大型固定柴油发电机组排烟净化系统旁通预警装置的应用实践

蒋鲸海，韩 雷，何秀强

（中国移动通信集团海南有限公司，海南 海口 570000）

0 引 言

现网10台高压柴油发电机组均配置排烟净化装置+紧急旁通阀，当净化系统主路烟气背压过高时，系统将自动开启紧急旁通阀将烟气从旁路导出。由于排烟净化旁通机构无指示标志，无法判断旁通阀门当前开启与关闭的状态[1,2]。如果旁通阀无法自动打开来保障油机正常排烟，背压值超过阀值将触发柴油发电机组紧急保护停机，导致柴油发电机无法应急供电，造成安全生产隐患[3-5]。

2019年至今，数据中心共发生2次排烟净化装置主路堵塞，旁路卡死且无预警提示，无法及时修复，造成该台油机无法启动应急供电，存在重大风险。

1 解决方案

1.1 预警装置改造思路

自主设计控制方案，在排烟净化系统旁通阀门上加装电气标识和机械标识，该标识与旁通阀门联动，能实时反映旁通阀门的开关状态，运维人员可以准确、快速、有效地通过标识的状态改变判断出旁通阀门状态信息。

1.2 旁通预警装置改造

1.2.1 电气标识改造

电气标识改造如图1所示。利用远红外感应开关探测旁通阀联轴器位置，通过开关阀指示灯反映关断情况。排烟净化系统旁通阀开关状态改变时，将机械动作与电气指示灯标识连接在一起，实现旁通阀指示灯实时状态改变，值班人员能准确、快速、有效地通过标识的状态判断出旁通阀门的状态信息。

图1 电气标识改造

1.2.2 机械标识改造

对旁通阀门状态进行机械标识改造，使该标识与旁通阀门进行联动。通过内部机械转动改动机械标识状态，实时反映旁通阀门的开关状态，直观反映开关阀关断情况，以便及时对旁通阀门作出应急处理。机械标识改造如图2所示。

图2 机械标识改造

1.3 旁通预警装置优化对比

1.3.1 旁通阀改造优化前

柴油发电机组排烟净化旁通机构没有开启关闭状态指示，旁通阀门异常情况下无法判断旁通是否正常开启，容易背压过高导致预警宕机。旁通阀改造优化前如图3所示。

图3 旁通阀改造优化前

1.3.2 旁通阀改造优化后

旁通阀改造优化后如图4所示。柴油发电机组排烟净化系统改造后，旁通指示采用红外感应开关作为检测开关元件，直接探测旁通阀主轴联轴器的位置，确保了指示的准确性和可靠性。在旁通阀主轴上增加机械指示标识，可以将指示标识和主轴联动，确保旁通阀准确可靠。

图4 旁通阀改造优化后

2 成果应用

2021年4月份完成某数据中心共10台高压柴油发电机组排烟净化系统旁通阀改造，很好地解决了维护人员无法掌控排烟净化系统旁通阀门的开关状态问题，防止旁通阀由于宕机无法正常开启和发电机背压过高造成的风险进一步扩大。图5为成果应用展示图。目前，该成果已作为海南省数据中心发电机排烟净化系统设计标准。

图5 成果应用展示

3 效益分析

通过改造显著提升了排烟净化系统在安全、社会、经济等方面的效益。

3.1 安全效益

通过旁通阀的机械指示标识改造，可以使值班人员直接观察到旁通阀门的开启状态，为值班人员争取了足够的应急时间，极大地提升了发电机的运行安全性。

3.2 经济效益

提前发现发电机排烟净化系统故障隐患，将故障隐患扼杀在摇篮中，提升系统设备的可靠性，延长设备使用寿命，降低基础设施投入成本。

3.3 社会效益

该成果应用后，发电机运行的安全性得到极大提升，通过控制旁通阀，降低排烟净化系统有毒物排放，从而保障了油机运行过程中的排放环保问题，间接带来显著的社会效益。

4 结 论

柴油发电机组作为核心局楼、数据中心重要局站最后一道交流供电防线，在应急发电保障业务中，由于柴油发电机组排烟净化装置旁通阀无法正常开启，导致发电机组因背压过高，停机现象时有发生，存在潜在重大风险。该成果通过技术革新，对原有思路、方法、流程以及应用方式等实施有效改进，及时预警并解决排烟净化系统的安全隐患，提高柴油发电机组应急发电的可靠性。该技术为海南省数据中心、局楼、汇聚站点等局站固定柴油发电机组排烟净化系统设计提供指导性和借鉴性意见。