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旋轉(zhuǎn)RTO故障診斷與維修探討

時間:2024-09-27


RTO焚燒爐、RTO、RCO、VCU設(shè)備專業(yè)生成廠家無錫澤川環(huán)境2024年9月27日摘自VOCs減排工作站 煤礦的乏風(fēng)焚燒項目是將低品位甲烷氣焚燒后用于產(chǎn)熱發(fā)電等,一般采用塔式RTO較多,但前幾年也報道過某地的乏風(fēng)項目采用旋轉(zhuǎn)RTO技術(shù)。新聞也曾報道過某RTO企業(yè)在山西做的煤礦乏風(fēng)項目,還有一則涉及爆炸的報道!因此,將乏風(fēng)的RTO系統(tǒng)運行好是技術(shù)和工程能力的集中體現(xiàn)之一。

今日分享以旋轉(zhuǎn)RTO為例,其故障診斷和維修的知識,如下:


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【干貨內(nèi)容】

旋轉(zhuǎn)式RTO及導(dǎo)熱油系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)及組成如圖所示:

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1.天然氣管路;2.新風(fēng)管路;3.廢氣管路;4.排廢管路;5.導(dǎo)熱油換熱器;6.導(dǎo)熱油管路;7.熱旁通管路;8.熱旁通管路閥門;9.高溫直排管路;10.高溫直排閥門;11.氧化室;12.燃燒器


1、常見故障檢修

RTO主要發(fā)生故障包括:閥門控制失靈、關(guān)鍵部位溫度異常、燃燒器點火故障、導(dǎo)熱油系統(tǒng)故障等。

1.1 閥門控制失靈

控制失靈即閥門開度與設(shè)定不符,原因主要包括:閥門機械故障、閥門定位器故障。

1.1.1 閥門定位器故障

閥門開度由閥門定位器精確控制,閥門控制失靈多由閥門定位器故障導(dǎo)致。閥門定位器是一種精密、高集成度的機電產(chǎn)品,接收PLC輸出的信號可實現(xiàn)閥門的精確控制,其外形如下圖所示。


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閥門定位器出現(xiàn)故障,一般檢修流程如下:

(1)檢查閥門定位器的供氣管路(氣管、三聯(lián)件),確保壓縮空氣壓力正常,滿足使用需求,且無雜質(zhì)堵塞閥門定位器進氣口,冬季北方地區(qū)還應(yīng)注意壓縮空氣殘留水汽積聚結(jié)冰。

(2)檢查定位器控制信號線是否正常,閥門定位器輸入信號線使用環(huán)境惡劣,長期使用會發(fā)生老化破損,導(dǎo)致控制信號受干擾,可使用萬用表測量定位器輸入信號是否與設(shè)定值相符合。

(3)輸入信號及氣壓正常,則使用便攜式信號發(fā)生器輸出電流或電壓信號,驅(qū)動閥門定位器,觀察閥門定位器、閥門是否動作,閥門開度是否與設(shè)定值一致。若閥門定位器不動作,則閥門定位器故障,考慮更換或維修。

1.1.2 閥門機械故障

若閥門定位器能動作正常,但信號發(fā)生器輸出控制極限信號時,閥門不能完全閉合或完全打開,應(yīng)檢查閥門是否發(fā)生機械故障。閥門機械故障包括旋轉(zhuǎn)軸承損壞,閥門形變與絕熱材料干涉等。

閥門軸承損壞導(dǎo)致的故障表現(xiàn)為閥門開閉正常但動作阻塞,由于閥門使用的軸承一般壽命較長,定期保養(yǎng)的情況下發(fā)生概率不高。

RTO風(fēng)管閥門長期工作于高溫狀態(tài),隔熱材料可能有松脫、閥門出現(xiàn)裂縫形變,閥門邊緣與隔熱材料之間間隙變小,發(fā)生干涉,會導(dǎo)致閥門動作異常,常表現(xiàn)為閥門不能完全閉合或完全打開。出現(xiàn)此類情況應(yīng)及時更換閥門,確保溫控正常。

1.2 導(dǎo)熱油溫度超標

導(dǎo)熱油溫度超標故障產(chǎn)生原因一般為系統(tǒng)換熱器前端高溫氣體閥門(熱旁通管路閥門)控制異?;驌p壞。一般優(yōu)先排查閥門控制是否正常,即觀察PLC是否能夠輸出閥門開閉信號,且閥門開度與設(shè)定值相近。

導(dǎo)熱油溫度超標故障產(chǎn)生原因一般為系統(tǒng)換熱器前端高溫氣體閥門(熱旁通管路閥門)控制異?;驌p壞。一般優(yōu)先排查閥門控制是否正常,即觀察PLC是否能夠輸出閥門開閉信號,且閥門開度與設(shè)定值相近。


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1.3 氧化室溫度異常

1.3.1 溫度異常升高

RTO氧化室溫度能夠依靠廢氣氧化產(chǎn)生的熱量自行維持是理想的工作狀態(tài),但爐溫過高亦有一定安全隱患。出現(xiàn)溫度異常升高故障應(yīng)優(yōu)先排查高溫直排閥門是否存在打開故障。若閥門工作正常則可判斷溫度異常升高原因為有機廢氣量大、濃度高,應(yīng)提高RTO廢氣風(fēng)機頻率、增大風(fēng)量,以降低氧化室內(nèi)溫度。

1.3.2 氧化室溫度低、升溫慢

RTO氧化室溫度低、升溫慢會導(dǎo)致天然氣使用量急劇增大,主要由以下3個因素造成:

(1)高溫直排閥門關(guān)閉故障,高溫氣體直排。

(2)廢氣風(fēng)機風(fēng)量過大,大量低溫氣體進入氧化室,廢氣濃度低。

(3)爐體內(nèi)陶瓷蓄熱磚、蓄熱磚隔板、保溫層損壞,蓄熱能力下降,同時會出現(xiàn)排煙溫度超標、廢氣處理率低等現(xiàn)象,應(yīng)及時檢查RTO內(nèi)部情況,根據(jù)實際情況實施大修。

1.4 爐體異常銹蝕

爐體表面均有多層起防銹處理,不易發(fā)生銹蝕。但爐體內(nèi)保溫層破損會導(dǎo)致高溫氣體直接作用于殼體表面,造成爐體異常大面積銹蝕,甚至鼓包,如下圖所示。因此,出現(xiàn)爐體、管道異常銹蝕應(yīng)及時大修處理。


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1.5 燃燒器點火故障

1.5.1 燃燒器點火過程

RTO準備完畢,對燃燒室進行預(yù)吹掃后執(zhí)行點火程序,點火變壓器、點火電極開始工作,形成電火花。天然氣噴入燃燒室與風(fēng)機鼓入的空氣混合,立即被電火花點燃。當火焰穩(wěn)定燃燒后,火焰?zhèn)鞲衅鲗⒒鹧鏍顟B(tài)信息送至控制器,點火過程結(jié)束,燃燒器開始在火焰?zhèn)鞲衅骱蜏乜仄鞯目刂葡伦詣舆\行。

1.5.2 點火故障原因及處理

燃燒器天然氣氣壓不足,供氣不穩(wěn)。故障原因:市政天然氣供氣不足或天然氣減壓閥故障。應(yīng)及時排查聯(lián)系燃氣公司處理。

無高壓電火花。故障原因:點火變壓器沒有通電(可能是供電線路或控制器內(nèi)的繼電器接觸不良)或損壞;點火電極間由于積碳、氧化或有污染物而絕緣不良,高壓被泄漏,沒有產(chǎn)生放電火花。故障處理:檢查線路,更換損壞的線纜、點火變壓器等電器元件;清理點火電極表面污染物及氧化層。

1.6 導(dǎo)熱油系統(tǒng)故障

導(dǎo)熱油系統(tǒng)負責(zé)熱能傳輸,是RTO余熱回收系統(tǒng)的核心,正常工作時應(yīng)油壓穩(wěn)定,循環(huán)泵電機運行平穩(wěn)。導(dǎo)熱油會氧化分解產(chǎn)生廢氣,不及時排出會在管道內(nèi)積聚,導(dǎo)致導(dǎo)熱油系統(tǒng)油壓降低、壓力不穩(wěn)定、油泵異常震動、運行噪聲大等故障。導(dǎo)熱油氧化分解還會產(chǎn)生焦結(jié)炭,堵塞導(dǎo)熱油泵過濾器,同樣會造成系統(tǒng)油壓降低,因此維護人員需定期檢測油品、清理積碳。循環(huán)泵電機聯(lián)軸器為損耗件,損壞后傳動失效,系統(tǒng)油壓基本歸零。油路閥門泄漏是另一類常見故障,存在安全隱患,應(yīng)做好定期巡檢,及時更換破損閥門。

2 蓄熱式氧化爐系統(tǒng)維護

2.1 常規(guī)日常點檢

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2.2 周期性檢修

RTO長時間運行之后,應(yīng)利用停機期間做好階段性檢查,周期一般為半年,主要由專業(yè)檢查維修人員完成。主要周期性檢修內(nèi)容如下表所示。

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2.3 維修保養(yǎng)備件

為縮短設(shè)備維修時間,應(yīng)配置必要的備件,主要包括:溫度傳感器、PLC模塊、閥門定位器、點火變壓器、傳動皮帶、油泵電機聯(lián)軸器等。


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