高爐煤氣分析系統(tǒng)維護(hù)及故障處理

PAGEPAGE6高爐煤氣分析系統(tǒng)維護(hù)及故障處理一、概述隨著煉鐵高爐冶煉技術(shù)的逐步進(jìn)步發(fā)展和成熟,高級(jí)冶煉技術(shù)人員要想準(zhǔn)確無誤的對(duì)高爐進(jìn)行操作就必須及時(shí)、準(zhǔn)確的了解高爐內(nèi)的燃燒情況,這要靠分析爐內(nèi)各主要燃燒成分的含量才能知道。本系統(tǒng)取代了原來落后的氣樣取樣機(jī)，提供了連續(xù)、及時(shí)、準(zhǔn)確的氣樣分析數(shù)據(jù)提供給高爐專家系統(tǒng)進(jìn)行爐況分析，給高爐操作人員提供正確的操作指示。二、系統(tǒng)構(gòu)成本系統(tǒng)主要由爐頂取壓取樣裝置，預(yù)處理柜，精處理柜，分析儀表柜，及工作站組成。整套分析系統(tǒng)采用雙線雙表式結(jié)構(gòu)，即分析系統(tǒng)和取樣系統(tǒng)均為“一用一備”工作方式，冗余切換，為高爐“專家系統(tǒng)”計(jì)算機(jī)提供連續(xù)，準(zhǔn)確的分析數(shù)據(jù)，所測(cè)成分含量如下：CO20－50％／4－20mA（紅外式）CO0－50％／4－20mA(紅外式)H20－5％／4－20mA（熱導(dǎo)式）CH40－4％／4－20mA（紅外式）N20－100％／4－20mA（歸一法）整套系統(tǒng)控制系統(tǒng)采用Prifibus現(xiàn)場(chǎng)總線形式，三套遠(yuǎn)程I/O分別安裝在三臺(tái)儀表控制柜中，CPU主站設(shè)在1＃分析柜內(nèi)，并通過Prifibus通訊方式與上位機(jī)分析系統(tǒng)操作站連接實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，易于維護(hù)，操作人員全面掌握運(yùn)行情況。分析系統(tǒng)配置圖見下圖：分析系統(tǒng)原理框圖：三、分析系統(tǒng)性能指標(biāo)零漂線形度重復(fù)性靈敏度儀表響應(yīng)時(shí)間四、分析系統(tǒng)電氣控制功能要求分析系統(tǒng)僅進(jìn)行、自啟運(yùn)行狀態(tài)下對(duì)主控室有模擬量輸出，其余情況下（自動(dòng)、本機(jī)、本級(jí)試運(yùn)行），模擬量輸出均為4Ma。系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)30秒進(jìn)行模擬輸出。系統(tǒng)在排水以及排完水后延時(shí)10秒，期間模擬量保持輸出。高爐工藝壓力正常而系統(tǒng)流量低報(bào)以及低報(bào)恢復(fù)延時(shí)，期間模擬量保持輸出。系統(tǒng)故障掉電延運(yùn)時(shí)，模擬量保持輸出，直至對(duì)方啟動(dòng)預(yù)熱完畢后，切換至由對(duì)方進(jìn)行模擬量輸出；若得不到對(duì)方回應(yīng)，則一直保持掉電延運(yùn)，模擬量保持狀態(tài)。分析柜任何情況下，僅允許有一套運(yùn)行并對(duì)外模擬量。（本機(jī)試運(yùn)行除外）分析系統(tǒng)的運(yùn)行必須待U23和C6預(yù)熱完畢后，方可投入運(yùn)行，有安全互鎖。分析系統(tǒng)故障標(biāo)志保持，用本機(jī)按鈕進(jìn)行確認(rèn)，維護(hù)后方可再次投入運(yùn)行。試運(yùn)行按鈕對(duì)系統(tǒng)投入運(yùn)行與自動(dòng)有制約作用。運(yùn)行故障本機(jī)自動(dòng)試運(yùn)行為確保系統(tǒng)安全可靠與互鎖功能：采用運(yùn)行，自動(dòng)，本機(jī)，試運(yùn)行，排水1以及排水2按鈕，均為脈沖瞬時(shí)式按鈕；而氣泵測(cè)試與按表按鈕為自鎖保持式。分析系統(tǒng)在自運(yùn)行狀態(tài)下，可人為確定至運(yùn)行狀態(tài)，即自動(dòng)燈滅，運(yùn)行燈保持連亮。濕度報(bào)警在系統(tǒng)運(yùn)行、自動(dòng)運(yùn)行。本機(jī)試運(yùn)行狀態(tài)下均有效。一般綜合故障報(bào)警包括：分析壓力不低而任一流量低報(bào)，（排水狀態(tài)排除在外）。高爐頂壓不低而任一含量低于1％。U23儀器功能檢查或維護(hù)。C6儀器功能檢查或維護(hù)。U23儀器維護(hù)需求。一般性綜合故障僅在運(yùn)行或自動(dòng)運(yùn)行下有效(試運(yùn)行下無效)，在系統(tǒng)運(yùn)行或自動(dòng)運(yùn)行10Min后綜合故障報(bào)警系統(tǒng)開始有效。濕度報(bào)警立即發(fā)出啟動(dòng)備用機(jī)柜信號(hào)，而自身進(jìn)入故障延運(yùn)掉電狀態(tài)，此時(shí)故障等常亮。一般綜合故障在延時(shí)10分鐘有效，故障燈以每秒一次得頻率閃動(dòng)，以提示用戶，現(xiàn)在系統(tǒng)存在錯(cuò)誤或故障。系統(tǒng)運(yùn)行（自動(dòng)運(yùn)行，本機(jī)試運(yùn)行）在分析壓力不低情況下，延時(shí)10秒開直通采樣閥。運(yùn)行期間若分析壓力低于0.2bar延時(shí)10秒，自動(dòng)啟動(dòng)柜內(nèi)取樣泵并同時(shí)開，關(guān)相應(yīng)閥門。當(dāng)壓力恢復(fù)正常后延時(shí)10秒開直通閥門，停泵。氣泵測(cè)試功能僅在本機(jī)狀態(tài)下有效。分析系統(tǒng)排水分為手動(dòng)和自動(dòng)兩種。每次排水均為5秒。當(dāng)出現(xiàn)適度報(bào)警時(shí)，關(guān)閉進(jìn)樣氣路，打開兩個(gè)排水閥，儀表掉電保護(hù)，排水1每間隔8h排10s；排水2每間隔12h排10s。自動(dòng)排水在系統(tǒng)運(yùn)行，自動(dòng)運(yùn)行，本機(jī)試運(yùn)行有效。分析系統(tǒng)三通電磁閥在無電情況下，通進(jìn)樣側(cè)。將N2閥與校表燈聯(lián)動(dòng)。當(dāng)處理線投入自動(dòng)或維護(hù)，均延時(shí)2s，抗沖擊。高爐壓力不低而預(yù)處壓力低報(bào)延時(shí)30min或系統(tǒng)運(yùn)行1120min發(fā)出啟動(dòng)泵組信號(hào)，15min后啟動(dòng)備線預(yù)處線，延運(yùn)5min后進(jìn)入自動(dòng)吹掃程序。手動(dòng)吹掃僅在離線維護(hù)下有用，其任何吹掃程序（包括手動(dòng)、自動(dòng)）均不允許過程之間進(jìn)行復(fù)位，必須完整運(yùn)行一個(gè)吹掃周期，除非管道氮壓低報(bào)連鎖?！皞渚€由對(duì)方啟動(dòng)運(yùn)行”、“單線運(yùn)行吹掃”、“對(duì)方故障自啟動(dòng)”三種狀態(tài)下，將執(zhí)行吹頂備線排氣程序后進(jìn)行采樣運(yùn)行。備線時(shí)備線燈常亮，一旦進(jìn)入頂吹排氣備線程序，則以1s的間隔閃動(dòng)以提醒工作人員，該線馬上進(jìn)入取樣運(yùn)行程序。吹掃時(shí)間為37min，臨近最后2min，吹掃燈閃爍提示工作人員吹掃過程快要結(jié)束。計(jì)數(shù)器可分別在運(yùn)行和吹掃時(shí)提供過程時(shí)間值，以供參考。系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)每3min,PVI定排2s；每2min，DV3定排20s而當(dāng)進(jìn)入系統(tǒng)延運(yùn)時(shí)，停止一切定排。系統(tǒng)運(yùn)行1120min發(fā)啟動(dòng)脈沖啟動(dòng)泵組，以供對(duì)方進(jìn)行備線頂吹程序，到1135min時(shí)發(fā)啟動(dòng)脈沖啟動(dòng)對(duì)方預(yù)備進(jìn)入備線頂吹與排氣程序，以實(shí)現(xiàn)無擾動(dòng)換線。系統(tǒng)整個(gè)備線過程包括：3min頂吹程序PV8（2次）和PV9（1次）。2min備線排氣4s排PV1；3s排PV6；113s排DV3。當(dāng)系統(tǒng)有運(yùn)行后完成自動(dòng)吹掃過程后，自動(dòng)停止加壓泵的工作。PV3進(jìn)水閥在硬件和軟件下均與本線有互鎖，以防運(yùn)行有人誤動(dòng)水閥而造成系統(tǒng)進(jìn)水。PV0總水閥得設(shè)計(jì)，有效避免了兩條取樣線之間的“串電”現(xiàn)象發(fā)生。系統(tǒng)監(jiān)控站具有對(duì)PLC、總線、分析儀表以及分析系統(tǒng)狀態(tài)的故障診斷功能；對(duì)分析系統(tǒng)中關(guān)鍵數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)、歷史數(shù)據(jù)分析、生產(chǎn)報(bào)表以及自定義分析數(shù)據(jù)平均值的提取功能等。功能操作站設(shè)有等級(jí)登陸功能，以便不同操作等級(jí)的人員對(duì)系統(tǒng)的不同介入?！安僮鲉T”等級(jí)僅可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控以及一般數(shù)據(jù)的趨勢(shì)打印功能；“工程師”等級(jí)除以上功能外，還可進(jìn)行對(duì)系統(tǒng)關(guān)鍵數(shù)據(jù)的分析，系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的修改等操作。當(dāng)分析系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，若兩條預(yù)處線均未取樣運(yùn)行，即使分析壓力低也不起動(dòng)氣泵。若入口氮源壓力接點(diǎn)低報(bào)并延時(shí)10分鐘或啟動(dòng)15分鐘后達(dá)不到預(yù)設(shè)12bar時(shí)，將使四套系統(tǒng)均“離線”（包括取樣線的吹掃狀態(tài)）。氮壓泵的啟動(dòng)條件：a.手動(dòng)通過模擬盤PUMG按鍵；b.由PLC發(fā)出啟動(dòng)泵信號(hào)；c.通過上位機(jī)啟動(dòng)。停止條件：a.手動(dòng)通過模擬盤PUMG按鈕；b.無論手動(dòng)，自動(dòng)吹掃，均可由掃完畢標(biāo)志來停泵；c.通過上位機(jī)停泵。五、日常維護(hù)與故障處理日常工作中，應(yīng)以安格按照設(shè)備和工藝邀請(qǐng)進(jìn)行維護(hù)，做好定期檢查和對(duì)表進(jìn)行標(biāo)定。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的管線路，電控球閥，連接件進(jìn)行定期檢查。在校驗(yàn)分析儀時(shí)，要做好記錄工作并求在不影響生產(chǎn)情況下進(jìn)行。定期對(duì)氮?dú)庠催M(jìn)行檢查，排放，定期對(duì)氮壓泵檢查，排放和加油。定期對(duì)PLC主機(jī)進(jìn)行檢查，吹掃。定期進(jìn)行軟件的備份工作。當(dāng)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)停運(yùn)時(shí)，應(yīng)首先查看上位機(jī)有無報(bào)警，如有應(yīng)先