阚如盛（兰州国储备基地有限责任公司，甘肃 兰州 730060）吴鹏骞（兰州兰达工贸有限公司，甘肃 兰州 730060）

某装置有机热载体加热系统（简称热媒加热系统）加热有机热载体（简称热媒），用于工艺生产单元加热物料。天然气是主要的燃料气，也作为点火燃料。该热媒加热系统采用西门子S7-300PLC作为控制系统，WINCC作为上位操作软件。系统采用一键启动式点火，顺序执行。在点火过程中出现异常则停止自动点火，发出“点火失败”报警。由于该热煤加热系统为间歇式运行，自动点火执行频繁，经常出现点火失败，影响工艺装置运行。“检漏失败”是“点火失败”的一个主要的原因。

程序自动检漏步骤及示意图1：

图-1 检漏流程示意图

自动检漏步骤如下：

A、关闭燃气切断阀A、B和放空电磁阀C；

B、打开燃气切断阀A，让燃气充满A、B、C之间的管路持续5s；

C、关闭A阀，判断38s内主燃气喷前压力表的变化趋势。

D、当38s后，压力变化量小于15%时，则检漏通过，否则不通过。

1 检漏方式存在的问题

1.1 问题现状

在生产过程中，我们发现热煤加热系统在点炉过程中，经常由于检漏通不过联锁停炉。通过对逻辑和现场仪表的分析，发现检漏不通过是因为燃气线切断阀内漏。对此电磁阀进行了全面的检修后，发现电磁阀阀芯上附着大量的炭灰，即存在积炭问题。

1.2 原因分析

该热煤加热系统所使用的瓦斯来自炼油厂瓦斯管网。瓦斯气中成分复杂，比较潮湿。电磁阀正常情况下常带电，阀体发热，导致瓦斯在电磁阀阀芯上缓慢变化，生成了固体的炭，附着在阀芯上；积炭到一定程度，就阻碍电磁阀完全关闭，使得控制阀出现泄漏，造成联锁停炉。

1.3 处理方式及存在的弊端

处理该检漏方式为人工方式，即在检漏不通过而点火失败时，需要在停工状态下，拆开电磁阀，用湿抹布擦净阀芯，或者用蒸汽吹扫干净。由于不能及时解决该问题，装置因为无稳定温度传热介质（热媒）而被迫停工。

2 改进方案

目前对积炭的设备处理方式中，在不拆卸的方式下，蒸汽吹扫是相对安全和经济的处理方式。在点火燃气线上增加电磁阀，用于启动蒸汽对常用的容易积炭的3个电磁阀进行吹扫。如图-2所示，放空线新增安装电磁阀3，使用时接上低压蒸汽；在电磁阀A、B的前后，分别新增安装放空阀4、5、6，并接地漏，排地沟。

图-2 电磁阀阀芯积炭问题改进方案流程简图

在启动自动点火程序后，检测到检漏失败时，执行该吹扫程序。自动吹扫方法及步骤：

A、关闭主燃气喷前压力表的一次引压，关闭燃气上下游手阀1、2；

B、关闭阀4和阀6，打开阀5，在阀3处接上低压蒸汽，打开阀3对阀C进行吹扫2分钟；

C、关闭阀5和阀6，打开阀4，对阀A进行吹扫2分钟；

D、关闭阀4和阀5，打开阀6，对阀B进行吹扫2分钟；

E、吹扫结束，关闭蒸汽线及放空电磁阀，进入装置检漏程序。

[1]胡寿松.自动控制原理，科技出版社，北京，2001：1-12.

[2]李阳初，王耀斌.石油化学工程基础，石油大学出版社，山东，东营，1997：199-236.

[3]王树清，田学民，宋彤等.工业工程控制工程.化学工业出版社.北京，2003.：69-99.

[4]王淑英.S7-200西门子PLC基础教程.人民邮电出版社，北京，2009:50-150.