(中国卫星海上测控部,江苏 江阴 214431)
摘要:本文主要针对ATLAS 200 SL WS P型焚烧炉在进行污油焚烧期间发生的熄火故障。分析了可能造成故障的各类原因,并对之进行了排查,并针对该焚烧炉设计不足之处,提出了使用建议及整改措施。
关键词:焚烧炉;故障分析;改进措施
1 前言
某轮在船舶修理改造之后加装新型焚烧炉,在某航次期间,值班人员在进行焚烧炉污油焚烧操作时,发生焚烧炉故障报警停炉,复位后再次启用,故障已然发生。转换为固体垃圾焚烧模式时,焚烧炉工作正常。
2 系统组成及工作原理
2.1系统组成及
某轮焚烧炉为ATLAS 200 SL WSP型多室式焚烧炉,配有500 SP型污油柜。主要包括焚烧炉本体、污油系统、压缩空气系统、柴油系统、电加热系统和空气-烟气系统等。
2.2工作原理
焚烧污油时其主要操作及工作过程如下:
在起动焚烧炉并经过30s的预扫风后,二级燃烧器点火燃烧。当二级燃烧室的温度达到100℃时,一级燃烧器点火燃烧;同时,二级燃烧器持续燃烧。当一级燃烧室内温度达到650℃时,污油计量泵自动起动,管路上的电磁阀同时打开,污油供应至污油燃烧器,并在高温的一级燃烧室内被点燃;在污油燃烧的过程中,一级燃烧室内温度将自动保持在850-950℃,由计量泵通过污油供应量的变化来实现。当二级燃烧室的温度达到930℃时,二级燃烧器将停止燃烧,其风机持续运转;当温度下降到870℃以下时,二级燃烧器重新点火燃烧。在污油燃烧器工作的过程中,若一级燃烧室的温度超过910℃,则其将自动停止燃烧,若温度低于810℃,则自动起动。具体工作流程见图1
图1焚烧炉运行流程图
3 故障原因分析及排除
故障发生后,值班人员对焚烧炉故障的原因进行详细分析,造成焚烧炉故障停炉的主要原因有以下几个方面:
1、各类温度传感器故障。ATLAS 200 SL WSP型焚烧炉采用PLC自动控制运行,设备内部有大量的温度、压力、火焰传感器,一旦传感器发生故障,导致采集信号偏差,将直接触动焚烧炉安保系统动作,导致焚烧炉故障停炉。
2、主燃烧室温度过低。当焚烧炉系统运行时,主燃烧室温度长时间低于500℃,或者突然温降到500℃以下时,将触发系统报警并停炉。
3、主燃烧室温度过高。焚烧炉在焚烧污油时,内部温度会不断升高,当温度升高至1050℃时,将触发焚烧炉的高温保护报警,切断焚烧炉的燃烧,并运行风机持续降温,以保证设备的安全。
4、排烟温度过高。焚烧炉在焚烧固体垃圾或污油时,当排烟温度升高至350℃时,将触发焚烧炉的排烟高温保护报警,切断焚烧炉的燃烧,并运行风机持续降温,以保证设备的安全。
5、燃烧室火焰故障。造成燃烧室火焰故障的原因较多,主要有以下2种情况。(1)真实的火焰故障。真实火焰原因主要从燃油系统、点火系统、风压风量控制系统来分析,比较常见的点火系统故障,曾出现过因为燃烧器供油电磁阀接线头脱落,燃烧器无法喷油,导致设备无法有效运行。(2)虚假故障,主要表现为火焰探测器脏污,感受不到焚烧炉内部燃烧的光源,发出故障报警,导致设备停止运行。
针对上述的主要原因,值班人员进行了逐一排查,焚烧炉在初始运行期间工作状态良好,说明上述的主要原因均不是造成焚烧炉故障停炉的真实原因。随着主燃烧室温度不断上升,当温度达到650℃污油供应至污油燃烧器,经污油喷嘴喷射至主燃烧室时,焚烧炉发出故障报警,最终报警指示板显示为焚烧炉火焰故障。岗位人员将故障最终定位在污油喷嘴系统上,初步怀疑由于风压控制不当,导致焚烧炉主燃烧室进气量过大,最终吹灭了燃烧器。在对污油喷嘴的空气系统、喷油系统等进行了多次调整之后,故障依旧存在。之后值班人员对污油柜系统进行检查,对内部污油进行泄放检查时发现,污油柜内部放出了大量的水,最终查明了故障原因。
在焚烧炉进行污油燃烧时,当主燃烧室温度达到650℃污油计量泵自动起动,管路上的电磁阀同时打开,由于污油柜内部存在大量的水,供应至污油燃烧器的为大量的水,大量水经污油喷嘴喷入主燃烧室,造成主燃烧室温度骤降到500℃以下,同时产生大量的水蒸汽,造成火焰探测器感受不到焚烧炉内部光亮,最终导致焚烧炉因多个原因报警停炉,但最终报警面板显示为主燃烧室火焰故障。
查处了造成焚烧炉故障的原因后,值班人员进一步检查污油系统,查找大量水的来源,最终查明由于新加装的滑油分油机排渣口接至污油舱,在分油机运行期间,系统控制分油机自动排渣,利用分油机的工作水将废渣冲出机体排至污油舱,最终导致在污油舱底部存在大量积水。在污油驳运时,底部大量积水被驳运至焚烧炉污油柜,最终导致的焚烧炉的故障停炉。
4、运行管理措施与建议
针对造成焚烧炉故障的原因,值班人员针对现有的工作模式,对焚烧炉的运行及管理提出了一下建议。
1、焚烧炉在进行污油燃烧时,因配合进行固体垃圾的燃烧,这样,避免因焚烧炉主燃烧室温度突降而报警停炉。
2、每次焚烧污油前,对焚烧炉污油柜进行放残,将油柜内部大量积水排除后再进行污油燃烧。
3、对滑油分油机的工作模式进行了修改,原先的滑油分油机24小时工作制调整为断续运行模式,减少废水的产生。
实行上述措施后,焚烧炉系统运行正常,未发生类似故障。
参考文献
[1]《INSTRUCTION MANUAL FOR INCINERATION PLANT》
论文作者:陈华
论文发表刊物:《新材料·新装饰》2018年6月上
论文发表时间:2018/11/21
标签:焚烧炉论文; 燃烧室论文; 故障论文; 温度论文; 系统论文; 燃烧器论文; 原因论文; 《新材料·新装饰》2018年6月上论文;