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技術知識

鍋爐汽包液位完美解決方案

時間:2018-11-05 11:49 作者:admin 點擊:

鍋爐汽包水位測量一直存在問題,主要原因是餘熱鍋爐是對應轉爐加熱用的,當轉爐開動初期,需要的蒸汽熱量特別大,瞬間就會產生給水高值;但此時的鍋爐本體溫度上升較緩慢,滿足轉爐生產的過程中存在熱值反應延遲的過程,致使汽水分離效果差,使後續的過熱器管壁結垢,傳熱效率下降,過熱蒸汽溫度下降,嚴重時將影響蒸汽品質下降,影響生產和安全存在虛假水位現象,故障率高,維護工作量大。但當轉爐熱值滿足之後,又會產生鍋爐本體的溫度不能馬上降下來,此時鍋爐的給水量又根據鍋爐蒸汽流量的變小而急劇變小,這時又產生了鍋爐的本體溫度下降緩慢的延遲過程,使得鍋爐的汽包水位急劇下降,汽包水位中的蒸汽含量太大,容易造成破壞部分水冷壁的水循環,引起水冷壁局部過熱而損壞,嚴重時會發生鍋爐爆炸。餘熱發電車間的幾種不同方式的水位測量方法不能統一一致、差別大,使得操作工和維護工程師有時無法操作和維護,給生產和安全帶來了極大的隱患。大冶有色冶煉廠餘熱發電車間主要采用以下三種方式來測量汽包液位進行遠傳,均不能有效的解決現場實際生產中鍋爐汽包水位滿足生產的過程。

1電接點液位計主要問題是電接點在長期使用過程中,易受腐蝕和結構現象,主要原因是在轉爐投運期間,鍋爐的蒸汽加熱需求量特別大,瞬間鍋爐的給水調節閥開度較大,致使給水流量非常大;但鍋爐的溫度瞬間增大反應較慢,這時容易產生汽水分離效果不佳的情況,特別容易造成誤動作,形成虛假水位,現場控製室的操作人員也不明白到底哪個是準確的水位。

2差壓變送器主要問題是差壓變送器離鍋爐較近,雙室平衡器的冷凝效果不佳,此種液位測量方式采用的是間接的物理量壓力差方式測量,特別容易受鍋爐汽包內壓力和蒸汽量變化影響,而且經常需要校正零點和量程,在生產過程中極其不方便,且維護工作量太多,所以此種測量方式的不確定因素和工作量都不能滿足生產和安全需求。

3電容式液位計主要問題是電容式液位計在使用過程中,電容測量極板容易受水質結構影響,且鍋爐在運行過程中,蒸汽量和溫度及壓力隨轉爐生產的變化時刻都是變化的,且水和汽的混合體的介電常數也是時刻變化的,采用人工補償的方式不能從根本上消除,非常容易造成虛假水位現象。另外電容式液位計的工作周期很長,實際工作周期大於0.5S,而鍋爐水位在隨轉爐生產過程中的變化周期非常快,周期遠小於0.5S,所以電容式液位計從根本上不能跟隨鍋爐水位變化,非常容易產生虛假水位和誤動作,所以此種測量方式的弊端也不能滿足生產和安全需求。

解決辦法

  現針對冶煉行業餘熱發電車間鍋爐汽包水位存在的種種困難,為保證鍋爐能安全、正常的運行,我公司結合大量經驗和現場實際使用的情況特提出以下解決辦法:

1以現場玻璃管液位計為基準(國家法定且必須的鍋爐汽包液位檢測辦法之一),增加視頻監控和遠傳顯示功能,滿足控製內時刻在線看得到鍋爐汽包水位的真實情況。

2取消電接點液位計改成磁致伸鍋爐汽包液位計,滿足現場磁翻板指示同時帶遠傳控製功能。同時增加高位、地位報警功能。

3取消差壓鍋爐汽包液位計改成智能導波雷達液位計,對應直接輸出4-20MA+HART信號到控製室進行控製。

4以上三種測量方式以玻璃管為基準,達到三者完全同步;同時控製內操作人員也能直觀觀察出鍋爐汽包水位情況,控製係統也能接受真實有效的數據,三者之間在純物理量水位形成冗餘互備,同時在控製遠傳這塊也形成取樣監督、數據冗餘;完全反應鍋爐真實的汽包水位,以保證高效、安全的生產。


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