毕业设计：锅炉汽包水位计故障原因分析及防范措施探讨（定稿）

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1、锅炉汽包水位计故障原因分析及防范措施探讨富海渊许洪升瞿潇（浙江长兴发电有限责任公司）摘要：以巴威亚临界B&WB-1025/17.5-M型锅炉汽包三种水位计为例，分析三种水位让的工作原理和常见故障及其原因，并重点对差压式水位计的测量影响因素进行较为细致地分析，捉出了防范措施及解决思路。关键词：汽包水位计工作原理影响因索和故障原因分析探讨0引言汽包水位计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，降低了汽包内汽水分离器的分离效果，使供出的饱和蒸汽携带水分过多，含盐量也増多。由于蒸汽湿度大，过热蒸汽过热度降低，这不但降低了机组出力，而且容易

2、造成汽机末几级叶片的水冲击，造成轴向推力过人使推力轴承磨损；含盐量过多，使过热器和汽机流通部分结垢，使机组出力不足且易使受热而过热而造成爆管。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，严重缺水时还会发生爆管等事故。所以准确测出汽包内水位，以提高机组的安全性是技术人员重点关注的问题。1三种水位计的工作原理1.1云母式双色水位计云母式双色水位计是一种直读式高置汽包水位计。由丁•结构简单，读数直观可信，一向是人们监督汽包水位最信赖的仪表。它用耐烏温高床的云母按连通器的原理制成。1.2电接点水位计电接点水位计是利用炉水和熬汽的导电率差异的特性进行测昴液位的。山

3、于液位的变化使部分电极浸入水中，部分电极置于蒸汽屮。炉水含盐屋大，其电阻率小，相当于导电状态;而饱和蒸汽的电阻率大，和当于开路状态，利用这一特性，用几对电极就可以模拟汽包水位的高度。1.3差压式水位计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川在差压变送器上，作为差压变送器的参比端；汽包内的饱和水经取样管进入差压变送器，作为差压变送器的信号端，在一定的压力和温度下，此水柱所产牛的压力与平衡容器水柱产生的压力Z差与汽包内水平面的薛度成正比。2影响三种汽包水位计的因素及防范措施2.1云母双色水EPspw飞4图12.1.1环境温度对云母水位计的影响由于云母双

4、色水位计处于环境温度下，温度较低。其冷凝水密度高于汽包内饱和水密度，因此指示水位必低于汽包内匝力水位（见图1）。环境温度越低，冷却水平均'密度越大，故谋差越大。防范措施是加强对云母水位计汽水连通管路和水位计木体的保温。2.1.2锅炉冷态启动或更换云母片后对云母水位计的影响机纽冷态启动时，当汽包升压到一定值时，水位工业电视系统CRT上看云母双色水位计往往模糊不消。其原因是汽包受热后，水位计汽水管路、支架发生膨胀，相对位哉发生了变化，摄像头与双色水位计的角t也冇相』遲夏生。防范措懿?•作压力和环境溫度无关。但仍存徃不电接点水位计比较灵*炭度偏离了最佳视角所致。牛在CRT±看云

5、母为改成定焦自动光圈世2.2电接点水位计出寸适当调准。我厂多次发也监视摄像*習可移动式，摄像头足，安装在测量筒上的电接点,A无迟延，理论降水阀」:低期处上高温高压和:」电接点可能会失效,引起测量谋差。示意图见图2图22.2.1汽包水质对电接点水位计的影响汽包内的水质结垢，化学腐蚀及气泡堆堵造成水侧电接点与筒体的“开路”故障。会造成二次表显示水位不准，或水柱间断显示，误发水位报警信号等异常现象。2.2.2水位计的电极挂水影响电接点水位计的测最筒因随环境温度的快速冷凝及水浪冲击，造成高导电的炉水沿电极和筒壁溅延，导致电极上形成“挂水”短路现彖。挂水后形成电极间连通，同样会造成

6、水位显示的错误。2.2.3阀对电接点水位计的影响电接点水位计测量筒降水阀的作用是将测量筒与下降管构成一个循环回路，将测量筒里的水不断地引到下降管中去，以保持测量筒里的凝水温度和帑度与汽包内一致。但在实际应用中我们发现降水阀的开度对测量有很人的影响。降水阀开度大时测量出的水位偏低且水位不稳；开度小时起不到降水阀的作用，而且多了降水阀后也增加了测量筒检修的隔离难度，这样设计的系统在更换电极时也佼难判断测量筒是否已可靠隔离。因此我们采取的描施是将测最筒到下降管的管路取消，增加一路向空排汽阀。因此，防止以上几个因素对电接点水位计的彩响，主要措施是采収介理的保温措施，确保汽包小室的

7、图32.3.1水柱对差压式水位计的影响锅炉卅动时由于汽包内温度低、压力低，平衡容器内可能无水而无法建立参比水柱。因此采用锅炉上水时向平衡容器内注水，同时，在汽包满水时及时排出収样管路中的空气泡和杂质，使差压变送器的取样管路全部充满清洁的水。同时，运行人员升降汽包水位，观察差压水位表显示値变化是否与实际水位相符。差压式水位计平衡容器与其取样点间连接的取样管应合理保温，否则平衡容器的温度越低,其冷凝水密度增大冰位计输出差压壇大,使显示值偏低•但平衡容器罐体不应保温，以产生足够的冷凝水最而保证参比水柱的稳定。引到差压变送器的两根仪衣