空氣流量計作為主蒸汽流量計在應用時的故障處理分析

主蒸汽流量（liàng）作為是聯合循環機組（zǔ）重要的控製參數，其（qí）工作性能的穩定決定著滑（huá）壓曲線的變（biàn）化趨勢，不僅決定著聯合機組的工作效率，也會影響（xiǎng）著主蒸汽閥（fá）門的開（kāi）度。如果發生異常現象，一定要采取安全可靠（kào）的處理方法，在處理過程中（zhōng）方式方法尤為重要。主蒸汽流量是聯合循（xún）環機組的控（kòng）製參數。本文主要（yào）從以下三方麵做了介紹：*先介紹了差壓式流量計的常見故障，其次重點解釋了處理故障前應采（cǎi）取的措施，*後說（shuō）明了差壓式流量計故障的處理方法。
主蒸汽流量一般采用差（chà）壓（yā）式流量（liàng）計，由一個流量孔板產生三（sān）組取樣，分別接出三台差壓式流量變送器（qì）。
1、差壓式流量計的（de）組成及工作原理（lǐ）
主蒸汽流（liú）量計(空氣流（liú）量計)一般由流量孔板、一次閥門、引壓管路、二次閥門、排汙閥門、平衡（héng）門和差壓變送器組成。其工（gōng）作原理（lǐ）為，通過引壓管路將流量孔板差壓引（yǐn）入到差壓變（biàn）送器。來自正、負（fù）引壓管路的壓力（lì）直接作用（yòng）於變送（sòng）器（qì）傳感器雙側（cè）隔（gé）離膜片上，通過膜片內的（de）密（mì）封液傳導至測量元件（jiàn）上（shàng），測量元（yuán）件將測得的差壓信號（hào）轉換為與之對應的電（diàn）信號傳遞給轉化器，經（jīng）過放大等處理變為標（biāo）準（zhǔn）電信號輸出。

2、差壓式流量計的常見故障
常見（jiàn）的故障（zhàng）分為引壓（yā）管路和（hé）閥門部分故障、差壓變送器故障兩大類。
2.1 引壓管路和閥門部分故障
引壓管路和閥門（mén）部分（fèn）故障主要包括有引壓（yā）管路堵塞、引壓管（guǎn）路結冰和（hé）閥門連接處泄露（lù）等。
常見的引壓管堵塞分為負引壓管堵塞和正引（yǐn）壓管堵塞。當負引壓管堵塞，流量增加而負引壓管又（yòu）堵塞時，流量計示（shì）值會升高，但增加（jiā）量變（biàn）小。當流量降低而負引壓管又堵塞時，流量（liàng）計示值下降。管道中流量不變（保持原（yuán）流量），則（zé）其流量計示值不變。當正引壓管堵塞。當流量增加時，流體管道中（zhōng）的靜壓力（lì）亦相應增加，設其增加值（zhí）為P0，同時，因流速增加而靜壓降低，設其值為P1。若P0=P1，則（zé）流量計示值不變；若P0>P1，則流量計示值增加（jiā）；若P0P1，則流量計示值下降；若P0
引壓管路結（jié）冰和（hé）引壓管路堵塞現象較為接近，但其處理方式不同。
閥門連接處泄漏亦可以分為兩類負（fù）壓側泄漏和正壓（yā）側泄漏。負壓側（cè）閥門連接處泄漏，當流量F增加（jiā），而負引壓管泄（xiè）漏時，則流（liú）量值會增加。當流量下（xià）降時，負引壓管靜壓增高為P0，負引壓管（guǎn）泄漏為P1。若P0=P1，則流量計示值不變；若P0>P1，則流（liú）量計示值升高；若P0P1，則流量計示值升高；若P0
2.2 差壓（yā）變（biàn）送器故障
差壓變送器故（gù）障主要包括零點漂移，膜片變型或損壞和電子元件故障等。
差壓變送器的故障主要表現為（wéi），在流量穩定的情況下產生測量（liàng）的波動，或發生階（jiē）躍性的測量值跳（tiào）變。
3、主蒸汽流量計(空氣流量計)的重（chóng）要（yào）性及常（cháng）見故障處（chù）理前應采取的措施
主蒸汽流量的重要性主要體現在滑壓（yā）曲線上（shàng），滑壓曲線事關旁（páng）路控製（zhì）和主蒸汽調閥開度。因此（cǐ）主蒸汽流量的（de）故障處理尤其（qí）重要，在就（jiù）地處理故障（zhàng）前應采（cǎi）取必要的熱控措施，保證機組的安全穩定運行（háng）。

3.1 主蒸（zhēng）汽流量的重要性
旁路控製係統的任務是保證燃機點火後係統建壓，汽輪機（jī）啟動前維持（chí）衝轉壓（yā）力，汽機衝車後旁路及時（shí）關閉，事（shì）故工況迅（xùn）速開啟避免鍋爐超壓。聯合（hé）循（xún）環餘熱鍋爐設計為100%旁路，可以保證在汽（qì）機全切的情況下（xià）保證餘熱（rè）鍋爐所產生的蒸汽可以通過旁路係統（tǒng）循環通流。
高壓旁路蒸汽調（diào）節閥壓力控製為單回路控製係統，設計方案如下：汽輪機啟動前，高壓旁路蒸（zhēng）汽調節閥的設定值跟隨（suí）實際壓力，進行自動升降，從而維持在汽（qì）輪（lún）機的衝轉壓力（lì），衝車完成後設定值轉（zhuǎn）為由協調控（kòng）製根據高壓主（zhǔ）蒸汽（qì）流量（liàng）經過函數折算出主蒸汽壓力的設定值，並在此設定值上加上0.7MPa偏差，保證汽輪機壓力控製回路起作用，從而高旁調閥保證處於自動且全關狀（zhuàng）態，實現高壓主蒸汽全部進入汽輪機做功（gōng）。
如果發生（shēng）流量測量比實際（jì）偏大的情況，對高壓旁路（lù）的控製影響主要為高壓主蒸汽壓力設（shè）定值偏高，影響高壓旁（páng）路的保護正常動作（zuò）。對主汽調閥的影響為高壓主蒸汽壓力設定值偏高，主汽調門會關小，影響（xiǎng）汽輪機的正常發電量（liàng），甚至可能導（dǎo）致（zhì）主機保護（hù）動作（zuò）發生非停。
如果發生流量測量比（bǐ）實際偏小的情況（kuàng），對高壓旁（páng）路的控製影響主要（yào）為高壓主蒸汽壓力設定值偏小，高壓旁路會開閥泄壓，如果偏差較大會危機汽機（jī）運行安全。對（duì）主汽調閥的影響（xiǎng）為高壓主（zhǔ）蒸汽壓力設定（dìng）值（zhí）偏高（gāo），主汽調門會開大，影響餘熱（rè）鍋爐（lú）的汽包水位控製（zhì），甚至可能導致主機保護動（dòng）作發生非停。
3.2 常見故障處理前應采取的措施
如果發生主蒸汽流（liú）量計的故（gù）障，情（qíng）況可（kě）分為一台故障、兩台故障和三台故障三種情（qíng）況，根據故障（zhàng）的情況不同處理采取的熱（rè）控措施（shī）亦不同，下（xià）麵將（jiāng）以引壓管路保溫措（cuò）施不（bú）到位，導致其結（jié）冰為例，分別針對以上三種（zhǒng）情況分別予以論述。
3.2.1 一台故障（zhàng）的處理措施
當一台差壓式流量變（biàn）送器結冰時，具體情況可能分為兩種（zhǒng），一種為正壓（yā）側先結冰，負壓側後結冰，一種為負壓（yā）側（cè）先結冰，正壓（yā）側後結冰。當發生*一種情況時流量（liàng）顯示會快速上（shàng）升，當負壓側再結冰時，流（liú）量顯示會下降，當正壓側和負（fù）壓側全部結冰時流量顯（xiǎn）示（shì）為零。當發生*二種情況時流量顯示會快（kuài）速下（xià）降，當正壓側再結冰（bīng）時，流量顯示會下降，當負壓側和正壓側全部結冰時流量顯示為零。
當發生（shēng）上述情況時，熱控應及（jí）時采取邏輯強置措施。強置的具體措施為強置流量顯示和（hé）差壓測量的壞質量判斷。具體流量強置數值應谘詢運行人員，並（bìng）根據就（jiù）地處理進度確定強置的數值，如果采取強置大值的方法應在此基礎上增加一定的偏（piān）置，如果采取強置小值的方法應在此基礎上減少一定的偏置，以此保證在邏輯三（sān）取中時不會選中結冰的差壓式（shì）流量變送器，保（bǎo）證正常測量的數值參與（yǔ）調節和保護（hù）。詳見圖1。

3.2.2 兩台故障的處理措施
當出現*二台差壓式流（liú）量變送器結（jié）冰時，應根（gēn）據*一台（tái）結冰時強置的情況（kuàng）采取相應的措施。如果*一台采取強（qiáng）置（zhì）大值的方法，*二台應采取強（qiáng）置小值的方法；如果*一台采取強（qiáng）置（zhì）小值的方法，*二（èr）台應采取強置大值的方法。以（yǐ）此保證在邏輯三取中時不會選中（zhōng）結冰的兩台差壓式流量變送器，保證正常測量的數值參與調節和保護。具體操作如圖1。
3.2.3 三台故障的處理措施（shī）
當出現*三台差壓式流量（liàng）變送器結冰時（shí），*先應立即強置當前值保證機組的正（zhèng）常運行。然後再根據實際情況，采取後續（xù）措施。
新建燃機負荷-鍋爐蒸汽流量曲線。根據近期曆史趨勢，總結出（chū）燃機負荷-鍋爐蒸汽流量曲線，通過POLY函數實現燃機負荷和主蒸汽流量的對應（yīng）替代，此曲線可以應（yīng）對（duì）網調（diào）的（de）負荷調（diào）節。選取近（jìn）期曆史趨勢的（de）原因為影響主蒸汽流量的其他因素（例如環境（jìng）溫度、濕度（dù）和（hé）燃機排汽溫度等）的變換較小，主蒸（zhēng）汽流量變化的主要影響因素為燃（rán）機負荷，以此來（lái）保證燃機（jī）負荷-鍋爐蒸汽流量曲（qǔ）線的可靠性。
但是由於近期趨勢可能收集不到部分負荷段的相關數據，在超出（chū）現有數據負荷的部分應采取必要的補救措施（shī），可以參考相同負荷運行的另一台餘熱（rè）鍋爐的主蒸汽流量，以此來彌補現有（yǒu）數據的不足。為了保證數據切換的可靠性，切換條件要嚴謹（jǐn），現有函數的負荷下線上增加25MW與另外一（yī）台的燃機負荷大於100MW。如此設置的好處是當另一（yī）台運行機組突然故障或跳機時保證數（shù）據能及時切換到函數輸出，保證機（jī）組的安全運行（háng）。具體操（cāo）作見圖2。

圖中的模擬量切換塊RAXFR因（yīn）設置（zhì）合理的切換（huàn）速（sù）率，避免切換過程中的信號大幅（fú）波動（dòng）對機組正（zhèng）常運行造成的幹擾。
新增三取中和函（hán）數（shù）輸出的切換。原有（yǒu）的三取中出（chū）口增加相應的模擬量切換塊RAXFR，以實現原（yuán）有三取（qǔ）中和燃（rán）機負荷-鍋爐蒸（zhēng）汽流量曲線的切換，並設置合理的（de）切換（huàn）速率，防止因切換速率產生的（de）擾動。
4、主蒸（zhēng）汽流量計(空氣（qì）流量計（jì）)的常見故障（zhàng）處理方法
當（dāng）處理措施完成後，應針對不同的（de）故障類型進行進一步（bù）分析處理好就地設備（bèi）故障，這樣方能處理好相關的故障。
4.1 引壓管堵塞
一般情況下（xià），引壓管的堵原因（yīn）主要是由於差壓變送器引（yǐn）壓（yā）管不定期排汙或顆（kē）粒物侵（qīn）入等原因（yīn）造成。當引壓管（guǎn）堵塞（sāi）時，關閉（bì）一次閥門，使用鋼絲或鐵（tiě）絲將其堵塞位置暢通。如無法疏通，則打開一次閥門借助蒸（zhēng）汽壓力加以衝洗。使用蒸（zhēng）汽衝洗後仍沒有解決（jué）引壓管堵（dǔ）塞，則應動用相關切（qiē）割和焊（hàn）接工具，更換引（yǐn）壓管的堵塞部分，使其恢複（fù）正常（cháng）運行。
4.2 引壓管路結冰
引壓管路結（jié）冰僅發生在*寒天氣或保溫（wēn）措施不到位的情況下，其處理措施為及時投入相關的（de）保溫電源，使伴熱電纜處於加熱狀態。檢查相應的保溫層厚度是否滿足了相關的設計要求，或者為局部保溫層受（shòu）到破壞，如發生因次而引（yǐn）起的溫度偏低，應（yīng）及時加裝相應厚度的保溫中層。
引壓管路結冰的預防（fáng）措（cuò）施為進入冬季時，及時檢查相關設備的保溫措施是否已到位，長期運（yùn）行中有無（wú）損壞（huài），如有損壞及時修複。
4.3 閥門連接處泄漏（lòu）
閥門連接處泄漏（lòu）多為一次閥門（mén）與管（guǎn）子的接頭處泄漏。當閥門連接處泄漏時，在現場可以看到焊接處的滲（shèn）水或（huò）者（zhě）蒸汽泄漏（lòu）現象，如果為一次（cì）閥門前泄漏，需要請專業堵漏公司予以處理，如果為一（yī）次閥門後泄漏，可以關閉一次閥門重新焊接堵漏。如果遇到特殊情況發生一次閥門後引壓管（guǎn）泄漏（lòu）時，隻要將泄（xiè）漏處予以更換即可。
4.4 差（chà）壓變送器故障
差壓變送器在正（zhèng）常運行時，出現的故障（zhàng）多是（shì）零點漂移、膜片變型（xíng）或損壞和電子（zǐ）元件故障等。在現（xiàn）場能（néng）直接判斷的故障零（líng）點漂移和（hé）電子元件故障，膜片變型或損壞隻（zhī）能通過試驗室的儀器通過校驗後方可判斷。零點漂移的判斷方法為打開平衡閥，關（guān）閉正、負壓（yā）側二次閥門，此時差壓變送器輸出電流（liú）為4mA，畫麵顯示為0。如果不是4mA，則說明零點有漂移現象，需要對差壓變送（sòng）器的零點（diǎn）進（jìn）行調整。電子元件故障主要通過顯示和測量加以判（pàn）斷。
5、結語
當出現（xiàn）一台故障的相應措施的實施（shī），減少了因為流（liú）量計的原因對機（jī）組控製造成的擾動（dòng）；當三台同時故（gù）障的方案實施避免了非計劃停機，為就地設備處理贏得了充足（zú）的時間。

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