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余热锅炉的概述 余热锅炉是回收燃气轮机排气中的余热 产生蒸汽 推动蒸汽轮机发电的装置 本厂为三压 再热 无补燃 卧式自然循环锅炉高 中压给水泵采用变频调节 两台互为备用两台凝结水泵互为备用 1 余热锅炉启停操作 一 启动应具备的条件 控制系统 水位显示器和变送器 调节阀门 电动门 化学加药系统 排污系统 给水系统 电源空气源 检查并清除锅炉烟道和烟囱内的杂物 所有人孔 烟道接口和检查门必须紧闭 除盐水合格锅炉全面检查 试验结束 汇报值长 2 锅炉系统图 3 启动的操作 检查凝结水系统运行正常 根据高中低压锅炉系统启动前检查卡检查完毕 开启低压给水调阀给低压汽包上水 根据化学要求启动联氨 氨加药泵 给低压给水加药 低压汽包上至正常水位后 启动给水泵系统 给高 中压汽包上水 确认最终高 中 低压汽包上至启动水位 冷态启动时汽包水位应设定在正常水位以下 比如 100MM 上水期间 检查凝结水 给水系统运行正常 凝汽器 低压汽包 工业水水位正常 高 中 低压汽包上水时 注意汽包上下壁温差分别不能超过30 50 50 汽包水位可见后 对照汽包就地与OPS水位是否一致 检查确认开启锅炉烟囱挡板 检查确认开启高压过热蒸汽出口旁路电动阀 主路电动阀 检查确认开启中压过热蒸汽出口旁路电动阀 主路电动阀 检查确认开启低压过热蒸汽出口电动阀 4 启动操作续 锅炉启动前汽轮机真空已经建立正常 85KPa 旁路系统实验正常 能够正常操作 旁路减温水正常 随着燃气轮机的启动 余热锅炉开始升温升压 锅炉高中低压汽包的定期排污开启 视情况开启连续排污 开启高中压汽包过热器的疏水门 高中压汽包升压后即可关闭定期排污门 关闭过热器的疏水门 将高压减温水阀 再热减温水调节阀 各旁路减温水投入自动 5 启动操作续 随着高中压汽包压力升高 投入各旁路 并根据升压 升温速度控制旁路的开度 控制旁路时应缓慢 防止操作幅度大而引起水位的大幅波动 锅炉启动后低压部分先达到额定压力 然后是中压 最后才是中压 严格控制高压温升不超过3 5 min 中压不超过16 5 min 低压部分不低于22 min当蒸汽参数达到汽轮机进汽的参数时 汽轮机开始进汽 锅炉要维持水位 温度 压力的稳定 燃气轮机根据进汽参数的需要调整负荷 6 锅炉水压试验 水压试验有工作压力或者设计压力试验和超压试验 1 25倍工作压力 水压范围 高压系统 高压省煤器 高压蒸发器及高压过热器 自高压给水泵出口至主汽阀前 中压系统 省煤器 中压蒸发器 中压过热器及再热器 自中压给水泵出口至汽轮机中压主汽阀前低压系统 省煤器 蒸发器及过热器 自凝结水泵出口至汽轮机低压主汽阀前 7 水压试验的准备 余热锅炉水压试验前的检查与准备 检查与锅炉水压试验有关的汽水系统 其检修工作必须完成 有关工作票全部收回 锅炉内部无人及杂物 人孔阀 检查孔关好 所有参与试验的管道 系统的疏水阀 排空阀 取样阀 加药阀 充氮阀 连排 定排阀 流量变送器一次阀均关闭 减温水的管道阀门关闭 所有参与试验的主汽阀关闭 高 中 低压旁路阀关闭 做超压试验时 应解列双色 云母 水位计 汽包已装上精度为0 5级以上的就地压力表 经过检验后投入 所有安全阀均应加装临时闭塞装置 PCV阀控制闭锁且进口手动阀关严 检查锅炉汽水系统与汽轮机确已隔绝 为防止阀门泄漏而使汽轮机进水 汽轮机高压主汽阀后疏水阀 高压缸排汽逆止阀前疏水阀 中压主汽阀后疏水阀及低压主汽阀后疏水阀应打开 再热器进口管用堵板法兰堵住 水压试验必须用合格的除盐水 8 操作方法 水压试验按先低压后高压的顺序进行 先进行低压系统的水压试验 再做中压系统 最后做高压系统 进水途径 低压系统由凝结水泵向低压汽包上水 上满水后由给水调节阀按升压率要求调节上水升压 中压系统由中压给水泵向汽包上水 同时保证低压汽包水位 汽包上满水后 由给水调节阀按升压率要求调节上水升压 高压汽包上水由给水泵出口向高压汽包上水 同时也要保证低压汽包水位 汽包上满水后 由给水调节旁路阀按升压率要求上水升压 以上上水操作均按 余热锅炉启动前上水检查操作 执行 升压速度不大于0 3MPa min 压力达到工作压力的10 左右时 暂停升压 进行初步检查 如未发现泄漏可继续升压 当升压至安全阀最低整定压力的80 时 暂停升压且保持压力稳定 由安装或检修人员加装安全阀闭塞装置 然后继续升压 当升压至锅炉工作压力或设计压力时 停止升压 保持稳定 由安装或检修人员全面检查 检查完毕关闭进水阀 停止给水泵运行 维持5min 记录压力下降值 如果进行超压试验 将做超压试验系统的汽包所有水位计解列 待检查正常后继续升压至超压试验压力 保持5min 记录压力下降值 此时不得做任何检查 然后利用疏水阀以0 3 0 5MPa min的速度泄压 当降至工作压力或设计压力时 关闭疏水阀停止泄压 由安装或检修人员全面检查 水压试验结束后 利用疏水阀泄压 降压速度为0 3 0 5MPa min 当汽包压力降到安全阀最低整定值的80 时 暂停泄压 由安装或检修人员将安全阀闭塞装置拆除 投入水位计 再继续降压 当压力降至零时 开启启动放汽阀和疏水阀进行放水 如锅炉准备投入运行 且水质合格 可放水至启动前的汽包水位值 过热器和再热器的水应放尽 卸掉所有试验堵板 各系统阀阀恢复启动前状态 如果锅炉在短期内不投入运行 当降压至0 5MPa时 关闭泄压阀 按锅炉停炉后保养程序进行保养 9 水压试验的标准 承压部件金属壁和焊缝没有任何水雾的泄漏痕迹 经宏观检查 承压部件没有明显的残余变形 高压系统压降不大于0 1MPa min 中 低压系统不大于0 05MPa min 因水温下降而引起增大的情况除外 10 锅炉安全门校验的条件及顺序 余热锅炉检修工作全部结束 具备启动条件 校对安全阀时用的压力表应就地与集控校对 就地压力表为校验过的0 5级以上的标准压力表 并以此表为准 校验现场与控制室之间设置通讯工具 并确认可用 汽轮机高 中压主汽阀 低压主汽管道电动阀和高压缸排汽逆止阀关闭严密 安全阀校验工作由维修负责人主持 检修人员负责校验 运行人员配合操作 安全阀校验应在燃气轮机带部分负荷 汽轮机不带负荷情况下进行 安全阀校验的顺序应先进行高压系统 再到中压系统 最后到低压系统 先高压后低压 依次对汽包安全阀 过热器出口安全阀 再热器进口安全阀 再热器出口安全阀逐个进行校验 11 安全阀调整步骤 按机组启动步骤启动燃气轮机 升温升压 当燃气轮机带到一定负荷后 通过汽轮机旁路来控制锅炉升压 将汽包压力升到汽包安全阀最低整定压力的70 左右 安全阀手动试启 试启时间不大于0 5min 进行安全阀入口管道吹扫 并检查安全阀启回座及排气管工作情况 安全阀逐个试启完成后 回装安全阀压紧装置 拆除要进行整定安全阀的压紧装置 用液力助跳装置进行安全阀整定工作 安全阀整定合格后 回装压紧装置 进行下一个安全阀的整定 所有安全阀整定完毕后 拆除选定安全阀的压紧装置 进行安全阀实跳复核试验 复核试验过程中 余热锅炉缓慢升压至低于预计启座压力少许 高压约1 0MPa 中压约0 5MPa 低压约0 2MPa 的参数上稳压运行 通过微调汽轮机旁路 控制余热锅炉压力缓慢升至启座压力 记录安全阀实际启回座压力 安全门动作后锅炉水位波动大 应注意调整 如果安全阀未启座 重新整定安全阀弹簧高度 重复上述整定试验步骤 直至安全阀整定合格为止 如果安全阀回座比不合适 需对其导向环重新调整 重复上述整定试验步骤 直至安全阀整定合格为止 12 余热锅炉停运 燃气轮机打闸后 余热锅炉高 低压主汽出口电动阀 锅炉侧 关闭 确保锅炉水位高于低低水位 关闭高 中 低压汽包连续排污阀 停低压省煤器给水再循环泵 锅炉上水至高水位 关闭给水泵出口阀 停给水泵运行 燃气轮机停机1h后 如有必要 可打开余热锅炉出口挡板 重新启动燃气轮机 进行高盘冷却 以缩短机组冷却时间 提早开始维修工作 13 安全阀检验方法及合格标准 安全阀整定完毕后 各系统均选择一至二个安全阀进行实跳复核试验 实际启座压力与设计值偏差 1 实际回座压差为启座压力的4 至7 最大不超过10 14 锅炉检修隔离 检查锅炉高低压汽包压力低于0 07MPA 汽包壁温度小于100度 汽包壁上下温差不大于40 检查高压中压低压汽包电动主蒸汽电动门和旁路门关闭 断开并拉出电源开关 挂 禁止合闸 有人工作 警示牌 关闭冷再热电动门 开启向空排汽门 断开并拉出电源开关 挂 禁止合闸 有人工作 警示牌 开启过热器和集汽箱疏水手动门及电动门 拉出电动门电源 挂 禁止合闸 有人工作 警示牌 开启定期排污一二次电动门 高压连续排污一二次电动门 高压事故放水一二次电动门 并拉出电动门电源开关 挂 禁止合闸 有人工作 警示牌 开开启高压中压低压省煤器放水手动门及放水总门 根据放水量适当调整 防止回收水池溢水 开启过热器减温水放水手动门 给水泵系统根据检修需要隔离放水 15 余热锅炉的日常工作 定期排污 短时间排污 连续排污 根据水质确定排污时间 排污前必须确认检修中的管系与排污管已隔离 排污时密切注意水位的变化 排污后汽包水位稳定后投入自动 排污完检查排污阀关闭严密 巡视检查 主要检查锅炉的管道 本体 有无蒸汽的泄漏 锅炉内是否有漏汽的声音等 给水泵的巡视检查 包括电机本体 冷却 泵体的润滑 泵体盘根及管道情况 16 给水泵投运 1 检查所有仪表和管路联接完好 电机绝缘合格 给水泵的各项联锁保护试验合格 电动门已试验正常 2 检查油系统正常 3 检查冷却水系统投入 轴承的冷却水或者电机的冷却水 阀门在开启状态 4 电机未联接轴承时 应试转 转向正确 无卡涩后断开电源 5 开启给水泵进口门 滤网放水门 泵体放水门 检查已经充水后关闭放水门 检查给水泵进口压力正常 17 给水泵投运 6 开启给水再循环门 给水再循环三通阀已调整正常 开启给水泵出口手动门 7 投入变频控制柜电源 检查变频控制柜显示 操作正常 风机运行正常 8 投入变频6kv开关 检查控制柜上高压准备就绪 9 启动给水泵 检查泵体正常 开启给水泵出口调整门 逐渐提高给水泵频率 随着转速提高 检查电机和泵的轴承温度 振动正常 给水泵高低压机械密封温度正常 漏水量适中 根据汽包要求上水 加强水泵的监视 18 给水泵检修隔离 停止给水泵变频运行 断开变频6KV开关 拉出小车开关 挂禁止操作牌 关闭给水泵的出口调整门 出口手动门 再循环门电动门拉电 拉出开关 挂禁止操作牌 退出电机加热器 检查给水泵出口压力和进口一致 注意 缓慢关闭给水泵进口门 另一台泵在运行的情况下 关的过程中密切检查泵的进口压力 若压力升高 应停止关闭 检查出口逆止门是否不严 手动关紧出口门 直到压力不升高位置 否则停止该泵的隔离 开启泵体的放水门 在进出口门和再循环门上挂禁止操作牌 19 高压给水泵 20 中压给水泵 21 给水泵的调节方式和优缺点 给水泵一般有三种调节方式 1 给水调节门调节2 液力耦合器 3 变频 1 投资最小 但安全性最低 启动或低负荷时阀门前后压差大 调整不精确且节流损耗大 阀门动作力矩大容易损坏 2 液力耦合器机械结构复杂和管路系统复杂 系统维护工作量增大 如果出现故障 无法直接定速运行 必须停机检修 依靠工作腔油量大小改变输出转速 因此响应慢 3 变频调节经济 响应速度快 安全 但前期投资大 22 液力耦合器 23 水位调整 余热锅炉汽包水位控制采用三冲量控制 给水流量 蒸汽流量 汽包水位 启动时 蒸汽流量和给水流量比较低 锅炉启动快 因此采用单冲量 水位控制设定值切换为低的设定值 达到一定的蒸汽量 再切换到正常值 以下情况切回手动 水位点坏 给水流量点坏 蒸汽流量坏 控制器输出与阀位反馈偏差大 汽包水位设定值与实际值偏差大 汽包水位高 24 水位调整注意事项 1 锅炉进水应均匀 不允许断断续续 调整水位时 要使给水量平稳防止扰动过大 2 由于锅炉高 中压汽包给水从低压汽包来 调整水位时要注意低压汽包水位的变化 及时作出调整 凝结水泵的流量 高压蒸汽 中压蒸汽 低压蒸汽 3 锅炉正常运行时中 低压汽包水位投自动 高压汽包给水在锅炉30 负荷以下时 投单冲量自动控制 大于30 负荷时 自动转为三冲量自动控制 4 当汽包水位上升过快 可能造成满水时 可采用连排 汽包定排或汽包紧急放水阀放水 降低水位至正常值 注意防止水位降低太多造成汽包低水位 5 锅炉启动时锅炉压力上升快 要及时增加给水泵的变频频率 保证给水流量 蒸汽流量 6 若水位升高或降低时 应适当调整频率 不能大幅度的增加或减少频率 避免过调 若水位已经在正常值 应把给水量调整至 蒸汽量 25 水位调整注意事项 7 手动调节汽包水位时 要注意汽包水位变化的延迟性 对汽包水位的变化趋势作出正确的判断 防止严重过调 8 汽包水位由 手动 投至 自动 前 应手动调节汽包水位至设定值附近 防止投自动时调节系统扰动过大 9 给水自动投入时 仍须注意监视锅炉汽包水位的变化 当自动失灵时 应立即切为手动控制 维持汽包水位在正常范围内 并尽快联系热工人员处理 10 在负荷变化较快或进行其它引起蒸汽流量 压力变化较快的操作时 注意虚假水位的出现 及时作出正确的判断和处理 11 在启停过程中及汽轮机各缸进汽 投撤旁路时 汽包水位变化剧烈 特别是中压汽包 由于汽包体积小 相对容量也小 中压并汽时汽包水位受压力影响大 在中压旁路逐渐关闭是 中压汽包水位将随压力增加而剧降 而随后的中压过热器出口控制阀开大时水位有将快速回升 水位容易超限 26 汽包压力的调整 启动时锅炉主汽阀门都开启 抽真空至炉前 启动时锅炉压力低 锅炉压力调整采用实际跟踪模式 点火后 由实际压力跟踪模式切换为最小压力控制模式 锅炉压力逐渐趋近最小压力设定值 当主蒸汽压力大于最小压力模式时 旁路阀开启调整锅炉压力 并网后负荷到200MW或者高压调节阀程序开启 且高中压旁路阀全关时由最小压力模式切换为后备压力模式 压力的调整与汽包水位和给水泵的调整密切相关 若压力上升快 汽包水位会降低 而此时给水泵的出口阻力增加 若未及时提高变频值 给水量将降低 27 低压汽包压力的调整 启动时易出现低压汽包压高低压汽包压力高的原因是 启动初期 高中压的水循环不畅 吸热量少 热量进入低压系统 由于低压系统的设定压力低 所以容易超压 调整 除了加强换水以外 可在锅炉启动初期提前开大高压或中压的旁路 增加吸热量 28 余热锅炉事故 给水泵全停低水位事故高水位事故本体设备损坏事故 蒸发器管损坏 省煤器损坏 过热器损坏 再热器管损坏高压过热器 再热器 气温超限汽包水位计损坏 29 低水位事故 1锅炉缺水的现象 1 汽包差压式水位计指示有二个低于 200mm正常值 低水位信号 同时报警 2 给水流量不正常小于蒸汽流量 水冷壁或省煤器爆管时则相反 3 缺水严重时 过热汽温度升高 2锅炉缺水的原因 1 给水自动调节失灵 给水门故障 卡在关小位置 2 水位计 蒸汽流量表或给水流量表指示不正确 使运行人员误判断而操作错误 3 运行人员疏忽大意 对水位监视不够 调整不及时或误操作 30 4 给水泵故障 造成给水压力下降 5 锅炉排污管或省煤器 蒸发器管爆破 3锅炉缺水的处理 1 应立即紧急停炉处理 关闭给水门 联系值长停止燃机运行 2 立即到锅炉汽包 使用叫水法对汽包就地水位计叫水 3 经叫水后 水位在一次水位计中出现时 表示轻微缺水 可加强锅炉进水 恢复正常水位 4 经和公司领导 会同检修人员周密检查蒸发器管壁 省煤器等 确认无异常情况时 方可缓慢进水并注意检查有无渗漏情况 恢复正常水位后 汇报值长 重新启动 水位下降系因给水泵故障 给水压力下降造成 应及时启动备用给水泵 恢复正常给水压力 若给水压力迟迟不能恢复 应适当降低锅炉负荷 维持水位 31 高水位事故 1锅炉满水的现象 1 差压式水位计二个指示高于 200mm 高水位信号 报警 光字牌亮 2 给水流量不正常大于蒸汽流量 3 严重满水时 过热汽温下降 蒸汽含盐量增大 蒸汽管道内发生水冲击 法兰处冒汽 2锅炉满水的原因 1 给水自动调节器失灵 给水门故障 卡在开大位置 2 水位计 蒸汽流量表或给水流量表指示不正确 使运行人员误判断而操作错误 3 运行人员疏忽大意 对水位监视不够 调整不及时或误操作 32 4 锅炉负荷突然增加或给水压力突然升高 3锅炉满水的处理 1 立即按紧急停炉步骤处理 立即关闭炉侧电动主汽门 汽轮机打闸 2 停止向锅炉进水 3 加强锅炉放水 待水位恢复正常后 检查无异常 经值长同意可重新启动 4 由于锅炉负荷骤增而造成水位升高时 应暂缓增加负荷 5 因给水压力异常升高而引起汽包水位升高时 应尽快恢复正常给水压力 6 如安全门动作引起水位虚假升高 应设法使安全门回座 同时适当调整给水量 防止锅炉缺水 33 省煤器管损坏 高 中 低压省煤器 省煤器管损坏的现象 1 给水流量不正常地大于蒸汽流量 严重时 汽包水位下降 2 损坏的省煤器后烟温下降或两侧烟温差增大 3 省煤器烟道内有漏水 漏汽声音 4 从省煤器烟道不严密处向外冒汽 严重时 烟道下部漏水 2省煤器管损坏的原因 1 给水质量不良 或保养不好使管子内外壁腐蚀 2 给水温度 流量变化过大 省煤器发生剧烈振动 3 管材或焊接质量不合格 34 4 管子被杂物堵塞 引起管子过热 5 管内水流速度过低 引起管子过热 3省煤器管损坏的处理 1 如损坏不严重 加强进水尚能维持汽包正常水位时 可维持短时间运行 此时应汇报值长 适当降低锅炉负荷 加强监视汽包水位 申请尽早停炉检修 2 如损坏严重 故障继续扩大 无法维持汽包正常水位 或影响运行炉给水时 应立即汇报值长 按紧急停炉处理 3 停炉后 继续加强锅炉进水 关闭所有放水门 维持汽包水位 如加强进水后 仍不见汽包水位回升 则应停止进水 35 蒸发器壁管损坏 高 中 低压蒸发器 1蒸发器壁管损坏的现象 1 轻微泄漏时 有蒸汽喷出的响声 严重损坏时 烟道内发出显著的爆破声 并从炉墙不严密处喷出大量蒸汽或烟气 2 汽包水位迅速下降 给水流量不正常地大于蒸汽流量 3 各段烟温下降 蒸汽压力和给水压力下降 2蒸发器壁管损坏的原因 1 锅炉给水质量不良 炉水处理方式不正确 化学监督不严 未按规定进行排污 致使管内结垢腐蚀 2 锅炉长期不运行 未严格执行停炉保养措施 造成蒸发器壁管内外腐蚀 3 检修或安装时 管子被杂物堵塞 致使水循环不良 引起管壁过热 产生鼓包和裂纹 4 管子安装不当 制造有缺陷 材质不合格 焊接质量不良 36 5 蒸发器管壁热膨胀受阻 使管子弯曲变形而损坏 6 锅炉负荷过低 定排阀门大量漏水或排污操作不当 破坏正常水循环 使管子过热损坏 7 烟气流量分配不均 使蒸发器管壁受热不匀产生热应力而损坏 8 锅炉严重缺水后 突然大量进水 3蒸发器壁管损坏的处理1 如损坏不严重 尚能维持汽包正常水位则允许维持短时间运行 此时应汇报值长 适当降低锅炉负荷 尽快投入备用锅炉 如备用炉迟迟不能投入运行 而故障炉的损坏情况加剧 响声增大 漏水增多和危及邻近管子等 时 则须紧急停炉 2 如蒸发器壁管爆破 锅炉虽加强进水仍不能维持汽包正常水位时 应按下列规定处理 A即按紧急停炉处理 关主汽门 汽机停机 B继续加强进水 但如汽包水位仍不能回升时 则应停止进水 37 过热器管损坏 高 中 低压过热器 过热器管损坏的现象 1 严重时从炉墙不严密处喷出大量烟气和蒸汽 2 蒸汽流量不正常地小于给水流量 严重时 蒸汽压力下降 3 过热器后的烟气温度降低或两侧烟温差增大 4 过热蒸汽温度发生变化 5 过热器附近有异音 2过热器管损坏的原因 1 化学监督不严 汽包内汽水分离装置结构不良或存在缺陷 使蒸汽品质不合格 在过热器管内结垢 2 过热器两侧烟温差过大 38 3 启动升压过程中 过热器通汽量不足而引起过热 4 过热器结构布置不合理 蒸汽分布不均匀 蒸汽流速过低 引起管壁超温 5 过热器安装 检修质量差 材质不合格 焊接质量不良 6 过热器管被杂物堵塞 7 运行年久 管材蠕胀 3过热器管损坏的处理1 如损坏不严重 应汇报值长 适当降低锅炉负荷 在短时间内继续运行 此时应经常检查漏泄情况 申请尽快停炉检修 2 如损坏严重 或故障加剧吹损邻近过热器管时 应汇报值长立即停炉 关闭主汽门 39 锅炉及管道的水击 水冲击的现象1 给水管道水冲击时 给水压力表指示不稳 给水管道内有水冲击响声 管道产生震动 2 蒸汽管道水冲击时 过热蒸汽压力表指示不稳 蒸汽管道内有水冲击响声 管道产生震动 支吊架有明显晃动 蒸汽温度下降 2水冲击的原因1 给水压力或给水温度剧烈变化 2 给水管道或省煤器充水时 没有排尽空气或给水流量过大 3 冷炉上水过快 水温过高 4 管道固定不牢或支吊架松脱 5 省煤器给水汽化 6 锅炉启动时 蒸汽管道暖管不充分 疏水未排尽 7 蒸汽温度过低 锅炉满水或蒸汽带水 40 3水冲击的处理 1 当上水时发生给水管道水冲击 应适当关小给水门 暂停上水 待水冲击消除后 再继续缓慢地上水 2 运行中发生主给水管水冲击 应暂停给水泵运行 消除后再重新启动给水泵运行 3 发现给水温度和给水压力剧烈变化时 应迅速查明原因 进行处理 4 省煤器在启动过程中发生水冲击时 应适当延长启动时间 并增加上水与放水次数 保持省煤器出口水温符合规定 5 当锅炉升压或冲转时发生蒸汽管道水冲击时 应暂停升压或冲转操作 关闭减温水门 开启过热器疏水门进行疏水 必要时 通知汽机开启有关的疏水门 待水冲击消除后 再继续升压或冲转 6 如因锅炉满水而发生水冲击时 按 锅炉满水 进行处理 41 水位计损坏 1汽包水位计损坏的处理原则 当一套水位测量装置因故障退出运行时 应填写处理故障的工作票 工作