热风炉的常见故障多集中在燃烧系统、热交换系统、通风系统及控制系统,以下是按模块分类的故障现象、原因分析及解决方案,附具体操作步骤和预防措施:
- 故障现象:烟囱冒黑烟,热风出口温度达不设定值(如设定 180℃,实际仅 120℃),炉排或燃烧器积碳严重。
- 核心原因:
- 燃料与空气混合比例失调(空气量不足);
- 燃煤颗粒过大(>50mm)或含水率>20%;
- 燃气燃烧器喷嘴堵塞(杂质沉积)。
- 解决步骤:
- 燃煤炉:
- 调整鼓风量:通过变频风机将 O?浓度调至 8%~10%(用烟气分析仪检测);
- 筛分燃料:剔除>50mm 煤块,露天堆放晾干(含水率降至 15% 以下)。
- 燃气炉:
- 拆卸燃烧器喷嘴,用高压空气吹扫(压力≥0.6MPa),清除焦油或铁锈;
- 检查燃气压力(标准值:天然气 2~3kPa),压力不足时联系燃气公司调压。
- 预防措施:燃煤炉每月检查炉排缝隙(保持 5~8mm),燃气炉每季度清洗燃烧器。
- 故障现象:炉排表面形成坚硬焦块,燃料翻动困难,燃烧效率下降 10% 以上。
- 原因:
- 燃煤含硫量>1.5%,高温下生成硫酸钙结渣;
- 生物质颗粒灰熔点低(<1200℃),燃烧时熔融黏附。
- 解决方法:
- 停机后用专用撬棍破碎焦块(厚度>3cm 时需拆除炉排片清理);
- 更换低硫燃料(含硫量<1%),或在燃料中掺入 10% 石灰石(中和硫分)。
- 预防技巧:每周在炉排表面撒一层石英砂(粒径 2~3mm),减少焦块黏附。
- 故障现象:热风出口湿度骤升(如木材烘干时含水率不降反升),或烟囱冒水汽(水冷式换热器泄漏)。
- 原因:
- 翅片管焊接处开裂(长期热胀冷缩疲劳);
- 烟气含酸量高(燃煤硫分高),腐蚀管壁(壁厚<2mm 时易穿孔)。
- 维修步骤:
- 停机降压后,用酚酞试纸检测泄漏点(变红色处为漏点);
- 小漏点(直径<2mm)可用高温密封胶(耐温>500℃)修补;
- 严重泄漏(裂缝>10mm)需更换管束,燃煤炉建议改用 316L 不锈钢材质(耐酸腐蚀)。
- 预防措施:每年用超声波测厚仪检查换热管壁厚(低于设计值 80% 时更换)。
- 原因:
- 翅片管表面积灰(烟灰厚度>1mm 时热阻增大 20%);
- 热管式换热器介质泄漏(导热系数下降 50% 以上)。
- 解决方法:
- 用压缩空气(压力 0.4~0.6MPa)吹扫翅片管,或用钢刷清理(燃煤炉每 500 小时一次);
- 热管泄漏需整体更换(判断方法:热管一端温度>150℃,另一端<80℃则介质泄漏)。
- 故障现象:运行时发出 “咯咯” 金属摩擦声,或电流过载跳闸。
- 原因:
- 叶轮积灰不平衡(单边积灰>50g 时振动加剧);
- 轴承缺油(温升>70℃时抱死)。
- 处理流程:
- 停机后检查叶轮:用百分表测量径向跳动(允许值<0.5mm),超差时用动平衡仪校正;
- 更换轴承润滑脂(耐高温锂基脂,NLGI 2 级),加注量为轴承腔的 1/3~1/2。
- 警示:风机振动速度>6.3mm/s 时必须停机检修,避免叶轮脱落损坏炉体。
- 原因:
- 风道漏风(法兰密封胶条老化);
- 风机叶轮磨损(叶片厚度磨损>20% 时风量下降 15%)。
- 解决措施:
- 用肥皂水涂抹风道接缝,冒泡处更换密封胶条(耐温>200℃硅橡胶);
- 叶轮磨损可堆焊耐磨焊条(如 D802 钴基焊条),或直接更换新叶轮。
- 故障现象:温度显示值与实际偏差>10℃,或加热时温度持续飙升(超设定值 20℃以上)。
- 原因排查:
- 热电偶故障(内阻>10Ω 时信号失真);
- 电动调节阀卡涩(开度反馈与实际不符)。
- 解决方法:
- 用万用表测量热电偶阻值(K 型热电偶 25℃时约 1.5Ω),异常则更换;
- 手动操作调节阀连杆,若卡涩则加注二硫化钼润滑脂(耐温>400℃),仍无效则更换执行器。
- 处理步骤:
- 断电重启 PLC(长按电源键 5 秒),若仍异常则检查模块指示灯:
- 电源模块红灯亮:更换 24V 开关电源;
- 输入模块黄灯闪烁:检查传感器接线(如温度探头线缆破皮短路)。
- 重新下载程序:通过编程软件(如西门子 Step7)覆盖写入备份程序,解决逻辑错误。
- 原因:
- 蒸汽型热风炉压力设定值偏低(如额定工作压力 0.8MPa,设定值 0.6MPa);
- 安全阀弹簧疲劳(启跳压力下降 10% 以上)。
- 解决方法:
- 按《蒸汽锅炉安全技术监察规程》重新整定压力(整定压力 = 工作压力 ×1.05~1.1 倍);
- 拆下安全阀进行密封性测试(水压试验压力为整定压力的 1.05 倍),不合格则更换新阀。
维护项目 |
周期 |
操作内容 |
工具 |
燃烧器清理 |
每月 1 次 |
拆除喷嘴吹扫,检查点火电极间隙(2~3mm) |
内窥镜、高压气枪 |
换热器清灰 |
每 500h |
用压缩空气吹扫翅片管(从下往上吹扫) |
空压机(0.6MPa) |
风机轴承润滑 |
每季度 |
更换锂基脂,检测振动(<4.5mm/s) |
振动测试仪、黄油枪 |
安全阀校验 |
每年 1 次 |
送特种设备检验所校准,出具报告 |
压力校验台 |
PLC 程序备份 |
每半年 |
拷贝至 U 盘存档,测试备用电池(电压≥3V) |
编程电缆、万用表 |
- 燃气泄漏处理:
- 立即关闭燃气总阀,打开所有门窗通风,禁止启闭电器(防止电火花引爆),撤离现场后拨打燃气公司电话。
- 燃煤炉爆燃应对:
- 若炉门喷出火焰,切勿强行关闭炉门,应先切断鼓风机,待火焰减弱后用湿棉被覆盖炉门灭火。
- 高温烫伤防护:
- 检修时必须穿戴隔热服(耐温>500℃),使用长柄工具(如撬棍长度>1.5m),避免直接接触高温部件。
通过系统化的故障排查流程和预防性维护,可将热风炉故障率降低 40% 以上,减少停机损失(按每小时停机损失 500 元计算,年节省维护成本约 3 万元)。建议建立设备档案,记录每次故障处理时间、部件更换型号,为后续维护提供数据支持。