蒸汽鍋爐自動供水系統電氣故障處理

呂鑫 山西魯晉王曲發電有限責任公司

鍋爐在生產生活中發揮著重要的作用，鍋爐設備能夠承受高溫高壓和爆炸危險，然而，如果蒸汽鍋爐的自動供水系統出現了電氣故障，那么就會導致蒸汽鍋爐停止運行，蒸汽鍋爐在缺水嚴重的情況下很有可能會出現事故。蒸汽鍋爐由于自動供水系統的電氣故障而出現嚴重缺水、鍋爐爆炸、管道爆裂等情況，如果不能夠及時有效進行處理，那么可能會影響到工作人員的生命健康安全。因此，工作人員需要了解電氣故障出現的原因，并掌握故障的處理方法，盡可能的降低電氣事故對蒸汽鍋爐所造成的不利影響。

一、蒸汽鍋爐自動供水系統常見的故障分析

（一）供水泵控制線路故障

蒸汽鍋爐在運行期間可能會存在鍋爐供水故障的情況，鍋爐內部的水位已經處于高限液位時，供水泵無法自動的關閉運行狀態，遇到這種情況工作人員只能夠通過手動的模式或者是使用自動轉換開關來實現供水泵停止運行的目的，之后工作人員需要等到蒸汽鍋爐內部的液位降低到正常情況后再次對開關進行轉換讓蒸汽鍋爐處于補水的狀態。在此過程中就需要相關工作人員及時把握鍋爐內部水液位的變化情況，這樣才能夠及時的轉換開關。但是這就在一定程度上增加了工作人員的工作量，如果工作人員沒有及時的對開關進行轉換可能會對蒸汽鍋爐造成嚴重的影響。蒸汽鍋爐的供水泵在手動的情況會停止工作，但是在自動的情況下低液位可以工作，由此可以判斷出這是由于供水泵的控制線路出現故障而造成的。此時，工作人員可以對啟動控制線路進行檢查，以CFS 1500×16b 型蒸汽鍋爐為例，當轉換開關SB4處于自動狀態下時，端子803和端子807則會利用傳遞信息控制來啟動蒸汽鍋爐的供水泵，而端子803和端子807所傳遞的信號則是由水位調節線路中JK3200S2 型二階段轉換器的端子1和端子4來提供的。二階段轉換器需要進行電流信息收集，并在模擬量的作用下輸出端子7和端子10，并將其上傳到AI模塊中。PLC會將此信息換算為蒸汽鍋爐的實測水位。將實測鍋爐的水位值與所設定的水位高限值、低限值進行對比，在低限的情況下，端子1和端子4的內部繼電器是處于導通狀態的，此時的供水泵能夠獲取到啟動的信號；在高限的情況下，端子1和端子4的內部繼電器是處于斷開的狀態的，那么此時的供水泵將無法得到啟動信號，也不會開始工作。如果供水泵出現失控的情況，此時工作人員需要對端子1和端子4的內部繼電器進行檢查，明確其內部繼電器的工作狀態，如果內部繼電器并不處于斷開的狀態，由此可以判斷出蒸汽鍋爐供水系統的二階段轉換器存在故障問題，無法正常的運行。

（二）設備溫度控制不好

蒸汽鍋爐的自動供水系統如果進行長期的工作，那么就會使得該自動供水系統的設備溫度逐漸的升高，從而出的電氣故障問題。這就需要相關工作人員加強對于自動供水設備溫度的控制，并加強監督設備溫度的變化，這樣才能夠保障蒸汽鍋爐自動供水系統設備能夠正常的運行。

（三）電壓數值超過允許改變的范圍

想要保證蒸汽鍋爐自動供水系統的正常運行，就需要保障供水系統發電設備的電壓值，這樣才能夠為自動供水系統的運行提供更加優質的電能，如果存在電壓過低或過高的情況也會導致蒸汽鍋爐的自動供水系統受到不利的影響。如果電壓值較高，那么發電機容量的穩定性就會下降，這就需要在發電機上安裝勵磁裝置來達到增加轉子電流的目的，但是這樣就會使得轉子繞組的溫度逐漸的增加，從而加快了繞組老化的速度。如果電壓值高于額定數值時，會在一定程度上使得鐵芯的溫度逐漸升高，導致鐵芯的耗損情況日益嚴重。如果電壓的數值較低，也會在一定程度上降低發電機運行的穩定性，這時發電機的定子鐵芯和定子繞組是在不穩定的狀態下工作，這就導致出現震蕩問題。如果震蕩較為嚴重，就會在一定程度上影響到并列運行的穩定性，從而降低相連接的設備運行效率。

二、處理對策分析

（一）供水泵控制線路故障的處理

CFS 1500×16b 型蒸汽鍋爐所使用的二階段轉換器屬于操起的產品并且庫存備件較少，在沒有庫存的情況下如果使用功能相同的產品來代替二階段轉換器進行工作，那么需要花費大量的時間應用到選型和替換上，這就會對蒸汽鍋爐的穩定性造成不利的影響。通過對該蒸汽鍋爐進行研究可以發現其自考系統存有S7-300 PLC的功能模塊點位，那么此時可以考慮將S7-300 PLC作為二階段轉換器的替代，并發揮二階段轉換器的作用。此時需要在程序中設置液位比較程序，供水泵則可以利用DO點輸出開關量來進行控制。工作人員可以將二階段轉換器拆除掉，并將瓶式水位計電流信號直接的接入到AI模塊中，并在數據塊中儲存這些處理結果。在DO 模塊中需要確定預留的點位Q4.7，并將其接入到繼電器中，確保其接觸點接入到端子803和端子807中。液位比較程序則需要接入到I1.1 鍋爐，并確保在接入的過程中鍋爐處于工作的狀態。在蒸汽鍋爐工作的過程中，液位比較程序能夠對供水泵的開啟和停止進行有效的調節，低限液位可以設定為65%，高限液位可以設定為80%。如果瓶式水位計實測的液位比低限液位低的情況下，此時所輸出的Q4.7狀態是1，那么則可以讓供水泵開始工作。如果瓶式水位計實測的液位要比高限液位高時，此時輸出的Q4.7狀態是0，那么則需要關閉供水泵的工作。工作人員需要對蒸汽鍋爐自動供水系統的運行情況進行調試，如果供水泵的工作情況能夠滿足設計方案的要求，那么此時的自動供水系統是處于穩定狀態的，不會對設備的工作造成安全隱患，這種情況下蒸汽鍋爐可以恢復正常的生產工作。

（二）控制好設備溫度

設備的溫度會對蒸汽鍋爐自動供水系統的工作產生直接的影響，因此加強設備溫度的控制能夠確保自動供水系統的正常運行。在使用蒸汽鍋爐自動供水系統期間，操作工作人員需要提高自身的專業能力和工作專注度，通過科學的措施來加強設備溫度的控制，從而避免電氣故障等問題的出現，確保自動供水系統能夠正常的展開工作。

（三）對發電系統運行進行密切監視

如果蒸汽鍋爐自動供水系統的電壓存在不穩定的情況，那么則會在一定程度上減少自動供水系統的正常工作時間。導致電壓不穩定的因素較多，由于現階段技術有限，在處理電壓不穩定情況的過程中工作人員面臨較大的工作量，并且需要進行復雜的操作。因此，相關工作人員應當加強對發電系統的監視，以此來降低電壓不穩定情況的發生率。如果在蒸汽鍋爐自動供水系統的運行過程中出現電壓不穩定的情況，那么工作人員需要及時的檢查電機的運行狀況和相應設備的運行情況。如果電壓不穩定情況較為嚴重，那么工作人員可以適當的切斷一些負電荷，從而電壓維持在穩定的狀態下。除此以外，工作人員遇到電壓不穩定情況較為嚴重時，也可以通過拉閘處理來保證發電系統的正常運行。工作人員也可以充分發揮保護設備的作用，以此來達到穩定電壓的目的。

（四）對電氣運行設備進行嚴格檢修

如果蒸汽鍋爐自動供水系統在運行的過程中出現電器故障問題，那么，加強電氣設備的檢修工作能夠有效的解決這一問題。在蒸汽鍋爐自動供水系統工作期間經常會出現各種電氣設備問題，如果工作人員不能夠及時的對電氣設備進行檢修和維護，那么則會對蒸汽鍋爐自動供水系統的正常工作造成嚴重的影響。因此這就需要相關工作人員定期的檢修備用電源和老化設備。蒸汽鍋爐自動供水系統在工作期間，如果備用電源出現跳閘的情況，那么就會對自動供水系統的工作造成不利的影響。這就需要相關工作人員在日常工作期間定期的檢修備用電源，確保備用電源能夠正常的工作。在此期間，檢修工作人員需要及時的記錄備用電源的工作情況，以便在后續的工作期間能夠及時的發現備用電源所存在的故障問題。除此之外，蒸汽鍋爐自動供水系統在運行的過程中，所用設備的壽命也會逐漸減少，因此一些設備會存在老化的情況，如果工作人員發現設備老化則需要及時的更換設備，同樣檢修工作人員在進行老化設備的檢查和更換工作期間也需要進行詳細的記錄。

三、結束語

綜上所述，蒸汽鍋爐自動供水系統在運行的過程中常出現電氣故障，因此，相關工作人員需要正確認識自動供水系統的價值，并加強工作人員的日常維護意識，了解常見的系統電氣故障問題，并針對性的進行處理，從而盡可能的降低電器故障對蒸汽鍋爐自動供水系統所造成的不利影響，確保蒸汽鍋爐自動供水系統能夠正常的運行，并提高蒸汽鍋爐自動供水系統日常工作的穩定性和可靠性。