等离子体点火系统故障判断.doc

等离子体点火系统故障初判断在中控室检查断弧时历史记录，检查断弧时的电压电流：低电压是指电压小于500V，高弧压是指电压大于600，低电流小于160A，过电流大于240A，序号现象原因排除方法1起弧时失败，低电压，无电流电磁铁未动作检测电磁铁机械及电气，手动电磁铁，保证电磁铁无卡塞2起弧时失败，低电压，电流正常1、工质气体气压太低2、阴极对地短路3、电磁铁动作后卡塞未回位，1、检查气压在10kPa左右，风道无堵塞2、检查阴极对地电阻3、检测电磁铁是否卡塞3起弧失败，低电压，低电流电源故障1、检查合闸后是否缺相2、检查空载电压是否有均匀六脉头（20ms内）3、检查霍尔输出电压是否正常4、检查1ITR电流变送器输出是否正常5、检查PLC模拟量模块输入是否正常4高弧压，电流正常工质气体气压高检查气压在10kPa左右阴极、阳极漏水处理漏水问题5无法启动，冷却水（阴极、阳极）流量不足无冷却水或冷却水流量开关故障检查冷却水泵是否开启、阀门开关位是否正确、流量开关是否正常6工质气体压力不足无压缩空气或压力开关故障检查工质气体电动阀是否开启、阀门开关位是否正确、压力开关是否正常7无法启动，快熔熔断快熔烧毁检查六只快熔，并检查对应晶闸管有无损伤。8断弧，电源无故障提示上位发停止指令（人为或DCS保护）1、检查有无MFT2、检查有无其他原因DCS发断弧指令9告警值设定整流控制柜PLC文本显示器设有多种故障和告警信息，发生故障时，电源盘黄色指示灯亮起，文本显示器显示相应的故障信息，可就地按动“信号复位”按钮将信号复归，详细故障信息和发生的时间需到电子间PLC控制柜彩色触摸屏上查询。主要故障保护信号有：n 等离子体点火器突然断弧，点火器跳闸；n 等离子体点火器弧压偏高，设定为600V，10sec.，告警；n 等离子体点火器弧压过高，过电压限制设定为620V，1min.，点火器跳闸；n 等离子体点火器弧压偏低，设定为510V，10sec.，告警；n 等离子体点火器弧压过低，欠电压限制设定为480V，0.2sec.，跳闸；n 等离子体点火器过电流，过电流限制设定为220A，10sec.，告警；n 等离子体点火器过电流，过电流限制设定为250A，0.2sec.，跳闸；n 等离子体点火器欠电流，欠电流限制设定为160A，10sec.，告警；n 等离子体点火器欠电流，欠电流限制设定为140A，1sec.，跳闸；n 工质气体压力过低，动作定值为8kPa，1sec，跳闸；n 冷却水丧失，10sec，跳闸；n 整流电源故障，0sec，跳闸。6.4.3 运行中等离子体点火器断弧及处理 (1) 断弧的主要原因 等离子体点火器运行中出现断弧的主要原因有：等离子体点火器供电电源失去；等离子体点火器直流电源故障；冷却水不正常；等离子体工质气体压力过高或过低；阴极头烧损；等离子体点火器故障；运行人员误操作。(2) 单个等离子体点火器断弧后的处理 (a) 如是因等离子体弧压过高或过低引起断弧，应检查等离子体工质气体系统（压缩空气系统）是否稳定，待供气系统稳定后，再将该等离子体点火器投入运行。 (b) 如是由于电极头烧损或阴极寿命达到终点而断弧，应及时更换阴极头。 (c) 由于电源故障引起的跳闸应详细查找电源故障原因，及时解决问题后重新拉弧。 (d) 由于故障原因是过电流或欠电流导致的跳闸，应重点检查直流供电回路和点火器，消除引起过欠电流的故障因素后重新拉弧。6.4.4 等离子体点火器引弧故障及处理如果是点火器引弧不成功或电流表指针正常上打后立即跳枪，显示“故障”，点火器就地气压表指针下降后不回弹或回弹不超过原位，则很有可能是粉尘污染点火机构，造成电磁铁不动作或动作后不能正常返回，应特别注意。一般情况下打开外壳，将点火机构上附着粉尘清理后，手动推拉电磁铁数次恢复正常。第8章 设备的维护与检修8.1 系统维护与检修综述PICS-I-100型煤粉锅炉等离子体点火系统设备品种和数量较多，牵涉到的专业面较广，因此维护和检修是一个比较复杂的技术工作。系统的维护工作一般可在设备的日常运行过程中进行，其频度根据设备的要求和特定的情况而定；设备的检修一般结合机组的大小修过程进行；设备运行中故障处理和设备修复则现时现地进行。电气控制部分是免维护的；一次风加热系统设备主要为暖风器、电动隔离门、气动闸板门以及蒸汽侧的阀门和仪表等，均为电厂常规设备，无需特别的维护和检修，电厂可根据情况自行制定维护检修规程；火焰电视探头、燃烧器及其热电偶安装于锅炉壁，只能随锅炉检修。因此，需要日常维护的主要有工质气体和冷却风系统、冷却水系统、等离子体点火器等设备。其中重点维护的设备为等离子体点火器。它是整个系统的关键部件，能否稳定运行将直接影响锅炉点火质量的好坏，所以应对点火器进行精心的维护，熟知点火器的构造与原理，遇到问题不要盲目拆卸，应认真分析原因，准确找到问题才能使得系统的安全可靠运行得以保证。8.2 电源及控制设备的维护与检修电源设备基本属于静态低电压电气设备，其内部主要电气部件亦为常规的电器元件，不需要特别的运行维护工作，因此，对电源设备主要结合机组的大小修进行适当的检查处理即可，一般只在遇到故障时检修。整流电源装置内部整流器元件更换时建议按组件更换。组件是在制造厂压装完成的，其压装有较高要求，如压接的部件顺序、压装力的控制以及压装后的检测等，压装不好将导致元件发热损坏，降低运行的可靠性。更换的元件参数应符合设计要求或高于设计参数要求。整流桥的快速熔断器参数是与整流元件相配合的，只能按原型号替换。用于整流器控制的电子控制器为制造厂生产，其维修应退回厂家维修。大小修期间，应对重点检查直流侧过压保护器及其特制保护熔丝；检查阻容吸收装置的熔断器以及检查假负载电阻、以及同步变压器等的通断情况，并与出厂参数进行对比。过压保护器（高能氧化锌压敏电阻）的使用年限为510年，建议其更换周期不超过10年。控制柜进风窗格栅过滤网应定期吹扫，保持进气通畅。8.3 等离子体点火器的维护与检修8.3.1等离子体点火器点火期间的巡检 等离子体点火系统运行期间终点巡检点火器的冷却水系统、工质气体系统、冷却水系统和电源系统情况。冷却风机应无震动（风机可通过减小风机进口风门减小振动)，正常风压为1115kPa，风机温度、电机温度正常；等离子体点火器的冷却水泵亦应无震动，正常水压0.8MPa，电机温度正常；炉台前，冷却水压力表正常值为0.5MPa；压缩空气电动阀上端为0.60.8MPa，减压阀后0.08MPa；点火器气体压力11kPa (拉弧点火后13kPa)；火焰电视冷却风压力3kPa；电源房：变压器、电抗器声音、温度、风机运转正常。 点火器冷却水流量开关维护：在点火器非拉弧期间，冷却水泵停运，流量开关应返回，显示流量不足，否则需清洗相应流量开关。 引弧过程出现“点火器异常”，在电子间等离子体系统控制PLC屏幕显示“低电压保护”或“高电压保护”，则可在DCS操作屏上复位故障信号后，重新执行“拉弧”操作。重复拉弧连续次数不能超过3次，否则可能导致引弧电磁铁过热。8.3.2 引弧机构维护 引弧机构点火器外部的推杆受到粉尘污染，容易卡住，引起引弧机构动作故障，引弧失败(过压保护动作或低压保护动作)。正常可用压缩空气吹扫，吹扫周期视炉前清洁状况而定。在更换阴阳极时须同时清扫维护。 对引弧机构正常清扫或当机构出故障时，执行以下检查维护工作：首先关闭相应电源的整流变压器柜和整流控制柜端子排小开关(220V交流电源)，然后打开点火器后盖，断开电磁铁电控连接件，检查是引弧机构否有卡住现象；清扫引弧推杆和电磁铁衔铁上的灰尘；手动推拉引弧推杆进出直到进出自如等等。检查处理完成后重新插上电控连接件，合上整流变压器柜和整流控制柜端子排小开关；在整流控制柜的PLC文本显示面板上操作电磁铁，动作应正常；然后盖上点火器的后盖，引弧机构维护工作即告结束。8.3.3 阴极的维护和更换阴极头的更换建议在阴极使用时间到达告警值(400小时)之后。更换阴极宜选择在点火器不拉弧期间，因此每次拉弧前应确保阴极还有足够的寿命。 阴极的更换方法：1) 关闭相应电源的整流变压器柜和整流控制柜端子排小开关；2) 打开点火器后盖，压缩空气吹扫；断开电磁铁电控插头；3) 关闭点火器进、出水口阀门；4) 拆下阴极进、出水管活接头，注意活接头内的密封垫不要丢失；5) 拆下阴极杆绝缘锁紧螺母，注意内有U型垫片；6) 抽出阴极杆，并水平放置点火器小车平台上(或垂直悬挂)，注意阴极杆内部隔水套(环氧玻璃钢管)不要丢失；7) 用手或虎钳将受损阴极头卸下；8) 对亮光目视检查阴极杆内部有无杂物并进行清理；9) 检查密封圈完好，沿阴极头密封圈四周涂密封润滑脂，用手将新阴极头拧入阴极杆(注意阴极杆前端水嘴在位)，直至阴极头后部与阴极杆之间缝隙基本消失；如果用手不能拧入，可以用鳄鱼钳包软布稍加用力；注意：不要用太大力，否则应重新选择一个可装入的阴极头；10) 装上阴极进出水管，打开进水阀检查是否漏水；若漏水重新安装；再关闭进水阀，卸下进出水管；11) 将阴极杆轻推入点火器，装上U型垫片，拧紧绝缘锁紧螺母；注意阴极杆后部隔水套未丢失；12) 装上阴极进出水管，用扳手适当拧紧(注意：装之前检查活接头螺母内密封垫完好)！13) 手动检查引弧机构动作灵敏；14) 插入电磁铁电控插头；15) 装好后盖；16) 完全打开点火器出水阀门；打开进水口阀门，调整到压力为0.5MPa；如果冷却水泵停止，应先就地开水泵，在完成压力调整后，停止水泵运行，再将水泵选择开关置“遥控”位；17) 合上整流变压器柜和整流控制柜端子排小开关；18) 在整流控制柜PLC文本面板将阴极使用时间清零； 19) 检查气压是否正常并记录；20) 现场拉弧试验(可省略)。注意：抽出/装入阴极杆时，动作要小心，避免碰撞引弧机构使其变形！放置阴极杆和装卸阴极头时，避免使阴极杆受力变形！阴极检查及维护：重复阴极更换方法步骤16；用软布轻轻擦拭表面积尘，如发现阴极接缝处有水渍，则说明阴极头漏水，应更换橡胶圈；如果端面烧蚀处漏水，则要更换阴极头。如果阴极头表面有油污，说明工质气体含油，应维护工质气体供气系统，如采取滤油、排污等措施。检查阴极头烧蚀情况，如果烧蚀量达45mm（与新阴极头相比），则必须更换阴极头。8.3.4 阳极的维护和更换阳极的有效寿命为10001500小时，但建议在每年小修、阳极寿命告警时和新锅炉首次“168”之后应予检查并更换。检查、更换阳极应选择在点火器不工作期间。阳极内部结构较为复杂，装配要求较高，建议在用户不熟练时可由供货商直接服务。阳极的更换步骤：1) 关闭相应电源的整流变压器柜和整流控制柜端子排小开关；2) 打开点火器后盖，压缩空气吹扫；断开电磁铁电控插头；3) 关闭点火器进、出水口阀门；4) 向后拉点火器，约800mm左右（注意不要抓软管，避免软管损坏）；拆下阳极进出水管和进气管活接头，注意活接头内密封垫不丢失；5) 抓住点火器下边进气管将点火器完全拉出；注意：点火器完全拉出时，按住点火器后部，避免喷嘴在抽出燃烧器时因重力撞击到小车平台上；6) 用专用扳手将喷嘴护套卸下，注意保护好护套内衬和阳极垫片不要落地；检查护套内衬完好，否则予以更换；7) 用专用工具将喷嘴卸下；8) 在新阳极喷嘴沿O型密封圈四周涂密封润滑脂；9) 用手将新阳极喷嘴推入到底(注意前端矩形密封圈已装)；10) 装上阳极垫片和喷嘴护套并用专用扳手拧紧；11) 将点火器一半长度推入燃烧器；可先在燃烧器入口密封圈处涂润滑脂；12) 装上阳极进出水管和进气管，用管钳适当拧紧(注意：装之前检查活接头螺母内密封垫完好)！13) 打开进水口阀门检查进出水管接头和阳极喷嘴接口应无渗漏，否则需重新安装或更换密封圈；如果冷却水泵停止，应先就地开水泵，在完成压力调整后，停止水泵运行，再将水泵选择开关置“遥控”位；完全打开点火器出水阀门，调整进水阀门到压力为0.5MPa；14) 手动检查引弧机构动作灵敏；接上电磁铁电控插头；装后盖；将点火器完全推入；15) 合上相应电源的整流变压器柜和整流控制柜端子排小开关；16) 在整流控制柜PLC的文本显示器上将阳极使用时间复位到0；17) 检查气压是否正常并记录；18) 现场拉弧试验(可省略)。8.4 等离子体燃烧器的维护与检修燃烧器的检修只能结合锅炉的大小修进行。因等离子体燃烧器是插入锅炉的滞重部件，非锅炉检修期间，一般不做维护修理。因此确保燃烧器运行中控制燃烧温度和等离子体点火的安全运行是确保燃烧完好的必要措施。运行中由于煤种和燃烧条件等原因导致燃烧器结焦，必须在停炉后拆下等离子体点火器再行捣焦，必要时，再拆下弯头实施捣焦。燃烧器的运行寿命与煤粉的磨损有很大关系。设计时，燃烧器在煤粉冲击面均贴有耐磨瓷砖，但当检修时发现耐磨瓷砖有脱落现象时，应邀请专业厂家技术人员进行修补。如发现弯头内的分离隔板、等离子体点火器护套、内部耐磨衬等部位有严重磨损，如出现磨穿现象，或者燃烧器出现严重的过温变形，则应更换燃烧器。一般情况下燃烧器的加工周期为40天左右，所以，确定更换燃烧器应提前做好订货准备，以免影响大修工期。燃烧器内埋设的前后壁温热电偶为双支型，运行中如出现热电偶损坏可更换另一支使用，双只均烧坏的情况下就必须更换了。更换热电偶，必须拆下燃烧器，按照前面安装的步骤进行。在检修燃烧器的过程中，应妥善保管等离子体点火器，以免现场杂乱损伤点火器设备。8.5 气、风、水系统的维护与检修冷却风系统管道、阀门及气压仪表等，属于长期旋转运行设备，因此要特别加强维护。压缩空气系统为等离子体点火器提供工质气体，包含进气管道和电动球阀、自动恒压减压阀、阀门以及各个点火器分支管道及其调节阀、过滤器等，回路装有气压表计和空气压力开关等。电动阀门和自动恒压减压阀按照厂家提供的阀门说明书要求维护检修；回路的表计和压力开关应按电厂的有关检调规程定期检调和标定。每次锅炉大小修和等离子体点火系统的大小修均应对风路和气路进行吹扫；对过滤阀的滤网进行清理；对回路参数进行校核。冷却水系统包含冷却水增压泵、电机及其控制柜；冷却水管路、阀门、调节阀、压力表以及压力开关以及等离子体点火器的阴阳极水冷电缆等部件。和风系统一样，水泵控制柜不需要特别的维护，一般结合大小修对控制电路进行检查即可。增压泵应定期检查转动部件。等离子体点火系统若处于冬季不用（锅炉停炉）期间，应排空管路积水，防止结冻损坏设备。等离子体点火系统每次投入点火前均应检查压力开关的动作情况，防止开关的拒动和误动，影响设备的正常运行。每次大修后应按5.4 节“冷却水系统调试”的有关说明冲洗冷却水管路，冲洗等离子体点火器以及阴阳极水冷电缆。声 明本说明书中的所有附图均用于示意或用于加强对设备的理解，可能会与设计图纸不完全相符。设备检修应以随同供货设备的最终图纸为准。