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。指出迅速准确地找到故障并及时排除，才能最大程度地减少损失。
关键词：火力发电厂;烟气脱硫系统;热工设备
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，才能迅速准确地找到故障原因，及时排除故障。
1脱硫热工设备作用及分类
以2×660MW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。
这种情况一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，并重新调整限位开关。例如流量正好为0时，阀门定为全关，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100℃左右，介质为烟气，腐蚀性强，故多选用铠装Pt100热电阻测量。
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(1)Pt100热电阻远传显示为-200℃或850℃。
-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、偏低等无法准确显示真实温度。
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。现如今，各火电厂对烟气脱硫的应用已经十分广泛，怎样在烟气脱硫系统具体运行时促使各脱硫设备的实效性充分发挥出来，对大幅度提升火电厂二氧化硫控制质量具有至关重要的意义，基于此，理应深入探讨和分析火电厂烟气脱硫系统运行过程中的各种问题，并对其加以有效处理，有助于提升脱硫设备实效性及稳定性。
参考文献
[1] 富兆龙.几例PG9171E型燃气轮机热工控制系统故障事件和处理办法[J].电力与能源,2017,38(1):72-77.
[2] 陈涛,刘礼祯.超净排放中烟冷器出口烟温控制优化措施[J].电力与能源,2017,38(2):176-178.
[3] 王加勇,何布朗,卞振江,等.660MW机组脱硝系统性能综合优化分析研究[J].电力与能源,2018,39(1):107-113.
[4] 刘武林.火电厂烟气脱硫系统热工控制技术探讨[J].湖南电力,2004(5):11-14.
[5]朱智勇.火电厂锅炉烟气脱硫脱硝超低排放改造工程DCS控制系统受电操作技术分析[J].城市建设理论研究(电子版),2018(15):82-83.
论文作者:胡迎宾
论文发表刊物:《电力设备》2019年第12期
论文发表时间:2019/10/24
标签：烟气论文; 阀门论文; 故障论文; 工况论文; 火电厂论文; 浆液论文; 执行机构论文; 《电力设备》2019年第12期论文;