发电厂QC成果-降低脱硫CEMS在线监测系统故障次数

降低#5脱硫CEMS在线监测系统故障次数北方联合电力乌拉山发电厂热工队微机班QC小组2010-4北方联合电力乌拉山发电厂热工队微机班QC小组-1-表1制表：杨晓华小组名称热工队微机班QC小组课题名称降低#5脱硫CEMS在线监测系统故障次数成立时间2004年2月课题类型现场型小组人数8人注册日期2009年1月8日注册编号2009-24平均每次活动时间2小时/次活动时间2009年1月－10月活动次数11次出勤率98％取得成绩2006年《893数据采集系统上传MCS系统》荣获国家QC成果奖2007年《＃5炉汽包水位测量系统改进》荣获国家QC成果奖2008年《降低#5增压风机测振装置故障次数》荣获自治区QC成果奖成员状况姓名性别年龄文化程度职称组内职务尹章全男40大专工程师组长畅世卿男38大专工程师组员张民男33大学助工组员刘江男32大专助工组员郭东红女35大学助工组员杨晓华女34大专助工组员罗建荣女38大专助工组员宋文华男38大专助工组员北方联合电力乌拉山发电厂热工队微机班QC小组-2-脱硫CEMS在线监测系统是发电厂脱硫烟气分析系统的重要运行设备，主要分析锅炉排放烟气中的SO2、NOX、O2和粉尘等重要参数，并24小时实时向环保部门传送。取样烟气由装在烟道上就地取样装置获得，经带电伴热的取样管路送到CEMS小间的烟气分析仪表，各项参数的分析结果经在线监测的计算机处理，通过光缆和电缆的手段送到DCS画面和环保部门。分析系统如果任一环节出现故障必须在短时间内消除，如果不能及时处理，环保局会按脱硫系统停运处理，取消主机相应脱硫电价，甚至征收排污费，并要求停机整顿。图1制图：郭东宏北方联合电力乌拉山发电厂热工队微机班QC小组-3-厂部要求：脱硫CEMS在线监测系统故障次数≤3次/月均小组问题：小组对＃5脱硫CEMS在线监测系统2008年9月-12月出现故障次数进行调查：2008年9月-12月＃5脱硫CEMS在线监测系统出现故障调查表表2制表：杨晓华将调查表绘制成折线图：2008年9-12月#5脱硫CEMS在线监测系统故障次数折线图3121591113312051015209月10月11月12月现状厂部要求现状平均值从折线图中可以看出＃5脱硫CEMS在线监测系统故障次数频繁，月均故障次数达到12次/月均，远高于厂部要求，不能正常分析各项参数，已经严重影响到脱硫系统正常运行，因此我们选择课题：月份（月）项目9101112合计＃5脱硫CEMS在线监测系统故障次数（次）131115948实际故障次数（次/月均）12北方联合电力乌拉山发电厂热工队微机班QC小组-4-小组按照厂部要求将#5脱硫CEMS在线监测系统故障次数由12次/月均降低到3次/月均#5EMS在线监测系统月均故障次数目标值柱状图图3制图人：郭东宏12301020#5脱硫CEMS在线监测系统故障次数（次/月均）123现状目标北方联合电力乌拉山发电厂热工队微机班QC小组-5-调查一：1、小组成员对2008年9-12月存在影响#5CEMS在线监测系统故障次数进行了调查，并列表如下：表3制表：杨晓华2、根据调查表结果绘制统计表表4制表：杨晓华月份（月）项目（项）9101112合计（次）1取样装置故障119137402制冷装置故障101133分析仪表故障011024计算机故障100125控制线路故障01001合计131115948序号项目频数(次)累计频数(次)累计百分比(%)1取样装置故障404083.32制冷装置故障34389.63分析仪表故障24593.84计算机故障24797.95控制线路故障148100合计48北方联合电力乌拉山发电厂热工队微机班QC小组-6-3、根据统计表绘制排列图图2制图人：郭东宏绘图时间：2009年1月8日结论：由排列图可以看出取样装置故障占#5脱硫CEMS在线监测系统故障次数总数的83.3%，是造成#5CEMS在线监测系统故障次数高的主要问题。调查二、目标可行性分析小组成员对条件基本相同的#4脱硫CEMS在线监测取样装置系统故障次数进行了调查，并列表如下：表5：制表：杨晓华通过上表可以看出，同类问题发生的最低故障次数为3次月份（月）项目（项）9101112合计（次）1#4CEMS在线监测系统取样装置故障101132#5CEMS在线监测系统取样装置故障11913740同类问题发生的最低故障次数（次）383.3%89.6%93.8%97.9%100%50%40200N=48频数(次)累计百分数(%)取样装置故障制冷装置故障分析仪表故障计算机故障控制线路故障403221北方联合电力乌拉山发电厂热工队微机班QC小组-7-小组认为相同条件下#4脱硫CEMS在线监测系统能达到的，#5脱硫CEMS在线监测系统也应该能够达到，这样#5CEMS在线监测系统故障次数由12次/月均可降低到：[48-（40-3)]/4=2.75次/月均，从而保证了指令性目标值的完成。针对取样装置故障这个主要问题，我们用树图进行了原因分析：图4制图：郭东宏通过原因分析找到七条末梢因素：1、管路接口松动2．伴热带温度低3、部分管路无伴热带4、烟气中粉尘超标5、反吹系统定时不自启动6、取样管无反吹系统7、蠕动泵管过紧取样装置故障取样管漏空气取样管堵管路中粉尘过多取样管被腐蚀反吹系统定时不自启动取样管积水取样管积水管路接口松动烟气温度低于H2SO4露点温度蠕动泵不排水取样管积水蠕动泵管过紧取样管积水伴热带温度低烟气中粉尘超标取样管无反吹系统部分管路无伴热带北方联合电力乌拉山发电厂热工队微机班QC小组-8-确认一确认内容管路接口松动确认方法现场检查、调查分析确认标准根据《300MW机组热工设备检修标准》(Q/106-105-005-2008)14.2.1中规定：CEMS在线监测系统管路连接必须使用专用防腐过程接头，连接紧密。锅炉出口氧量与CEMS样气氧量偏差△O22%，则应检查管路、接口等是否漏气。确认过程1、现场外观检查取样装置所有过程接头是否有松动现象，未发现松动现象。2、在CEMS在线监测计算机系统报表中调取2008年9-12月CEMS取样气体平均O2与锅炉出口烟气O2进行对比，ΔO2=锅炉排放烟气O2-CEMS取样烟气O2如果△O22%说明烟气中没有混入空气，如果△O22%说明烟气中混入空气。2008年9-12月CEMS取样气体与锅炉出口烟气氧量对比调查表月份（月）9101112CEMS取样烟气O2（%）5.55.14.24.8锅炉出口烟气O2（%）3.85.03.03.3实际偏差(%)1.71.11.21.5允许偏差(%)2%结论合格合格合格合格确认人畅世卿确认时间2009.2.12确认地点#5CEMS小间确认结果符合要求确认结论非主因表6制表人：杨晓华北方联合电力乌拉山发电厂热工队微机班QC小组-9-确认二确认内容伴热带温度低确认方法现场检查、调查分析确认标准根据《300MW机组热工设备检修标准》(Q/106-105-005-2008)14.2.1中规定：因取样气体低于露点温度易腐蚀管路，管路必须带有电伴热带，温度不得低于100℃。确认过程1、在CEMS在线监测计算机系统报表中调取取样管路2008年9-12月中每月的最低温度和月均温度进行检查日期9月10月11月12月最低管路温度(℃)113105108114平均温度(℃)117114115117标准(℃)≥100结论合格2、现场使用红外线温枪对取样管路中电伴热带进行测量，温度符合检修标准要求。实测温度：112℃要求温度：≥100℃确认人张民确认时间2009.2.23确认地点#5CEMS小间及取样平台确认结果不符合要求确认结论非主因表7制表：杨晓华北方联合电力乌拉山发电厂热工队微机班QC小组-10-确认三确认内容部分管路无伴热带确认方法现场检查、调查分析确认标准根据《300MW机组热工设备检修标准》(Q/106-105-005-2008)14.2.1中规定：因取样气体低于露点温度易腐蚀管路，管路必须带有电伴热带，温度不得低于100℃。确认过程1、现场检查所有#5脱硫CEMS在线监测系统取样管路中电伴热带的敷设情况，发现带电伴热带的取样管路在距离取样装置一米处左右无电伴热带。2、现场使用红外线温枪对无电伴热带取样管路进行测量，温度不符合检修标准要求。实测温度：52℃要求温度：≥100℃确认人张民确认时间2009.2.12确认地点#5CEMS小间及取样平台确认结果不符合要求确认结论主因表7制表：杨晓华北方联合电力乌拉山发电厂热工队微机班QC小组-11-确认四确认内容烟气中粉尘超标确认方法调查分析确认标准根据环保部门《火电厂烟气排放连续检测技术规范》规定锅炉排放烟气中粉尘浓度50mg/Nm3。确认过程从CEMS在线监测计算机系统报表中调取2008年9-12月#5炉烟气中粉尘排放情况2008年9-12月#5炉烟气粉尘排放调查表月份（月）9101112实际月均排放(mg/Nm3)45423946允许排放标准(mg/Nm3)50结论合格合格合格合格确认人郭东宏确认时间2009.2.12确认地点#5CEMS小间确认结果符合要求确认结论非主因表8制表人：杨晓华烟尘浓度测量采用西门子SM-200烟尘浓度测量仪，利用安装在烟道两侧的红外线发射和接收装置，通过感应包接收到的红外线电磁波的强度线性反应烟气中的粉尘浓度。北方联合电力乌拉山发电厂热工队微机班QC小组-12-确认五确认内容反吹系统定时不自启动确认方法现场检查、调查分析确认标准根据《CEMS设备运行手册》中：CEMS在线监测系统每4小时定时自动反吹系统。确认过程每隔4小时进行现场检查，PLC反吹系统指令发出，ZJ指令继电器吸合，反吹电磁阀自动工作，同时反吹指示灯亮。2009年2月12日反吹系统自动运行情况调查表时间8：0012：0016：0020：00反吹继电器是否工作是是是是反吹电磁阀是否工作是是是是反吹指示灯是否正常是是是是结论合格确认人尹章全确认时间2009.2.12确认地点#5CEMS现场确认结果符合要求确认结论非主因表9制表：杨晓华北方联合电力乌拉山发电厂热工队微机班QC小组-13-确认六确认内容取样管无反吹系统确认方法现场检查、调查分析确认标准根据《300MW机组热工设备检修标准》(Q/106-105-005-2008)15.3.2中规定：CEMS在线监测系统应安装自动反吹系统，保证管路畅通，管路堵塞现象≤2次/月。确认过程现场检查管路反吹系统，发现#5CEMS在线监测系统仅在取样装置处设有自动反吹系统，管路部分没有反吹系统。小组对#5CEMS在线监测系统2008年9-12月管路堵塞情况进行了调查分析2008年9-12月#5CEMS管路堵塞调查表月份（月）9101112堵管次数(次)7695允许故障次数（次/月）≤2结论不合格确认人尹章全确认时间2009.2.12确认地点#5CEMS现场确认结果不符合要求确认结论主因表9制表：杨晓华北方联合电力乌拉山发电厂热工队微机班QC小组-14-确认七确认内容蠕动泵管过紧确认方法调查分析确认标准根据《300MW机组热工设备检修标准》(Q/106-105-005-2008)15.3.1中规定：定期检查蠕动泵排水情况，不应发生蠕动泵停转现象。调查分析#5CEMS蠕动泵2008年9-12月停转情况#5CEMS蠕动泵2008年9-12月停转情况调查表月份（月）9101112蠕动泵停转次数3221允许故障次数（次/月）0结论不合格停转后蠕动泵与正常运转蠕动泵泵管的排水情况抽样检查项目1234停转后蠕动泵排水(ml/h)0000取样管内是否存在积水是是是是正常运转蠕动泵排水(ml/h)110结论样气中含有水分，气体分析指示不准停转后蠕动泵与正常运转蠕动泵泵管的长度抽样对比项目1234停转后蠕动泵管长度(mm)11.3211.3511.5411.42正常运转蠕动泵管长度(mm)12.5312.5112.5012.52结论停转的蠕动泵管比正常转动蠕动泵管短，造成蠕动泵阻力过大确认人刘江确认时间2009.2.12确认地点#5CEMS小间确认结果不符合要