浅谈火电厂烟气脱硫热工设备常见故障的分析

摘要:阐述了火电厂脱硫热工设备作用及分类。分析了烟气脱硫系统的热工仪表和执行机构常见故障,提出在日常检修和维护方面必须结合脱硫系统的具体工况、参数、位置等进行逻辑分析,由故障报警的直接反馈点到间接可能情况进行分级检查。指出迅速正确地找到故障并及时排除，才能最大程度地减少损失。
       火电厂烟气脱硫系统相对于发电系统来说，有着明显的区别。表现在工况条件恶劣,参数波动大,相应的热工仪表和设备所处的环境特殊,故障率高。因此在日常检修和维护方面必须结合具体工况、参数、位置等进行逻辑分析,才能迅速正确地找到故障原因,及时排除故障[-1]。
1脱硫热工设备作用及分类
       以2X900MW机组的烟气脱离系统为例，脱硫区域热工设备主要分为执行机构和仪表表计。执行机构主要用于控制现场阀门的开关,并真实反馈阀门位置。仪表表计主要用于测量和采集现场热力参数,并反馈给运行人员。
       执行机构又可分为开关型和调节型,主要用于控制阀门开关位置或者开度大小,同时将其反馈给控制室。仪表表计包括:压力表、温度表、PH计、密度计、压力/差压变送器、热电阻、液位计等。用来测量现场工质的压力、差压、温度、液位、PH、密度等。其中远传表计的测量数据都会反馈到控制室。反馈到控制室的阀门位置和各参数是运行人员监视工况的保障,是设备启停及操作的依据，通过反馈分析能及时发现设备存在的隐患和故障，采取相应的措施避免设备的损坏,提高系统的平稳运行从而保证机组安全稳定运行。
2执行机构常见故障及分析
2.1执行机构反馈位置与现场实际工况不一致
       具体表现为执行机构开关动作正常,但反馈位置为关或开时,其他工况显示与之相反。可以用来观察的工况有:阀门的前后流量或压力、泵的电机电流、排放口排放量等。
       这种情况--般先怀疑电动头限位开关的动作点与阀体的实际位置不一致,通过就地手摇来开关阀门,通过观察工况判断阀门开关情况,并重新全关,流量最大时定为全开。
       若通过就地手摇来开关阀门找不到开关位置,则将执行机构关到位与阀门脱开,联系机务人员确定阀门位置或是否内漏。确定好后让其将阀门放到关位,装.上执行机构,做开关测试，根据确定好的阀门位置调整限位开关。
       调节型执行机构在调整完限位开关后，还需要调节定位器电阻。先把阀门调到关位置,调节零位定位器,使盘面开度为0%,或输出信号为零位信号,比如4mA。再把阀门调到开位置,调节跨度定位器,使盘面开度为100%,或输出信号为满量程信号,比如20mA。重复多次减小误差。
2.2阀门卡涩故障报警.
       阀门的卡涩分为“假卡”和“真卡”两种状态。.“假卡”的表现形式是:运行操作画面显示故障报警不可操作,但用手动方式旋转几圈后，阀门又可以服从主控操作。
产生原因为:
(1)阀门关力矩设定过大,开限位设定过于滞后,关闭过紧或开力矩动作出现卡涩。
(2)阀门在电动关闭后,又人为的进行关闭使.阀门出现卡涩。针对假卡现象,需要按照要求调整开关力矩值,但由于此力矩值在出厂前已按照设计要求设定好,所以在调整时应按照厂家提供的设备维护手册进行。
       “真卡”的表现形式为:运行操作画面显示故障报警不可操作,采用手动后阀门仍然无法操作。该现象产生的原因主要有:(1)阀门丝杆变形;(2)电动头内部传动部分锈蚀;(3)阀腔内部有异物卡住阀瓣,使阀门无法正常开启和关闭。对于真卡故障,需要根据故障的具体原因进行分析和处理，更换损坏的部件或对异物进行清理。
3仪表故障及分析
3.1温度元件的常见故障
       电厂脱硫区域,工况温度为100C左右,介质为烟气，腐蚀性强，故多选用铠装Pt100热电阻测量。
(1)Pt100热电阻远传显示为-200℃或850℃。一200℃多为热电阻接线松动导致公共端
和等效端短接,出现量程最低值。850℃多为热电阻接线松动导致公共端和等效端断开,出现量程最高值。应检查接线是否正常,若否，则紧固接线。
(2)温度显示波动大、偏高、偏低等无法正确显示真实温度。在故障里,接线正常的情况下,可用万用表测量来判断具体问题。用电阻档分别测量热电阻元件3根线的其中两根,电阻值为0的两根是等效端,另一根为公共端。能正常工作的热电阻两组公共端和等效端的电阻应该相等，且电阻值对应温度与实际温度相符。若否,则更换热电阻元件。
(3)温度保护管锈蚀破损。火电厂烟气脱硫工况恶劣,FGD进口烟道、吸收塔进口烟道等脏烟气烟道处的温度保护管极易锈蚀破损,导致温度元件损坏。若确定温度元件无法正常测量,需进行更换时，则应观察元件外观是否完好,若否，应检查保护套管是否锈蚀破损,并及时更换。
3.2压力、差压变送器的常见故障.
       在火电厂烟气脱硫系统中,被测介质多为烟气和浆液,烟气内有易堆积的灰尘,浆液本身易发生沉淀,两者都极易发生采样管路堵塞,从而造成压力、差压变送器显示值偏大或偏小或波动。在不影响工艺生产的情况下,进行吹扫或者冲洗,去除堵塞物质。
       脱硫系统的被测介质多为腐蚀性介质,且含有灰或泥沙，易磨损管道。所以在采样管路焊接处易出现磨损腐蚀,出现砂眼或裂缝。若吹扫后依然异常,则检查采样管路各接口处是否上紧是否完整,有无漏气。例如，介质为烟气时,可将肥皂水涂抹在接口处,若有气泡产生,则说明此处有泄露。若漏气则紧固接口或更换管道。
3.3电磁流量计的常见故障
       常见故障为管道内有介质流动,但显示为零。常见原因为浆液在管内流动有时会产生气泡,当气泡正好黏在测量点时，测量值会不准。所以当电磁流量计发生故障时,首先怀疑由气泡引起,可让运行人员通过瞬间加大流量来推走气泡，使流量计正常工作。若无效，则怀疑电磁流量计测点损坏，检验确证后更换新流量计。
3.4pH计的常见故障
       脱硫系统PH计所测以浆液为主。常见故障表现为测量偏高、偏低、长时间不动等。烟气中含有油和灰,经过吸收塔后跟随浆液与PH电极长期接触，导致电极上吸附大量黑色粘液油脂,将电极和浆液隔绝开。
       所以首先考虑电极被污染。要消除故障可先用清水冲洗辅以干净柔软的布轻轻擦拭,将黑色油脂擦除。若无效，可用先稀盐酸浸泡1~2min,再重复上述步骤。清洗干净后用标准PH计对比检验,若PH值相差超过0.2,应重新标定。若依然偏差大,则应更换新电极。
       一般根据工况需求选择PH值为4.0,6.86,9.18的标液中的两种,标定时应选择与待测液最相近的标准液。
       例如:吸收塔内浆液PH值一般为5.6,那么测量该浆液的PH计标定时一般用4.0和6.86的标液。目的是使被标定的PH值区间的函数图更接近一条直线,减少误差。新电极需标定后才能使用。平时根据浆液质量,进行定期清洗维护，即可减少故障。
4结语
       综上所述,遇到故障时,应先根据故障点的特点,结合考虑脱硫介质的腐蚀性、两相性可能造成的影响,由故障报警的直接反馈点到间接可能情况进行分级检查。这样即可以迅速正确地找到故障原因,又可最大限度地减少损失。