窯尾煙室氣體分析儀常見故障及處理
2011-01-24 00:00
窯尾煙室氣體分析儀是通過在線連續(xù)提取、處理和分析窯尾煙室中的O2，CO和NO的百分含量或PPM含量，來實(shí)時(shí)監(jiān)測水泥回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的煅燒狀況。生產(chǎn)中常見的故障有以下幾種情況：
1. “測量/吹掃”故障
?、?氣體冷凝器冷凝液排放高位報(bào)警，主要原因是冷凝液排出管堵塞或液位觸點(diǎn)損壞，還有一種情況是自動(dòng)排放時(shí)間設(shè)置太長。處理辦法是清通堵塞，更換液位觸點(diǎn)重新設(shè)置排放時(shí)間；
?、?試劑瓶液位低位報(bào)警，主要原因是試劑用完或液位開關(guān)損壞；
?、?探頭吹掃壓縮空氣壓力小于300kPa，主要原因是管路泄漏或壓縮空氣過濾元件堵塞。處理辦法為堵塞泄漏部分，更換過濾元件；
④ 測量氣壓力小或流量低，導(dǎo)致分析儀工作異常。主要原因可能是采樣探頭堵塞或探頭過濾器堵塞，還有一種可能是探頭過濾器密封定位螺釘泄漏?？梢詫⑾到y(tǒng)轉(zhuǎn)換到手動(dòng)狀態(tài)并啟動(dòng)吹掃周期，如無改善，則應(yīng)檢查更換探頭過濾器。還有一種情況也可以造成此故障：氣體導(dǎo)管或氣體調(diào)節(jié)輸送設(shè)備受污染，堵塞或有泄漏。處理辦法是把分析系統(tǒng)與氣體調(diào)節(jié)系統(tǒng)斷開，用壓縮空氣吹洗導(dǎo)管或用機(jī)械方法清除污物，檢查氣體導(dǎo)管泄漏。
2.“探頭/冷卻水”故障
① 冷卻水溫度高報(bào)，主要是溫度控制器或溫度監(jiān)測器損壞或設(shè)置不當(dāng)，還有一種可能是熱交換器效果不佳。處理辦法是重新設(shè)置溫度控制器的控制值和溫度監(jiān)測器的報(bào)警值，如已損壞則必須更換；熱交換器效果不佳多為散熱片蒙塵結(jié)垢，清洗散熱器即可。
?、?冷卻水壓力小或流量小，主要是壓力監(jiān)測表設(shè)置不當(dāng)或冷卻水泵損壞，還有一種可能是冷卻水管路泄漏。
3. 氣體分析系統(tǒng)的測量輸出信號總是0mA，導(dǎo)致分析系統(tǒng)一直低報(bào)。主要原因是20mA輸出放大器保險(xiǎn)絲燒斷或測量輸出電路開路。
4. 在分析系統(tǒng)的校準(zhǔn)過程中，當(dāng)零點(diǎn)氣校準(zhǔn)變?yōu)榭缍葰庑?zhǔn)時(shí)，分析儀顯示變化或只有微小的變化。故障的原因可能是：氣體導(dǎo)管、過濾器或其他氣體調(diào)節(jié)輸送單元受污染，堵塞或泄漏。還有一種可能是檢測器出現(xiàn)故障。處理辦法有以下幾方面：向樣氣導(dǎo)管內(nèi)吹入壓縮氣或用機(jī)械方法清除污物；更換過濾器墊圈和填充物；檢查氣體導(dǎo)管有無泄漏，如有必要，密封泄漏處；更換檢測器。
5. 測量值不穩(wěn)定，輸出信號波動(dòng)較大。主要原因?yàn)閷τ诩t外線分析儀，可能是切光輪旋轉(zhuǎn)不均勻造成光源調(diào)制不一致，或者是檢測器放大靈敏度喪失；另一種情況是測量輸出信號電路屏蔽接地不良。處理辦法是拆除樣品池，檢查光源的切光輪是否勻速運(yùn)動(dòng)，如果是切光輪問題則更換切光輪；如果是同步電機(jī)問題則更換同步電機(jī)。如果顯示值超出該量程的30%～120% 則應(yīng)判斷為放大器靈敏度失去，應(yīng)對分析系統(tǒng)進(jìn)行檢查，必要時(shí)更換紅外線檢測器；如果是屏蔽接地故障，則應(yīng)改進(jìn)屏蔽接地。熱磁式氧傳感器測量值波動(dòng)大，很有可能是環(huán)境溫度太高或現(xiàn)場振動(dòng)太大，環(huán)境溫度最好控制在室溫，所以分析室內(nèi)最好安裝1臺(tái)空調(diào)。要消除現(xiàn)場振動(dòng)對分析儀所造成的影響。
6. 某一光路不能調(diào)制零點(diǎn)。這是由于不恰當(dāng)?shù)臉託忸A(yù)處理污染了樣品池。處理辦法是檢查處理樣氣預(yù)處理組件，清洗干燥樣品池。具體步驟為拆下樣品池，先用肥皂水清洗樣品池，再用蒸餾水沖洗，最后用高純氮吹干，必要時(shí)更換樣品池。
實(shí)例分析：窯尾氣體分析儀CO含量超過量程上限，查故障原因?yàn)閭鞲衅黛`敏度太大故障。校CO零點(diǎn)，將CO零點(diǎn)調(diào)下后不久，又出現(xiàn)以上情況，“AMP L1”故障不能消除，用高純N2沖洗測量室5分鐘之后，重新調(diào)?？缍龋癆MO L1”對CO靈敏度太大故障消除，CO分析恢復(fù)正常。原因分析：此故障是在冷卻器工作失靈之后才出現(xiàn)的，估計(jì)是樣氣中的水蒸汽進(jìn)入了樣品池，從而造成分析干擾。
7. 零點(diǎn)偏差“OFFS”漂移故障。氣體分析儀正常運(yùn)行一段時(shí)間之后，受環(huán)境溫度或其他因素的影響，各測量氣的零點(diǎn)或跨度會(huì)逐漸產(chǎn)生漂移，因而必須定期對各測量的零點(diǎn)或跨度進(jìn)行校正。據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般1至2個(gè)月必須進(jìn)行1次校正，特殊情況下校正周期還要縮短。
?、傩Ｕ泓c(diǎn)：零點(diǎn)氣接至分析系統(tǒng)的零點(diǎn)氣入口，打開零點(diǎn)氣瓶總閥，調(diào)節(jié)氣瓶上的減壓閥，使其輸出壓力為0.3MPa，流量為50L/h，按壓分析器Urass10E面板上的（CAL）校準(zhǔn)鍵，按壓“↑”“↓”鍵調(diào)出CO或NO零點(diǎn)氣校準(zhǔn)功能，分析儀面板上的LCD顯示“ZERO”，儀器進(jìn)入校準(zhǔn)狀態(tài)，觀察CO或NO的零點(diǎn)顯示值，一直到穩(wěn)定不變化為止，如有偏差，可通過“↑”“↓”鍵予以修正，使其顯示為零，然后用“ENTER”鍵確認(rèn)，注意氧氣通道的零點(diǎn)不必校正。
?、谛Ｕ缍龋嚎缍葰饨又练治鰞x的樣氣入口“SGIN”，打開標(biāo)準(zhǔn)氣瓶（CO/NO），調(diào)節(jié)氣瓶上的減壓閥，使其輸出壓力為0.3MPa，按壓分析器面板上的（CAL）健，再按壓“↑”“↓”鍵調(diào)出CO或NO的“SPCG”（即跨度校準(zhǔn)功能），觀察CO或NO的跨度顯示值，一直到穩(wěn)定狀態(tài)，如有偏差，可通過“↑”“↓”鍵予以修正，并用“ENTER”確認(rèn)。
以上氣體的零點(diǎn)或跨度必須重復(fù)校正3次以上，確認(rèn)已校正好之后，按壓分析器面板上的“MEASUER”鍵，氣體分析儀隨即進(jìn)入測量分析狀態(tài)。
8. 其他注意事項(xiàng)
①探頭過濾站中的過濾器應(yīng)經(jīng)常清洗，如堵塞，則冷卻水泵不能啟動(dòng)或啟動(dòng)后不久即跳停。
②如果是氧氣含量高報(bào)，通過手動(dòng)多次吹掃采樣探頭和過濾器并通過反復(fù)校正氧氣跨度后測量結(jié)果沒有改善，則應(yīng)懷疑熱磁式氧氣分析儀采樣全為空氣的可能性。實(shí)例分析：中控顯示分析儀02高報(bào)，現(xiàn)場檢查樣氣流量正常，反復(fù)校準(zhǔn)02跨度后仍然高報(bào)，仔細(xì)檢查采樣氣回路，發(fā)現(xiàn)進(jìn)入熱磁式氧氣分析的氣管被沖開，處理后恢復(fù)正常，O2含量為8.6%左右。
?、蹥怏w分析儀熱交換器不能正常啟動(dòng)，多為溫度控制器觸點(diǎn)失靈故障，致使PLC監(jiān)控單元無輸入/輸出，處理觸點(diǎn)后即可恢復(fù)正常。
?、苋绻仡^經(jīng)常堵塞或卡位，則必須根據(jù)窯內(nèi)工況條件的變化，適時(shí)更改程序中的自動(dòng)探頭吹掃時(shí)間和自動(dòng)探頭移動(dòng)時(shí)間。
⑤可編程序控制器程序丟失后，可按如下步驟進(jìn)行拷貝恢復(fù)：先把PLC的電源關(guān)掉，拆下鋰電池，取出電可洗記憶單元“EPROM”，然后放回。恢復(fù)PLC電源，將可編程序控制器上的開關(guān)打至“停止”位至少5S，然后再打至“拷貝”位，直到紅燈停止閃爍為止。然后將開關(guān)轉(zhuǎn)至“運(yùn)行”位，放回鋰電池，綠燈此時(shí)應(yīng)發(fā)光，PLC的輸入信號燈也應(yīng)顯示正常狀態(tài)。最壞的情況下需要更換PLC中央處理單元。
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