湛江調(diào)順電廠脫硫氧化風(fēng)機(jī)跳閘主要原因分析

摘 要：湛江調(diào)順電廠脫硫氧化風(fēng)機(jī)頻繁跳閘，嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率，通過對(duì)脫硫氧化風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀況、跳閘首出原因、事故簡要經(jīng)過的統(tǒng)計(jì)分析，根據(jù)就地PLC控制柜氧化風(fēng)機(jī)保護(hù)停運(yùn)條件，提出對(duì)應(yīng)的預(yù)防措施，防止脫硫氧化風(fēng)機(jī)頻繁跳閘，保障了脫硫率的穩(wěn)定性及運(yùn)行的環(huán)保要求，防止了氧化風(fēng)管堵塞、石膏質(zhì)量不好、吸收塔內(nèi)漿液沉積嚴(yán)重等隱患。

關(guān)鍵詞：脫硫氧化風(fēng)機(jī)；就地PLC控制；跳閘分析

1 系統(tǒng)設(shè)備介紹

湛江調(diào)順電廠#1、#2機(jī)組均為600MW亞臨界壓力燃煤發(fā)電機(jī)組，機(jī)組采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫（FGD）工藝，1爐1塔系統(tǒng)配置，共2套脫硫系統(tǒng)，脫硫率≥95%。FGD裝置采用濕式強(qiáng)制氧化、石灰石-石膏回收工藝，沒有煙道旁路檔板門，一爐一塔制，吸收塔的類型是目前廣泛采用的逆流噴淋空塔。

石灰石漿液制備系統(tǒng)源源不斷為吸收塔提供石灰石漿液，吸收塔反應(yīng)池除了匯集下落的循環(huán)吸收漿液外，循環(huán)漿液吸收二氧化硫形成的亞硫酸鹽的氧化、中和以及石膏結(jié)晶析出等反應(yīng)也大部分發(fā)生在反應(yīng)池中。反應(yīng)池處布置了4臺(tái)漿液循環(huán)泵、2臺(tái)石膏排出泵、5臺(tái)攪拌器和一排（10條）氧化空氣管。在反應(yīng)池內(nèi)，煙氣中的二氧化硫被漿液吸收，與石灰石反應(yīng)生成不穩(wěn)定亞硫酸鈣（或亞硫酸氫鈣），為了將亞鹽強(qiáng)制氧化成硫酸鹽，需要氧氣的參與，氧氣就來源于脫硫氧化風(fēng)機(jī)鼓入的空氣。亞硫酸鈣被強(qiáng)制氧化為石膏，石膏經(jīng)二級(jí)脫水處理后外運(yùn)。

脫硫氧化風(fēng)機(jī)有四臺(tái)，型號(hào)為LAMSON2406，型式為六級(jí)離心式，是脫硫重要設(shè)備之一，也是罕見控制保護(hù)設(shè)置在就地?zé)峁ぴO(shè)備。

2 設(shè)備運(yùn)行現(xiàn)狀

脫硫氧化風(fēng)機(jī)最初設(shè)計(jì)為1塔2臺(tái)風(fēng)機(jī)，一運(yùn)一備，氧化風(fēng)機(jī)1A、1B可供應(yīng)#1吸收塔，氧化風(fēng)機(jī)2A、2B可供應(yīng)#2吸收塔，打開#1、#2吸收塔氧化風(fēng)管聯(lián)絡(luò)門后，氧化1B也可以供應(yīng)#2吸收塔，氧化2A也可以供應(yīng)#1吸收塔。正常運(yùn)行時(shí)，#1、#2吸收塔氧化風(fēng)管聯(lián)絡(luò)門關(guān)閉，吸收塔開啟對(duì)應(yīng)的一臺(tái)氧化風(fēng)機(jī)，其余一臺(tái)備用。

目前公司為節(jié)能降耗，運(yùn)行方式改為2座吸收塔共用一臺(tái)氧化風(fēng)機(jī)，其余3臺(tái)備用。投運(yùn)前，至吸收塔10支氧化風(fēng)支管應(yīng)逐條沖洗；吸收塔進(jìn)漿過程中，液位覆蓋過氧化風(fēng)管時(shí)，應(yīng)啟動(dòng)氧化風(fēng)機(jī)，且只能運(yùn)行該吸收塔配套氧化風(fēng)機(jī)，不能通過氧化風(fēng)聯(lián)絡(luò)管通風(fēng)，兩座吸收塔液位相近時(shí)，才可以通過聯(lián)絡(luò)管通風(fēng)；啟動(dòng)后，氧化風(fēng)冷卻水應(yīng)及時(shí)投入并控制流量。氧化風(fēng)機(jī)通過聯(lián)絡(luò)管通風(fēng)，由于管道較長，有搶風(fēng)現(xiàn)象，應(yīng)通過調(diào)節(jié)兩座吸收塔液位，保證各塔風(fēng)量平衡。氧化風(fēng)機(jī)跳閘，沖洗氧化風(fēng)管支管，備用風(fēng)機(jī)運(yùn)行前暫停脫水機(jī)運(yùn)行；如通過聯(lián)絡(luò)管通風(fēng)應(yīng)先關(guān)閉聯(lián)絡(luò)門，調(diào)整好兩塔液位，待風(fēng)機(jī)啟動(dòng)后再打開。

正因?yàn)檫@種運(yùn)行方式，氧化風(fēng)機(jī)的可靠性尤為需要保證。氧化風(fēng)不足，容易導(dǎo)致石膏成分中亞硫酸鈣超標(biāo)，石膏脫水不干，石膏質(zhì)量不好，粘黏脫水機(jī)下料口，導(dǎo)致石膏輸出皮帶打滑跑偏等現(xiàn)象，引起石膏脫水系統(tǒng)頻繁跳閘，損壞脫水設(shè)備。同時(shí)，吸收塔內(nèi)亞硫酸鈣過多，影響脫硫效率，吸收塔內(nèi)漿液沉積嚴(yán)重。氧化風(fēng)機(jī)頻繁跳閘后，沒有氧化風(fēng)，斜插入吸收塔反應(yīng)池循環(huán)漿液里的氧化風(fēng)管容易堵塞，氧化風(fēng)管堵塞，影響氧化風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)氧化風(fēng)量，氧化風(fēng)量低氧化風(fēng)機(jī)運(yùn)行電流低，導(dǎo)致氧化風(fēng)機(jī)更頻繁跳閘。

3 設(shè)備跳閘統(tǒng)計(jì)分析

2016年7月20日10：15，脫硫班檢修人員在設(shè)備巡視過程中發(fā)現(xiàn)#1A氧化風(fēng)機(jī)底座有油污，設(shè)備衛(wèi)生差，于是對(duì)設(shè)備衛(wèi)生進(jìn)行清理。10：30，運(yùn)行值班員發(fā)現(xiàn)氧化風(fēng)機(jī)1A跳閘，跳閘首出是PLC工作異常。運(yùn)行值班員立即到就地進(jìn)行檢查同時(shí)通知熱工檢修人員。就地檢查沒有發(fā)現(xiàn)異常，機(jī)務(wù)檢修人員告在清理設(shè)備衛(wèi)生過程中發(fā)現(xiàn)氧化風(fēng)機(jī)跳閘。熱工班檢修人員查看PLC工作異常原因是電機(jī)軸瓦溫度保護(hù)動(dòng)作，其他沒有發(fā)現(xiàn)異常。運(yùn)行值班員對(duì)氧化風(fēng)機(jī)復(fù)位后重啟氧化風(fēng)機(jī)，運(yùn)行正常。

經(jīng)過調(diào)查與現(xiàn)場情況檢查，發(fā)現(xiàn)檢修班員當(dāng)時(shí)在進(jìn)行1A氧化風(fēng)電機(jī)基礎(chǔ)衛(wèi)生清理點(diǎn)離溫度測點(diǎn)位置有一定的距離，且溫度計(jì)及周圍沒有清潔痕跡，應(yīng)該未觸碰到該溫度測點(diǎn)。但在進(jìn)行電機(jī)基礎(chǔ)衛(wèi)生清理過程中有可能觸碰了1A氧化風(fēng)機(jī)非驅(qū)動(dòng)端軸瓦溫度測點(diǎn)引出導(dǎo)線的保護(hù)套管，電機(jī)軸瓦溫度保護(hù)動(dòng)作，經(jīng)PLC發(fā)出跳閘信號(hào)，造成氧化風(fēng)機(jī)1A跳閘。

鑒于此次氧化風(fēng)機(jī)跳閘事故，為了更清楚全面分析氧化風(fēng)機(jī)跳閘原因，統(tǒng)計(jì)2015年5月至2016年7月氧化風(fēng)機(jī)跳閘情況，如表1。

經(jīng)表1總結(jié)，氧化風(fēng)機(jī)跳閘主要原因是PLC工作異常引起氧化風(fēng)機(jī)跳閘。就地PLC柜氧化風(fēng)機(jī)保護(hù)停運(yùn)條件：

（1）吸收塔液位≤3.9m，延時(shí)5s。

（2）電機(jī)油站油位低報(bào)警或者兩臺(tái)油泵全部停運(yùn)，延時(shí)3s。

（3）電機(jī)油站綜合故障報(bào)警，延時(shí)60s。

（4）風(fēng)機(jī)軸承溫度≥140℃（135℃報(bào)警）。

（5）出口門不在開位。

（6）氧化風(fēng)機(jī)PLC故障。

（7）氧化風(fēng)機(jī)1B、2A、2B電機(jī)電流≥150A或≤108A（112A報(bào)警）；氧化風(fēng)機(jī)1A電機(jī)電流≥150A或≤80A。

（8）風(fēng)機(jī)運(yùn)行2分鐘后，風(fēng)機(jī)出口壓力≥110kPa或≤50kPa，或者風(fēng)機(jī)出口流量不正常時(shí)，延時(shí)5s。

（9）按事故按鈕。

（10）電機(jī)軸承溫度≥85℃。

氧化風(fēng)機(jī)就地PLC工作異常主要為風(fēng)機(jī)或電機(jī)溫度異常、電流高或低異常、風(fēng)機(jī)出口壓力或出口流量異常。

鑒于以上氧化風(fēng)機(jī)頻繁跳閘事故原因分析，為預(yù)防事故應(yīng)做好以下措施：

（1）氧化風(fēng)機(jī)PLC運(yùn)行過程中存在可靠性不高的情況，運(yùn)行值班員在巡檢過程中要特別注意檢查就地柜的各項(xiàng)參數(shù)，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)通知熱工檢修進(jìn)行處理。

（2）氧化風(fēng)機(jī)1A、2A啟動(dòng)前入口擋板門開度分別調(diào)至45%、40%且出口門需恢復(fù)至初始狀態(tài)。氧化風(fēng)機(jī)1B返廠檢修，氧化風(fēng)機(jī)2B的PLC故障，暫不作要求。

（3）檢修人員在氧化風(fēng)機(jī)設(shè)備附件工作時(shí)，要注意設(shè)備測點(diǎn)及信號(hào)電纜位置，避免誤動(dòng)造成風(fēng)機(jī)跳閘。

（4）檢修人員應(yīng)對(duì)氧化風(fēng)機(jī)PLC控制柜進(jìn)行包扎及封堵，避免柜內(nèi)原件受環(huán)境影響而老化。

（5）高溫天氣，啟動(dòng)氧化風(fēng)機(jī)后應(yīng)要求檢修給風(fēng)機(jī)本體加吹風(fēng)扇，預(yù)防風(fēng)機(jī)溫度高報(bào)警。

（6）監(jiān)盤時(shí)，密切關(guān)注氧化風(fēng)機(jī)運(yùn)行中電流和流量變化，及時(shí)做出相應(yīng)的調(diào)整。