當SO?值驟降為0且非停排時,優(yōu)先排查冷凝器,其次檢查采樣泵。以下是基于設(shè)備原理和故障案例的系統(tǒng)分析:
一、冷凝器優(yōu)先排查的原因
1. 冷凝水積聚導(dǎo)致SO?溶解
冷凝器的核心功能是通過制冷(通常4-5℃)將樣氣中的水汽凝結(jié)并排出。若冷凝器制冷異常(如制冷片損壞、溫控器故障),會導(dǎo)致以下問題:
冷凝水無法排出:蠕動泵長期運行后泵管老化、密封失效,真空度降低,冷凝水在冷凝器內(nèi)積聚。高濕度樣氣中的SO?易溶于水形成亞硫酸,導(dǎo)致分析儀檢測值驟降甚至為0。
過冷結(jié)冰堵塞氣路:當制冷溫度低于0℃時,冷凝器玻璃冷腔可能結(jié)冰,堵塞樣氣通道,造成數(shù)據(jù)中斷。此時需關(guān)閉冷凝器靜置解凍,并檢查加熱片是否損壞(加熱片失效會導(dǎo)致過冷)。
2. 冷凝器出力不足的典型案例
某電廠脫硫出口CEMS在反吹后SO?值跳變至35mg/Nm3以上,隨后緩慢降至0。經(jīng)排查發(fā)現(xiàn)冷凝器長期運行后內(nèi)部殘留高濃度SO?冷凝水,反吹時這些冷凝水揮發(fā)進入分析儀,導(dǎo)致數(shù)據(jù)異常。這表明冷凝器內(nèi)的積液會持續(xù)干擾測量,需定期清洗并更換蠕動泵管。
3. 制冷溫度異常的快速驗證方法
觀察冷凝器溫控器顯示值,正常應(yīng)穩(wěn)定在4-5℃。若顯示“LLL"(過低)或“HHH"(過高),立即檢查制冷模塊和加熱片。此外,可通過觸摸冷凝器外殼判斷:正常運行時外殼應(yīng)為微涼,若發(fā)燙或結(jié)冰,則制冷系統(tǒng)故障。
二、采樣泵的排查要點
1. 采樣泵故障的表現(xiàn)形式
采樣泵負責抽取樣氣,其故障可能導(dǎo)致:
樣氣流量中斷:泵葉輪卡滯、電機燒毀或電源故障,會使分析儀無樣氣輸入,SO?值直接歸零。此時需檢查泵的運行狀態(tài)(如噪音、震動),并用流量計檢測樣氣流量是否達標(通常0.5-2L/min)。
氣路堵塞:采樣探頭濾芯長期未更換,粉塵堆積導(dǎo)致泵負載過大,甚至停機。可通過反吹探頭或更換濾芯驗證。
2. 與冷凝器故障的區(qū)分方法
觀察流量指示:若轉(zhuǎn)子流量計顯示流量為零或極低,優(yōu)先排查采樣泵;若流量正常但SO?值為零,則冷凝器問題可能性更大。
手動旁路測試:臨時繞過冷凝器直接通入樣氣,若SO?值恢復(fù)正常,說明冷凝器存在積液或結(jié)冰問題。
三、完整排查流程
1. 第一步:檢查冷凝器狀態(tài)
溫度與排水:確認冷凝器溫度在4-5℃,排水蠕動泵正常工作(可觀察儲液罐是否有積水)。若排水不暢,更換泵管并清理排水管路。
制冷與加熱:檢查制冷片是否正常制冷,加熱片是否損壞(加熱片失效會導(dǎo)致過冷或結(jié)冰)。
內(nèi)部清洗:長期運行后,冷凝器內(nèi)壁可能附著粉塵和結(jié)晶,需用去離子水沖洗并干燥。
2. 第二步:檢查采樣泵與氣路
泵體運行:通電后觀察泵是否轉(zhuǎn)動,用手觸摸是否有震動或異常噪音。若泵不工作,檢查電源、保險絲及電機。
流量測試:在采樣泵出口連接流量計,確保流量穩(wěn)定在設(shè)計值(如1L/min)。若流量低,依次檢查濾芯(堵塞)、泵膜(老化破裂)、管路(漏氣)。
氣密性測試:關(guān)閉采樣泵,堵住入口,觀察流量計是否下降為零。若不降,說明氣路存在泄漏,需分段排查(如探頭、伴熱管、預(yù)處理單元接口)。
3. 第三步:驗證其他關(guān)鍵部件
預(yù)處理單元:檢查濾芯是否被水汽浸濕(導(dǎo)致SO?吸附),伴熱管線溫度是否達標(通常130℃,不足會導(dǎo)致樣氣冷凝)。
分析儀校準:通入標準氣體(如80%量程的SO?標氣),若示值偏差超過±5%,需重新校準或更換傳感器。長期未校準或標準氣過期會導(dǎo)致零點漂移。
四、基于故障概率的優(yōu)先級建議
根據(jù)行業(yè)經(jīng)驗和故障案例,SO?值驟降為0的常見原因按概率排序如下:
1. 冷凝器排水不暢或制冷異常(占比約40%):積液或結(jié)冰直接導(dǎo)致SO?溶解或氣路堵塞。
2. 采樣泵故障或氣路堵塞(占比約30%):泵停轉(zhuǎn)或濾芯堵塞導(dǎo)致無樣氣輸入。
3. 預(yù)處理單元異常(占比約20%):濾芯吸附SO?或伴熱不足導(dǎo)致樣氣帶水。
4. 分析儀傳感器故障(占比約10%):傳感器老化、中毒或校準失效。
因此,冷凝器是首要排查對象,尤其在高濕度工況下(如鋼鐵燒結(jié)、濕法脫硫)。若冷凝器無異常,再按上述流程檢查采樣泵及其他部件。
五、預(yù)防措施與維護建議
1. 定期維護冷凝器
每季度更換蠕動泵管,避免因老化導(dǎo)致排水失效。
每月檢查冷凝器制冷溫度和加熱片功能,清理內(nèi)部積塵和結(jié)晶。
2. 強化采樣泵監(jiān)測
每周記錄樣氣流量,設(shè)定流量閾值(如低于0.7L/min報警)。
每半年拆洗采樣泵腔體,更換磨損的泵膜和刮片。
3. 全流程質(zhì)量控制
每季度進行全系統(tǒng)校準(零點+量程),并與手工采樣數(shù)據(jù)比對(誤差需<±10%)。
建立設(shè)備臺賬,記錄故障時間、維修內(nèi)容及耗材更換周期,便于追溯分析。
通過上述步驟,可快速定位故障并恢復(fù)SO?監(jiān)測的準確性,避免因數(shù)據(jù)異常導(dǎo)致環(huán)保處罰或工藝誤判。