摘要:本文针对某火电厂低压加热器液位低、液位高开关报警现象,对液位测量装置及取样系统进行了安装工艺对比,分析了由取样管路导致的液位测量值不准确的原因,并在不同工况下对取样装置测量捅外壁、取样管路、阀门等的温度进行多次测量,从而得知是取样系统、测量装置内出现的汽化造成的沸腾现象导致的实际液位跳变,使得开关量液位不正常动作。
1 概述
目前,各火电厂高、低压加热器液位开关均采用浮球/浮筒式液位测量装置。其基本测量原理为上升的液面使得浮球或弹簧提升式沉筒上浮,带动磁力短管上升至磁场区,吸引并触发电路或气路开关(发出液位到达信号);液面下降时顺序相反,电路或气路开关被释开(发出液位下降信号)。磁力滑块(通过密封套筒)将永久磁铁和开关组件与过程液面隔离,避免磁铁腐蚀和磁力碎屑堆积。磁力运动传输消除了由机械装置弯曲运动传输带来的疲劳、损坏及过早失效等问题。低压加热器液位测量装置示意图如图1所示。
某火电厂高、低压加热器液位开关均使用SOR机械式液位开关(浮球式),动作过程为:浮球与一根机械连杆固定在一起,液面上升至浮球,浮力使连杆上升,磁力短管升人密封套筒中,磁力短管的向上运动是在外部永久磁铁产生的磁场内进行的,磁力把外部磁铁吸向磁力短管,并牢固地吸附在密封套管上,此时微动开关被触发;液面下降时顺序相反,磁力短管下落至磁场外,复位弹簧将外部磁铁拽离密封套筒,微动开关复位。
SOR液位开关安装时,管道、阀门、拐角的内径尺寸必须不小于25. 4mm;罐体上安装3~4只液位开关时,主管道内径尺寸必须不小于50. 8mm;每个分管道只允许有一个拐角,每只开关连接腔体底部过程接口的分管道在腔体中心线下150~300mm。安装必须符合要求,否则会出现液位测量不准,测量值跳变,液位开关不正常动作等现象。
2 过程分析
该火电厂#5低压加热器自A级检修后多次出现液位低、液位高开关报警现象。根据液位高HE、高1112同时报警的故障现象,首先怀疑模拟量测量装置存在问题。拆除模拟量远传液位计,对测量元件内部进行冲洗,打开排污门对平衡容器进行排污,检查接线紧固和绝缘情况,未发现异常。分别针对磁翻板液位计和模拟量远传液位计、液位开关进行实际上水试验,在试验过程(机组负荷为166MW~235MW)中,模拟量远传液位计与就地磁翻板液位计相差20mm(正常偏差范围内),均指示正常。当水位上升至155mm(本次#5低压加热器解列水位)时,开关并未动作,指示正常。水位稳定之后继续操作上水,当水位上升至331mm时,水位高II、高III1、高III2液位开关动作,#5低压加热器解列,开关动作值符合定值要求,开关和保护动作正常。
稳定运行一段时间后,#5低压加热器液位开关再次报警,于是又对井5低压加热器进行开关检查,包括平衡容器排污、接线紧固、开关机械部分检查。检查确认开关没有问题后进行实际上水试验(机组负荷为215 MW208MW),在确认就地磁翻板液位计与远传液位计均指示正常的情况下,开始操作上水,水位从90mm升至220mm,开关正常,模拟量液位计指示正常,判断时依据明显。