等離子系統(tǒng)點(diǎn)火啟動(dòng)心得介紹

陳小雁

摘 要：本文對(duì)該系統(tǒng)拉弧成功率低、穩(wěn)弧特性差、陰陽極壽命短等問題進(jìn)行了分析，提出幾點(diǎn)解決問題，進(jìn)行相應(yīng)的處理后，等離子點(diǎn)火裝置運(yùn)行可靠性和經(jīng)濟(jì)性顯著提高，對(duì)投用同類型等離子點(diǎn)火系統(tǒng)具有參考和借鑒意義。

關(guān)鍵詞：等離子；拉??；穩(wěn)弧

1 概述

等離子體煤粉燃燒器為煙臺(tái)龍?jiān)措娏夹g(shù)股份有限公司制造，采用直流空氣等離子體做為點(diǎn)火源，可已直接引燃煤粉，實(shí)現(xiàn)鍋爐的冷態(tài)啟動(dòng)。本裝置利用直流電流（280～350A）在一定介質(zhì)氣壓的條件下接觸引弧，并在強(qiáng)磁場(chǎng)下獲得穩(wěn)定功率的直流空氣等離子體，該等離子體在燃燒器的一次燃燒筒中形成T>5000K的梯度極的局部高溫區(qū)，煤粉顆粒通過該等離子體“火核”受到高溫作用，并在10-5秒內(nèi)迅速釋放出揮發(fā)物，迅速燃燒。隨著電網(wǎng)需求上網(wǎng)電量的局限性，機(jī)組經(jīng)常性出現(xiàn)啟停機(jī)和深度調(diào)峰現(xiàn)象。等離子的點(diǎn)火及助燃起到很大作用，等離子系統(tǒng)的重要性加大。

2 等離子點(diǎn)火條件不滿足

①遠(yuǎn)方控制條件不滿足：整流柜“遙控/本控”切換開關(guān)未切至遙控位。

②風(fēng)壓不滿足：實(shí)際風(fēng)壓滿足情況可查看就地風(fēng)壓表數(shù)值顯示（風(fēng)壓開關(guān)定值≥4KPa），壓力低可開大手動(dòng)門；若實(shí)際風(fēng)壓滿足，查看就地風(fēng)壓開關(guān)是否動(dòng)作，電纜是否帶有24VDC。風(fēng)壓開關(guān)未動(dòng)作，可能是風(fēng)壓開關(guān)故障或取樣管堵塞。電纜無24VDC，說明等離子切換未切換到位（DCS重新切換或手動(dòng)切換），如已切換到位說明切換繼電器故障。

③水壓不滿足：實(shí)際水壓是否滿足，可查看就地水壓表數(shù)值顯示（水壓開關(guān)定值≥0.3MPa），壓力低可開大手動(dòng)門；若實(shí)際水壓滿足，查看就地水壓開關(guān)是否動(dòng)作，電纜是否帶有24VDC。水壓開關(guān)未動(dòng)作，檢查水壓開關(guān)是否故障或手動(dòng)門是否打開。電纜無24VDC，說明等離子切換未切換到位（DCS重新切換或手動(dòng)切換），如已切換到位說明切換繼電器故障或電纜斷開。

④通訊不正常：需檢查PLC與整流器之間的通訊線及插頭。

⑤整流器不正常：整流器故障有代碼顯示，故障時(shí)顯示FXXX，通過故障代碼查詢故障原因。整流器故障代碼可查看等離子說明書。

⑥電子間等離子控制柜內(nèi)PLC的通訊報(bào)警燈亮：檢查通訊線及插頭是否完好，測(cè)量電纜絕緣。就地PLC的DP頭故障，更換DP頭。從通訊電纜接線圖可查通訊線是否有斷路。通訊線為串聯(lián)，若有一點(diǎn)斷或DP頭故障，其后整流柜都無法點(diǎn)火。

3 等離子拉弧過程中遇到故障的原因分析

（1）風(fēng)扇接觸器無法合閘：檢查整流柜PLC控制器中I1.0指示燈是否亮，若不亮測(cè)量220VAC輔助觸點(diǎn)是否合閘。

（2）陰極進(jìn)到位指示燈不亮：①可能為步進(jìn)電機(jī)接線正負(fù)接反，需拆開罩子查看步進(jìn)電機(jī)進(jìn)退方向；②陰極頭前進(jìn)不動(dòng)作：需將整流柜由遙控位切至本控位，手動(dòng)進(jìn)、退陰極。利用萬用表測(cè)量步進(jìn)電機(jī)接線端子處是否有24VDC電壓。如果有電壓（控制回路正常查看步進(jìn)電機(jī)故障和陰極頭卡澀），脫開電木拉桿銷子，查看步進(jìn)電機(jī)進(jìn)退是否正常，若步進(jìn)電機(jī)進(jìn)退正常則說明陰極頭處卡澀，手動(dòng)活動(dòng)陰極頭。若步進(jìn)電機(jī)不動(dòng)作，脫開電木拉桿銷子，手動(dòng)進(jìn)退步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)不動(dòng)，可能步進(jìn)電機(jī)進(jìn)線插頭松動(dòng)或步進(jìn)電機(jī)故障（正常步進(jìn)電機(jī)阻值在6歐姆左右）；如果沒有24VDC電壓，按電路圖分段依次測(cè)量整流柜端子排電壓，陰極進(jìn)、退接觸器觸點(diǎn)上電壓，保險(xiǎn)出口電壓和220V轉(zhuǎn)24V變壓器出口電壓。然后分別判斷保險(xiǎn)是否燒壞、變壓器是否故障、接觸器吸合是否正常、觸點(diǎn)是否動(dòng)作正常。

（3）K1交流合閘接觸器無合閘反饋：①K1合閘指令未發(fā)出，重試查看PLC控制器輸出Q0.0是否閃亮（脈沖信號(hào)），是否能聽到咚的一聲，此為K1合閘聲音。②K1實(shí)際合閘但無反饋，其輔助觸點(diǎn)接觸不良導(dǎo)致PLC無反饋，測(cè)量輔助觸點(diǎn)是否閉合。

（4）電流無法升至穩(wěn)定292A：多為陰極頭燒損，也不排除整流器故障需查看整流器有無故障代碼顯示。

（5）電壓無法到設(shè)定值：多為陰極頭燒損，也不排除整流器故障需查看整流器有無故障代碼顯示。

4 烏沙山發(fā)電廠等離子系統(tǒng)常見故障總結(jié)

（1）陰極頭前進(jìn)超時(shí)，由于啟弧前陰陽極間距過大，導(dǎo)致陰極頭前進(jìn)超過設(shè)定時(shí)間。

（2）點(diǎn)火器陰極頭處漏水，導(dǎo)致陰陽極回路導(dǎo)通，陰極進(jìn)到位反饋誤發(fā)，使陰極頭還未與陽極頭接觸就合閘K1交流接觸器，使K1合閘失敗或無法使電流增至設(shè)定值。

（3）步進(jìn)電機(jī)支架脫落，陰極頭無法前進(jìn)到位，需重新焊接步進(jìn)電機(jī)支架。

（4）步進(jìn)電機(jī)進(jìn)線插頭松動(dòng)，電機(jī)無供電。更換或?qū)⒂|頭往里送，保證插頭接觸良好。

（5）K1交流接觸器輔助觸點(diǎn)積灰或氧化，導(dǎo)致觸點(diǎn)接觸不良，PLC無法接到K1合閘反饋，程序中斷。

（6）拉弧條件滿足拉弧時(shí)沒有反應(yīng)（風(fēng)扇、電機(jī)都不動(dòng)）。檢查拉弧條件是否滿足，電源柜有無報(bào)警。

（7）拉弧條件滿足拉弧時(shí)設(shè)定電流沒有變化。檢查陰極頭前進(jìn)是否超時(shí)，整流器是否故障。查看拉弧電機(jī)，拉弧電機(jī)行程不夠陰、陽極接觸不上，需把電機(jī)底座向線圈方向移動(dòng)；24V電壓保險(xiǎn)是否燒損；電源主接觸器K1輔助觸點(diǎn)太臟；陰極組件卡死和陰極后退距離太長(zhǎng)都會(huì)出現(xiàn)等離子拉弧時(shí)電流無變化現(xiàn)象。

（8）拉弧條件滿足設(shè)定電流能加上但加不到設(shè)定值就斷弧。原因?yàn)椋豪‰姍C(jī)行程不夠造成陰陽極虛接，調(diào)整電機(jī)位置；拉弧電機(jī)損壞，更換拉弧電機(jī)；陰、陽極損壞嚴(yán)重，更換陰陽極；陽極支架有臟東西，清理陽極支架；現(xiàn)場(chǎng)電源電纜有接地的地方，檢查電源電纜；電抗器損壞，更換電抗器；直流調(diào)速裝置故障，整流柜不穩(wěn)定或損壞（可以用相鄰的電抗器互換比較）。

（9）拉弧條件滿足設(shè)定電流能加上，電壓沒有升起來就斷弧。原因?yàn)椋宏?、陽極太臟，清理陰、陽極；陰、陽極漏水，更換陰、陽極；載體風(fēng)壓力太高，把載體風(fēng)調(diào)整到最佳值；電源正、負(fù)極接反，倒換電源電纜；發(fā)生器前支撐環(huán)損壞，更換前支撐環(huán)；等離子輸送弧燒穿，更換等離子輸送??；就地電源電纜有接地的地方，檢查就地電源電纜；電抗器不匹配或電抗器損壞，更換電抗器；直流調(diào)速裝置故障，整流柜不穩(wěn)定或損壞。

參考文獻(xiàn)

[1]鄭璐，薛立宗，齊倫.等離子點(diǎn)火系統(tǒng)應(yīng)用研究[J].東北電力技術(shù)，2010，31（5）：16-17.

（作者單位：浙江大唐烏沙山發(fā)電有限責(zé)任公司）