磨机尾气温度、水路压力、气路压力等模拟信号，采集磨机启动、水箱液位和控制柜操作面板按钮数字输入信号。通过PLC内的控制程序，控制进水电磁阀、变频器和控制柜指示灯。本系统采用PROFIBUS-DP模块作为系统与上位机通讯的接口为其它系统提供访问的通道。图2.4 磨内喷雾降温控制
11、系统结构图控制系统向磨内喷水必须具备4个条件：尾气温度高于控制温度设定值、气路压力必须大于气路启动压力、水箱液位必须达到满水位和磨机必须启动运转。这4个条件任何一个不具备，则控制系统停止喷水。喷水控制通过机柜面板上的现场/中控旋钮可设定为现场控制和中控控制两种控制方式。现场控制时喷水流量通过设定TD400C现场控制菜单的现场控制频率实现。中控控制时喷水流量由中控给定泵运行频率实现。本系统磨机启动联锁信号由中控通过PROFIBUS总线提供。详细内容见后面说明。2.4.3变频器控制方案控制系统以226CPU为核心，检测磨机出磨尾气温度，通过控制变频器运行频率以实现对高压泵的出水流量调节。如图2.5
12、所示，PLC由数字输出端子控制继电器KM，KM的常开触点接变频器OP2端子，常闭触点接OP3，OP2为变频器启动命令端子，OP3为变频器停止命令端子。当PLC接通继电器KM后，OP2接通，OP3端子，变频器启动。反之，变频器停止。变频器运行频率由PLC的EM232模拟量模块输出4-20ma电流环控制变频器运行频率。如图所示，EM232模块输出0-20ma电流环信号到变频器的I2电流控制端子，此时，0-20ma电流对应变频器0-50Hz的运行频率。图2.5 变频器控制方案电气图3设备安装3.1 雾化喷枪安装雾化喷枪由水路管道、气路管道、气路喷嘴、雾化喷头和管道尾部固定螺丝组成。首先连接气路管道，
13、将气路管道各节连接，每节之间由螺丝连接，在连接时需要在连接处预先缠上生胶带，这样保证气路管道不会漏气。连接好后，将气路喷嘴拧在气路管道头部，连接处缠生胶带。注意，最后一节气路管道末尾有固定螺丝的螺纹。接下来连接水路管道，将水路管道每节进行对接，在每节对接前首先装上O形密封圈，然后再缠生胶带，并将各个管道拧紧。将雾化喷头安装在水路管道头部，缠生胶带并拧紧。将气路管道从水路管道尾部插入使气路喷嘴顶注雾化喷头，然后将管道尾部固定螺丝套入气路管道尾部并拧到水路管道尾部，将O形密封胶圈固定在管道尾部固定螺丝的凹槽内，将密封胶垫套入并用螺丝顶住拧紧。3.2 磨机尾部支撑管道安装图3.1 磨机尾部支撑管道安
14、装图如图3.1所示，雾化喷枪安装是从磨机尾部插入到磨机末仓内。因此需要对磨机尾部蓖板进行焊接处理，首先将耐磨套筒焊接在蓖板中心孔，保证耐磨套筒和磨尾蓖板垂直。将配套的雾化喷枪套管对接并焊接牢固连接螺丝，将套管头部套上耐磨护套并焊接牢固。接下来，将雾化喷枪套管插入到磨机尾部蓖板中心已经焊接的耐磨套筒内，保证进入磨机的雾化喷枪套管头部和耐磨套筒头部平齐。喷枪套管末端焊接在磨尾仓罩上，焊接前注意喷枪套管处于水平状态，焊接好后，将雾化喷枪插入到喷枪套管内，雾化喷枪头部与耐磨套管头部平齐即可。3.3 水箱安装及气路设备连接水箱及气路按照图2.1所示连接图连接各个管道和设备，用户需要提供稳定供水的水源，通
15、过水管连接到水箱进水浮球阀入口并用不锈钢钢箍固定好。水源最好为自来水，如为其它水源，用户应保证水中无明显颗粒杂质，否则会使水泵损坏。喷雾降温系统使用的高压空气可以使用空气压缩机现场制备，要求出气压力达到0.70.8兆帕，空气压缩机出气量达到0.9立方米/分钟。对于有高压空气气站的用户，应保证到达设备处的压力达到0.70.8兆帕，气量不小于0.5立方米/分钟。3.4控制柜安装接线本设备控制柜由PLC进行控制工作，性能安全可靠。控制柜由显示器TD400C、指示灯、操作按钮、变频器、PLC、网络模块、温度模块、压力模块和变频器控制模块、中间继电器等组成。变频器为220V单相电源供电，220V三相电源输出，因此本控制柜供电提供单相220V交流电源即可。如图3.2和3.3所示。图3.2 控制柜元件分布图图3.3 控制柜面板图控制柜需要进行以下接线：在控制柜柜门背后贴有电气接线图。1供电电源，用户提供2X4mm2的电缆将220V单相交流电接到控制柜接线端子排的供电电源端子上，注意线号2222接火线，
