鍋爐儀表控制系統故障分析及對策

胡勇

關鍵詞：煤鍋爐儀表;控制系統;故障;維修處理

0 引言

新時代下，煤化工企業要想實現現代化、自動化發展，就需要重視起大型粉煤鍋爐的管理，而鍋爐的儀表控制系統作為保障整個設備正常運行的關鍵，加強對鍋爐儀表控制系統故障分析，不僅能及時發現煤鍋爐運行過程中的問題，還可以對監督各環節作業實際生產情況，顯示一些實效參數。若鍋爐儀表控制系統出現嚴重故障，就會自動停止運作并發出報警，相關檢修人員應快速采取具體措施，將故障問題帶來的損失控制到最小，這對維持企業正常經濟收益有著一定的現實意義。

1 煤炭鍋爐儀表控制系統特點及故障分析基本原則

1.1 鍋爐儀表控制系統的特點

在各類先進技術的發展和應用下，鍋爐儀表的控制系統也在不斷更新與完善，如今呈現出了先進性、通用性及可靠性的優勢特點。例如，企業在維護480t/h大型粉煤鍋爐儀表控制系統時，就通過應用質量可靠、零點漂移小且線性度好的智能產品，在充分考慮運作生產現場大功率電機、大量變頻器的機械設備應用帶來的系統干擾，從而制定出針對性應對與控制策略。此外，煤炭鍋爐儀表控制系統相對容易維護與管理，企業采取集中管理、分散控制的管理原則，將物理點分散開來，這使得儀表控制系統中的單個模件及時發生故障也不會影響到其他設備運行，容易操作和處理相關問題。

1.2 儀表控制系統故障分析原則

第一，在分析現場鍋爐儀表控制系統故障前，維修技術人員必須要了解并掌握相關系統運作規律、運行過程、儀表系統結構、性能和相關參數，并結合生產工藝情況及現場特點，做出綜合性分析，旨在得出最佳的故障判斷結論;第二，與現場施工人員和操作人員進行溝通，深入了解鍋爐儀表控制系統參數變化情況，根據參數變化來確定具體故障原因;第三，詳細劃分每個儀表系統與設備的關系，確定儀表系統的監督作用。在分析儀表系統故障時，首先就要考慮是否監督設備出現了故障，若監督設備無故障，則再考慮其他問題;第四，若煤鍋爐在長時間運作下發生了參數故障，則維修技術人員應重點對儀表系統進行分析，從而確定故障問題;第五，外界生產環境發生改變也會在一定程度上影響煤鍋爐儀表控制系統的正常運行，例如溫度過低、過高都可能會導致儀表系統失靈。這就要求維修技術人員再分析查找故障原因時，也需要關注其外界環境的變化，做到全面、準確的查找故障原因。

2 煤鍋爐溫度測量儀表控制系統故障情況及對策

煤炭企業應用的煤鍋爐儀表控制系統主要包括溫度測量儀表系統、水量測量儀表系統以及火量控制儀表系統三部分。其中，溫度測量儀表控制系統是由顯示儀表、熱電偶以及補償導線組成的，而熱電偶則是兩種不同金屬組成的一個同路。在熱電偶中，由于兩種金屬一端采用了鉚接，鉚接處的溫度若發生升高情況，則另一端就會產生相應的電動勢，并隨著溫度的不斷升高而變化。電動勢過大時，就會通過補償導線傳遞到溫度儀表控制系統顯示儀器中，儀表將電動勢轉為溫度，從而顯示出了異常的溫度變化情況。具體處理對策如下：當儀表顯示的溫度過大時，操作人員就會看到“S.Err”字樣，這說明了儀表系統出現開路故障。處理開路故障時，首先要將熱電偶電線拆下來，然后采取萬用表測量同路電阻，將數值設置為無窮大。其次，檢查線路上每一個接點數據變化情況，從而確定線路斷開位置，將其重新連起來后溫度顯示正常。當儀表顯示溫度數值較小或為負數時，則說明儀表出現了短路故障。在處理短路故障時，首先也要拆下熱電偶電線，并用萬用表測量同路電阻。測量的電阻數據較小時，考慮是否出現了絕緣處損壞或者補償導線破損問題，其次觀察熱電偶內部接線盒內是否出現兩根導線接觸情況。在找到具體短路位置后，只要分開兩根導線，并用絕緣布包住導線則能有效解決故障。

3 水量測量儀表故障分析及對策

煤鍋爐儀表控制系統中的水量測量儀表主要有電器轉換器、開關、電子式差壓變送器和顯示儀表幾方面構成的。其中，電子式差壓變送器主要用來測量氣體、蒸汽和液體的位置、壓力及密度等基本數值，之后將其轉為電流信號（4～20mADC）輸出，再通過電氣轉換器將輸出的信號傳輸到水量表上，顯示儀表顯示出具體的數值。水量測量儀表最常見的故障問題則是鍋爐運行過程中水量顯示突然不正常。維修技術人員首先應檢查水量是否正常，若水量正常，則進一步檢查電氣轉換器或電子式壓邊送器是否出現問題。

3.1 具體故障原因及解決對策如下

3.1.1 水量表無指示問題

在處理該故障問題時，首先要檢查氣源是否正常，并采取萬用表量測量開關電壓輸出情況。之后檢查各個位置接線處是否出現斷開情況，若以上內容都沒有問題，則判斷電器轉化器電阻是否燒壞或破損，并檢查差壓變送器是否出現堵塞，輸出電流數值，從而針對各個部位進行仔細調整和校對。

3.1.2 水量表誤差偏大

處理水量誤差較大的故障時，首先要檢查差壓變送器量程是否正常，若不對就要及時校正。此外，導致水量表誤差偏大的原因還可能是差壓變送器失去線性，這就需要維修技術人員采取校驗儀檢查線性情況，并調整電氣轉換器零點。在調整好線性后，若故障還在，則要考慮更換。

4 火量控制儀表故障分析及對策

當出現無法調火的故障問題時，需要維修技術人員首先檢查火電磁閥線圈情況，若燒壞線圈，則要及時更換質量更好的調火電磁閥線圈;檢查閥門定位器內部節流暢通情況，當發生堵塞時采取針對性處理措施加以解決;檢查所有氣源管線情況。在解決火量無法調到最大值的故障時，考慮調火電磁閥閥芯是否發生堵塞，并及時疏通或更換;分析氣源壓力情況，例如壓力較低無法滿足儀表要求，在處理時應將減壓閥輸出壓力調到標準值即可;在處理鍋爐正常點爐引燃火期間無引燃火問題時，首先要檢查引燃回路情況，并保證引燃壓力大于0.07MPa，檢查引燃氣閥打開情況;檢查點火變壓器，在斷開狀態下采取萬用表測量電阻是否正常;還可以取下火焰監測器，并對著打火機火焰觀察指示表情況，及時更換光敏管;檢查風門和引燃倉，分析風管閥門開度是否標準，檢查引燃搶是否出現了堵塞。打不開引燃電磁閥時，考慮電磁閥是否帶電，電圈是否正常等因素，并進行針對性處理。

鍋爐正常運行過程中突然熄火故障分析及對策：

當煤鍋爐火量控制儀表出現突然熄火故障時，一般考慮火焰監測系統問題，其具體表現為：鍋爐有火焰，但火焰監測儀表沒有顯示。維修技術人員首先要考慮光電管是否損壞，并及時更換新的光電管。通過用光源照射新光電管，當火焰表顯示時，則說明故障已經有效解決了。在處理燃油系統故障時，若鍋爐的煙囪冒出了大量白煙，則說明燃油含有水分，需要放水處理。燃油管線堵塞油嘴堵塞時，鍋爐運行過程中也會發生突然熄火問題，這就需要在小火時控制好風量，并與燃油盡量匹配。而大火情況下若燃油量上不來，也會導致熄火。

5 總結

綜上所述，煤化工企業在應用大型粉煤鍋爐時，難免會遇到儀表控制系統故障問題，這就需要維修技術人員必須分析出具體的故障原因，及時查找故障問題，在不斷處理過程中總結故障規律，最終盡可能的排出更多的故障，從而為企業實現自動化生產作業奠定堅實的基礎。

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