蒸汽锅炉自动供水系统电气故障处理

刘 峰

（甘肃烟草工业有限责任公司 兰州）

1.故障现象

CFS 1500×16b型蒸汽锅炉运行过程中出现锅炉供水故障，炉内水位达到高限液位时供水泵不能自动停止运行，操作人员只能通过手动/自动转换开关SB4强制停止供水泵，待液位降低后再调整转换开关进行补水操作。操作人员需时刻注意炉水液位，进行手动调节，不但增加劳动强度，而且一旦疏忽还可能造成严重后果。

2.故障分析

锅炉供水泵可手动停止运行，自动时低液位可启动，表明供水泵控制线路可能出现故障。查看启动控制线路（图1），发现转换开关SB4打至自动时供水泵的启动由端子803和807传递的信号控制。

图1 供水泵启动控制线路

端子803和807传递的信号来自水位调节线路（图2）中JK 3200S2型二阶段转换器的端子1、4。二阶段转换器采集瓶式水位计4～20 mA的电流信号并通过模拟量输出端子7、10上传至S7-300 PLC的AI模块，该信号在PLC中被换算成锅炉实测水位值用于远程上位监测，另外通过二阶段转换器的参数设置，该信号在二阶段转换器中也被换算为实测锅炉水位值，与自身设置的高限和低限值进行比较，低限时端子1、4的内部继电器导通，供水泵得到启动信号；高限时端子1、4的内部继电器断开，供水泵失去启动信号，停止运行。

供水泵失控时，检查二阶段转换器的端子1、4，发现内部继电器并未断开，据此判断二阶段转换器出现故障，不能正常工作。

图2 供水泵水位调节线路

3.故障处理

由于该二阶段转换器为较早产品且没有库存备件，若用其他同功能产品替换，从选型到替换周期较长，会直接影响锅炉安全稳定运行。查看该自控系统预留有S7-300 PLC的功能模块点位，为此考虑由S7-300 PLC实现二阶段转换器的功能，在程序中添加一段液位比较程序，再使用一个DO点输出开关量控制供水泵。

拆除二阶段转换器，将瓶式水位计的4～20 mA电流信号直接接入PLC的AI模块并将处理结果存入数据块DB60.DBD0，在PLC的DO模块中选择预留的点位Q4.7接入继电器KA408，将其常开触点接入图1中端子803、807。液位比较程序如下。

将I1.1锅炉运行状态接入液位比较程序，该程序在锅炉运行时调节水泵启停，设置低、高限液位值分别为65%和80%，当瓶式水位计实测液位小于低限时输出Q4.7状态为1，启动供水泵；当液位大于等于高限时输出Q4.7状态为0，停止供水泵运行。

蒸汽锅炉自动供水系统调试运行，供水泵完全按照设计方案进行启停，自动供水稳定可靠，彻底消除影响设备安全运行的隐患，锅炉及时恢复生产。