汽包水位计故障原因分析 下载本文

2008年全国发电厂热工自动化专业会议论文集

干燥箱--------------“W”型立式波形板干燥箱,共34只。

给水分配管--------给水管单端引入锅筒,用三通接出两根沿锅筒长度的多孔管分配水。 连续排污管--------为多孔管,在锅筒中部用三通汇成单根后由一端引出。

加药管--------------与汽包等长,在其底部开有小孔。特殊的化学物质,通常为磷酸三钠经外部化学品供给系统的泵进入锅筒,并与炉水在锅筒中彻底混合,以实现所要求的化学控制指标。

沿整个锅筒直段上都装有弧形挡板,在锅筒下半部形成一个夹套空间。从水冷壁汽水引出管来的汽水混合物进入此夹套,再进入卧式汽水分离器进行一次分离,蒸汽经中心导筒进入上部空间,进入干燥箱,水则贴壁通过排水口和钢丝网进入锅筒底部。钢丝网减弱排水的动能并让所夹带的蒸汽向汽空间逸出。

蒸汽在干燥箱内完成二次分离。由于蒸汽进入干燥箱的流速低,而且汽流方向经多次突变,蒸汽携带的水滴能较好地粘附在波形板的表面上。并靠重力流入锅筒的下部。经过二次分离的蒸汽流入集汽室,并经锅筒顶部的蒸汽连接管引出。分离出来的水进入锅筒水空间,通过防漩装置进入集中下水管,参与下一次循环。

锅筒水位控制关系到锅炉的安全运行,因此,这里必须对锅炉的几个水位作一下说明。 由于锅筒是静止设备组合,如卧式分离器、百叶窗分离器等,对于这些设备,操作员都不能直接操作。操作员只能调节给水泵或给水调节阀,控制汽包水位来影响锅炉运行。本锅炉正常水位在锅筒中心线下76mm处,高于或低于此水位的长期运行将影响分离器的性能。如果锅筒水位高于正常水位的125mm(最高安全水位或高报警水位),DCS发出警报;如果高于200mm(最最高水位或高水位跳闸),锅炉自动停炉。低水位时也会使分离器效率降低,湿蒸汽离开汽包进入过热器系统。如果锅筒水位低于正常水位的200mm(最低安全水位或低警报水位),DCS发出警报;如果低于280mm(最最低水位或低水位跳闸),锅炉自动停炉。蒸汽夹带的水份会导致固体杂质沉积在过热器管壁和汽轮机叶片上,对汽轮机的安全经济运行产生重大影响。故DCS和操作员应经常监视锅筒水位。高水位引起卧式分离器内水泛滥,降低汽水分离能力。

为正确监视锅筒水位,锅筒设置了:

三个单室平衡容器水位计:锅筒筒身上一个,左右封头上各一个,与压差变送器配套使用,对汽包水位进行监控,并对外输出水位变化时的压差信号。其工作原理是:单室平衡容器水位计由水位-压差转换装置(平衡容器)和差压测量仪表两部分组成。平衡容器将水位的变化转换成压差的变化,用差压计测出压差,并将压差转换成电信号,显示出汽包水位值。需要注意的是,这种水位计在锅炉启、停时误差特别大而不能使用,只有在锅炉的各种参数趋于稳定时才能正确反映汽包水位值。水位自动中水位值指的是平衡容器水位计表示的值。

无盲区云母双色水位表:选用了长春锅炉仪表厂的B69H-16-W型,安装于锅炉汽包两侧,

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左右封头各一,作就地水位计,监视、校核汽包水位;

电接点水位计:选用了长春锅炉仪表厂的DQS-76型,安装于锅炉汽包两侧,左右封头各一,有24个电接点,具有声光报警,闭锁信号输出等功能,作为高低水位报警和指示、保护用。电接点水位计的优点是:在锅炉启、停时,即压力额定值时,它也能够正确反映汽包水位;另外其构造简单,体积小,维修量小。其工作原理是利用汽与水的导电率不同来测量水位的,由水位容器、电极和测量显示器和测量线路组成。

低温过热器位于尾部对流竖井后烟道下部,低温过热器由一组沿炉体宽度方向布置的92片双绕水平管圈组成,顺列、逆流布置,管子规格为?51mm。

低温过热器管束通过固定块固定在尾部包墙上,随包墙一起膨胀,蒸汽从中间包墙下集箱引入,与烟气呈逆向流动经过低温过热器管束后进入低温过热器出口集箱,再从出口集箱的两端引出。

低温过热器采取常规的防磨保护措施,每组低过管组入口与四周墙壁间装设防止烟气偏流的阻流板,每组低过管组前排管子迎风面采用防磨

从低温过热器出口集箱至位于炉膛前墙的屏式过热器进口集箱之间的蒸汽连接管道上装设有一级喷水减温器。其内部设有喷管和混合套筒。混合套筒装在喷管的下游处, 用以保护减温器筒身免受热冲击。减温水管路上装有温度和流量测量装置以测量进入减温器的喷水量和减温器前的温度。筒体规格为?325mm。

屏式过热器共六片,布置在炉膛上部靠近炉膛前墙,过热器为膜式结构,管子节距76.2mm,,每片共有36根?42mm的12Cr1MoVG管,在屏式过热器下部3450mm范围内设置有耐磨材料,整个屏式过热器自下向上膨胀。

炉膛上部布置有?325mm的屏式过热器出口集

从屏式过热器出口集箱至位于尾部对流竖井后墙的高温过热器进口集箱之间的蒸汽连接管道上装设有二级喷水减温器。过热蒸汽温度在二级喷水减温器中进一步得以调整。二级减温器的结构与一级减温器基本上是相同的。筒体规格为?325mm。

蒸汽从二级喷水减温器出来经连接管引入布置在尾部后烟道上部的高温过热器进口集箱。高温过热器为?51mm双绕蛇形管束,管束沿宽度方向布置有92片。

高温过热器管束通过固定块固定在尾部包墙上,随包墙一起膨胀,蒸汽从炉外的高温过热器进口集箱的两端引入,与烟气呈逆向流动经过高温过热器管束后进入高温过热器出口集箱,再从出口集箱的两端引出。

锅炉差压式水位计故障分析与处理 时间:2009-7-9 16:50:24 点击:90

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核心提示:□轩岗煤电公司热电厂 刘晋刚 汽包水位是现代火电厂最重要的监视仪表之一,其测量准确与否对生产过程影响很大。汽包水位过高,容易造成汽机叶片的水冲击,造成轴向推力过大使推力轴承磨损;汽包水位过低,则破坏了锅炉的汽水自然循环致使水冷壁管被烧坏,严重缺水时会发生爆管事故。因此行业规程,电厂运行规程,检修工艺...

□轩岗煤电公司热电厂 刘晋刚

汽包水位是现代火电厂最重要的监视仪表之一,其测量准确与否对生产过程影响很大。汽包水位过高,容易造成汽机叶片的水冲击,造成轴向推力过大使推力轴承磨损;汽包水位过低,则破坏了锅炉的汽水自然循环致使水冷壁管被烧坏,严重缺水时会发生爆管事故。因此行业规程,电厂运行规程,检修工艺等对汽包水位检测仪表的设计,造型,安装,运行,维护等做出了详细规定。但是,因机组运行工况变化,特别是锅炉启动期间各种因素的影响,由于汽包水位的不正常显示误导运行人员操作,甚至危及设备安全的现象仍时有发生,保证汽包水位的准确指示,提高机组启动期间安全性是技术人员,运行人员必须长期关注的重要问题。

工作原理:汽包内的蒸汽通过取样管在平衡容器中凝结成水,此水柱产生的压力作用在差压变送器上,作为差压变送器的参比端,汽包内的饱和水经取样管进人差压变送器,作为差压变送器的信号端。在一定的压力和温度下,此水柱所产生的压力与平衡容器水柱产生的压力之差与汽包内水平面的高度成正比

1、锅炉启动时差压式水位计平衡容器内无法凝结成参比水柱,由于汽包内温度低,压力低,蒸汽不能在平衡容器内自行凝结,无法建立参比水柱,为此需采用人工向平衡容器内注水的方法,同时,尽可能排出取样管中的空气泡,使差压变送器的正负取样管全部充满水。同时,运行人员升降汽包水位,观察差压水位表显示值变化是否与实际水位相符,并验正水位高低报警和跳闸动作情况,即所谓汽包水位保护信号的传动试验。当冬季气温较低时,由于暴露在空气中的差压式水位表平衡容器及其连结的取样管,极易发生结冰的情况,为此需加装保温。

2、安装对差压式水位计的影响,由于同一汽包平衡容器的气连通管及安装高度不一致,会使汽侧取样管的参比水柱高度不同,从而造成汽包水位测量值之间存在较大偏差。解决的方法是待锅炉启动且热膨胀稳定后,核对平衡容器的高度是否一致,并核对平衡容器的汽包几何中心线间高度是否有变化,否则应在DCS修正。

3、测量回路中的仪表阀门接头等泄漏的影响。一次测量系统的轻微泄漏会产生很大的附加差压,对于泄漏一般通过改卡套接点为焊接方式,尽可能简化联接管路以减少接点数量,在各接头加密封胶等手段来处理。

4、电伴热带对差压式水位计的影响。电伴热带是冬季防止汽包水位测量管路结冰的一项措施,正常时水位变送器正压负压伴热带的发热量基本一致,对水位测量的影响较小。但当正压负压侧的发热量不一致时,伴热带就会对汽包水位的正确测量产生重大影响。所以解决此问题的措施是根据季节温度及时投用和停用电伴热带装置。并将电伴热带检查作为入冬前的常规安全检查项目。 汽包水位测量为微差压测量,测量管路中存在空气,一般将造成测量值波动而不准确,建议

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变送器放气应在汽包起压后且压力较高时进行,这样效果较好。

5、在上水时如汽包水位显示不准,判断该水位测量系统无问题,待汽包起压后测量值一般都会逐步趋于正常,但若平衡容器的水灌的不够满,则恢复时间会较长。根据经验,锅炉启动时应以电接点水位计或就地水位计为准运行控制汽包水位,当锅炉负荷较高时,差压变送器水位测量装置在投入使用,这种方法比较实用且具有可操作性。

根据分析的结果,从各方面采取各种措施,以提高汽包水位计的可靠性,只是保证测量准确性的一项基础工作,要确保锅炉启动期间锅炉不缺水,不断水,更要运行人员,检修人员的精心操作,精心检修,以及各级生产管理人员和指挥人员严格执行运行规程,行业规程和各项管理制度,才能最终杜绝恶性事故的发生。

锅炉汽包水位的测量与保护

火电厂中,锅炉汽包水位是锅炉安全运行的一个重要参数,特别是对高参数、大容量的锅炉,随时准确监视汽包水位的变化就非常重要。一般锅炉汽包水位波动要求不超过±30mm~±50mm的范围,以防止恶性事故的发生。比如:锅炉汽包满水事故和锅炉汽包缺水事故。因此在锅炉上往往装有几套不同型式的水位计来监视汽包水位的变化情况,并在汽包水位越限时进行报警,更为严重时动作停炉。

锅炉汽包满水事故一般是指锅炉水位严重高于汽包正常运行水位的上限值,使锅炉蒸汽严重带水,使蒸汽温度急剧下降,蒸汽管道发生水冲击。锅炉汽包缺水事故是指锅炉水位低于能够维持锅炉水循环的水位,蒸汽温度急剧上升,水冷壁管得不到充分的冷却,而发生过热爆管。锅炉汽包满水和缺水事故严重威胁机组的安全运行,轻者造成机组非计划停运,严重时可造成汽轮机和锅炉的严重损坏。

锅炉水位的正常运行非常重要,《二十五项反措》8.8.5条规定:汽包锅炉水位保护是锅炉启动的必备条件之一,水位保护不完整严禁启动。为了保证锅炉的安全运行,《二十五项反措》明确规定锅炉无水位保护严禁启动和运行。锅炉汽包高、低水位保护的设置、定值和延时值随锅炉型号和汽包内部[wiki]设备[/wiki]不同而异,具体规定应由锅炉制造厂确定,各单位不得自行确定。 《二十五项反措》明确要求:锅炉汽包水位调节和水位保护的信号应采用有压力、温度补偿的差压式水位表的信号。也就是说汽包水位保护的信号应来自差压变送器,严禁从就地(电接点)水位表上取信号。下面简单谈谈就地水位表和差压式水位表的工作原理。 (1) 就地水位表

就地水位表是按照连通器原理测量水位,在液体密度相同的条件下,连通器各支管的液位处于同一高度。但是就地水位表因受外界[wiki]环境[/wiki]的影响,就地水位表内水的平均温度低于汽包内

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