(新疆和融热力有限公司 新疆乌鲁木齐 830000)
摘要:我国社会经济在快速发展过程中,也引发了能源资源短缺、环境严重污染问题,在这样的大背景下,换热站的节能、环保问题也得到了社会群体的高度重视。当下,多数地区基于热电厂为换热站提供热源,汽—水换热站是常见形式之一。文章主要探究换热站内编程逻辑控制器(PLC)、变频器、电动机等常见电气设备常见故障类型、成因、消除方法等,以供同行参考。
关键词:换热站;换热器;电气故障;成因分析;消除方法
供热企业运输物质以高温水、蒸气为主,经换热站转换后,用户群体方能应用以上物质,在以上过程中,换热站是衔接热源和用户群体的枢纽。汽—水换热站开发、组装及运转阶段,受多种主客观影响,很可能出现一些降低运行安全性、增加成本的故障。这就提示相关人员在实践中应善于观察,总结故障类型,探析成因,自此基础上拟定最适宜的消除方案,确保相关工作能有规划推进,提升工效,促进换热站稳定、有效运行过程,协助供热企业获得更高经济效益。
1、换热站的工艺流程
一次热力网内的蒸汽是由热电厂或锅炉房锅炉装备生产提供的,其经过蒸汽管道被整合至板式换热器。补水箱通过补水泵将冷水补充、供给二次热力网内的供回水管道,并且在循环泵设施协助下实现循环运作,被整合至板式换热器的蒸汽与冷水两者进行有效的热交换,借此方式把冷水转变为符合供暖需求的热水,从而保证了用户的供热效果。换热站工艺程序可见图1[1]。
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图1 换热站工艺程序图
2、换热站的常见故障类型、原因及消除方法
2.1.1编程逻辑控制器(PLC)
(1)信息传输系统故障:PLC系统正常运行对采集与处理多种信号过程表现出较高依赖性。采集到的信息经CPU处理后,PLC会拟定相关指令,并将其传导至相关电气设备,在以上过程中,信息处理过程发挥重要作用。若信息传输系统出现故障,那么信息传输过程将会受阻,此时PLC的控制功能丧失,直接干扰电气系统正常运作过程。诱导PLC出现电气故障的成因较多,以外部电磁干扰、点动阀门等为主。
(2)输出信息系统故障:PLC系统在接收到设备装置运转信息后,会对信息作出处理,并以其为基础拟定相关调控指令,实现对系统运行状态的有效调控。若信息输出环境系统有故障,就会导致电气设备无法顺利接收到有关命令,PLC控制功能也被削弱。
(3)PLC的仪表显示故障:PLC系统内通常会装设多种仪表,其功能在于呈现电气设备真实的运行状态,为技术人员检修创造便利条件。在系统停运后,表盘上的数据也不再改动,通过观察表盘呈现的数据,明确电气设备真实的运行状态。但是部分情况下表盘数据也会形成差错,可能是仪表自身出现问题,或者相关电路异常。
2.1.2维修方法
(1)结合设备动作顺序进行维修:技术人员可以设定程度,促使设备完成系列性动作,当PLC系统出现异常时,基于程序对故障类型作出合理诊断,明确成因,而后拟编系统维护方案。
(2)基于I/O状态进行维修:I/O是PLC系统重要构成,其功能以和外部设备通信为主。通过排查接口,便能够确定PLC系统是否能正常接收、输出数据,辨识接收、输出系统运转状态是否存在异常,若发现I/O接口自身存有故障,则要及时维修或更换。
(3)结合PLC梯形图开展维修工作:PLC系统运转阶段,梯形图有较广泛应用。当系统出现故障时,可以基于梯形图加以分析,分析故障成因,而后推行针对性维修办法加以消除,促进PLC系统正常运作过程(图1)[2]。
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图1 PLC系统的梯形图
2.2变频器
2.2.1故障
(1)电源故障:换热站变频器主要由电网供电,若电网滋生出过、欠电压等不良状况,则很可能诱导变频器运行阶段故障发生,电网故障常见类型有三相失衡、缺相故障等。
(2)变频器内部故障:整流过程的短路、过压、欠压故障等,逆变过程的输出过压、欠压与过电流故障等较为常见。
(3)负载故障:电动机断相、短路或过载故障等。
2.2.2消除方法
(1)故障树诊断法:基于故障现象,分析诱发故障的直接原因,依照一定逻辑,建设故障解析结果和故障现象两者的相关性,建设结构完整的故障诊断树。在故障处理时,结合故障诊断树,按照由下至上的顺序逐个检查,探寻到具体故障点位,予以解除。
(2)人工诊断与自诊断结合法:自诊断系统能完成故障位点探寻、性质判断,却无法全面解读故障成因,在确定故障后,建议采用人工诊断更透彻的分析原因,而后采用有效的解除措施。
2.3电动机
(1)电动机接通电源启动,电动机不能正常运转且有嗡嗡声。原因可能有:一是电源接通问题,引起缺相启动;二是电动机的运载量超载;三是定子内首尾端处接线错误,或存在断线、短路等;四是电动机过载或堵转。消除方法:针对第一种情况,要检查电源线,主要检查接线和熔断器,及时修复线损情况;针对第二种情况,要卸载电机后,在空载或半载状态下启动;第三种情况要再次判别三相首尾端,彻查三相绕组是否存在断线、短路等情况;第四种情况要检查电动机的启动电流,及时消除问题[3]。
(2)绝缘电阻偏低:形成的原因可能是有,一是电机内部进水,受潮;二是绕组上方滞留杂物;三是内部绕组明显老化。处理方法:针对情况一,对电动机内部行烘干处理即可;情况二的处置方法以清除内部杂物为主;情况三要检查并复原引出线绝缘或调换接线盒绝缘线板。及时检查绕组老化情况,早期予以更换处理。
(3)轴径磨损:若确定轴径磨损不是很严重,则可以吧一层铬镀在轴径上,而后将其打磨至所需状态;若磨损较为严重,可以先采用堆焊处置,而后使用车床将其修整到标准尺寸;磨损过度严重的轴径,考虑更换。
3、结束语
当换热站运行阶段出现故障时,相关人员切忌盲目拆装,而是要认真观察设备运行状态,综合分析多种因素后,摸索设备故障成因,在此基础上拟编最合理的故障排查、消除措施,保证相关问题应对的时效性,进而促进整个换热系统稳定、有效运行过程。
参考文献:
[1]王治学,刘沂.无人值守换热站智能控制系统设计[J].电气传动,2019,49(08):57-61.
[2]刘少锋,梁建荣.某小区换热站供热现状分析及改造方案[J].中国标准化,2019(14):25-26.
[3]冯耀华,时明星,曲家豪,等.石家庄市某供暖系统故障诊断[J].河北建筑工程学院学报,2019,37(01):119-123.