精细化工企业搅拌电机优化控制及监测

搅拌是化工、石油化工、医药、食品工业最常见的操作过程之一，其目的是使两种或两种以上的介质能达到最大程度的接触，从而在预定的时间内完成所需要的混合、传质、传热或反应过程。完成搅拌过程的主要元件为搅拌器，电机是为传动装置提供动力的重要设备，电动机的好坏和搅拌操作的最终效果有着至关重要的联系。下面就精细化工企业常见的搅拌电机故障及改进措施进行介绍。

搅拌电机、搅拌装置常见故障

断轴、叶片脱落、电机过载、电机空载、电机故障停止运行。

搅拌器电机、搅拌装置发生故障导致的危害

如果反应器中没有搅拌，反应将变缓或停止，未反应的化学物质将积聚在釜内。如果化学物料不相互接触，它们就无法产生反应。在放热反应中，这是一种严重的危险，易产生事故。如果重新启动搅拌器，将会有大量未反应的物料开始发生反应，反应速度可能非常快，导致冷却系统无法迅速带走热量，反应器温度难以控制。

改进措施

1.利用频率与力矩关系监测负荷变化情况。

以鼠笼式异步电动机为例：在50Hz以下时，电机转矩与频率成正比变化；频率达到50Hz时，电机达到额定功率，额定转矩；频率大于50Hz时，转矩与频率成反比变化。

△G=（Gz*Hz%-G出）/Gz*Hz%>2%

Gz-给定频率值

Hz%-给定频率百分比

G出-输出频率

当△G>2%时，说明负荷有波动，应提醒操作工注意观察。如果△G持续大于2%，结合电流变化情况判断是否有轴承卡塞情况，应当对搅拌器及相关电机进行检查。

2.通过对电流的观察判断负荷变化情况及设备运行情况

△I=( t2- t1)/ t2>10%

t2- 前十秒电流指示

t1- 后十秒电流指示

空载电流以额定电流30%计算，过载电流以1.3额定电流计算。当△I持续大于10% 时，观察电流变化情况，当电流变小有可能轻载或空载，说明有叶片脱落或断轴情况情况出现。

3.电流应以空载电流和过载电流作为高低限报警或联锁。以电机接触器回讯信号和空载电流、过载电流作为联锁条件。以电机回讯信号计数电机和搅拌装置运行时间，以此判断电机及搅拌装置定期维护时段。

通过以上监测措施可以对搅拌电机及搅拌装置的隐患发出预警信号。提前判断设备的运行状态，保证安全生产，减少事故的发生。

李武强

安康

中国化学品安全协会

2020年04月25日 19:09