淺談發電廠水位計安裝與運行

摘要：我項目部位于天津天鋼聯合特鋼有限公司4#煤氣發電一臺機組為NG-220/13.7-Q鍋爐為杭州鍋爐制造，機組在運行中出現水位波動大，雙色水位計看不清的現象。在現實中我們都知道鍋爐水位的重要性（即h降變低），不僅不安全外，還有可能造成事故——汽輪機水沖擊、鍋爐干鍋。因此，雙色水位計看不清的現象對機組的安全性及經濟性均非常重要。對此我通過學習并查閱資料就4#煤氣發電水位計不清的原因及處理方法做出以下總結，防止鍋爐汽包滿水和缺水事故。

關鍵詞：汽包水位計；水位

1 汽包鍋爐應至少配置兩只彼此獨立的就地汽包水位計和兩只遠傳汽包水位計。水位計的配置應采用兩種以上工作原理共存的配置方式，以保證在任何運行工況下鍋爐汽包水位的正確監視。

2 汽包水位計的安裝。

2.1 取樣管應穿過汽包內壁隔層，管口應盡量避開汽包內水汽工況不穩定區（如安全閥排汽口、汽包進水口、下降管口、汽水分離器水槽處等），若不能避開時，應在汽包內取樣管口加裝穩流裝置。

2.2 汽包水位計水側取樣管孔位置應低于鍋爐汽包水位停爐保護動作值，一般應有足夠的裕量。

2.2.1 汽包水位計水側取樣孔位置應低于鍋爐汽包水位低停爐保護動作值30mm以上。

2.3 水位計、水位平衡容器或變送器與汽包連接的取樣管，一般應至少有1：100的斜度，汽側取樣管應向上向汽包方向傾斜，水側取樣管應向下向汽包方向傾斜。

2.3.1 在保證汽水取樣管傾斜度的同時還必須保證汽水取樣管的走向要符合要求。

2.3.2 就地水位計、差壓式水位計平衡容器與汽包連接的汽水取樣管的內徑應不小于2 5 mm。

2.4 新安裝的機組必須核實汽包水位取樣孔的位置、結構及水位計平衡容器安裝尺寸，均符合要求。

2.4.1 新安裝水位計的汽水取樣管的走向和傾斜度也應滿足上述要求，并要建立相應的詳細技術檔案。

2.4.2 對于新安裝的差壓式水位計還必須對其壓力補償計算公式和組態進行認真核實和模擬試驗，必要時可進行汽包真實水位試驗。

2.5 差壓式水位計嚴禁采用將汽水取樣管引到一個連通容器（平衡容器），再在平衡容器中段引出差壓水位計的汽水側取樣的方法。

2.5.l 必須禁止在連通容器中段引出汽水取樣管，但若保證連通容器兩側汽水取樣管水平對齊，則不影響正常取樣。

2.5.2 當根據上述要求對差壓式水位計的汽水取樣管進行改造時，必須根據改造后汽水取樣管及平衡容器的實際尺寸對差壓變送器的量程、水位計算公式和壓力補償計算公式重新進行計算和校核。

3 對于過熱器出口壓力為13.5MPa及以上的鍋爐，其汽包水位計應以差壓式（帶壓力修正回路）水位計為基準。汽包水位信號應采用三選中值的方式進行優選。

3.1 差壓水位計（變送器）應采用壓力補償。汽包水位測量應充分考慮平衡容器的溫度變化造成的影響，必要時采用補償措施。

3.1.l 首先必須要核實平衡容器實際溫度與壓力補償計算公式中設定補償溫度的差值，并且還要觀察記錄這個差值隨時間和氣候變化的情況。

3.2 汽包水位測量系統，應采取正確的保溫、伴熱及防凍措施，以保證汽包水位測量系統的正常運行及正確性。

3.2.1 過熱器出口壓力為13.5MPa以上的鍋爐的運行規程中應明確汽包水位計以差壓式（帶壓力修正回路）水位計為基準的要求，運行人員應以此基準控制汽包水位。

3.2.2過熱器出口壓力為13.5MPa及以上的鍋爐的汽包水位信號應采取三取中值的方式進行優選，尚未實現三取中值的方式，應盡快進行改造實現。

4 汽包就地水位計的零位應以制造廠提供的數據為準，并進行核對、標定。表1-1給出不同壓力下就地水位計的正常水位示值和汽包實際零水位的差值△h，僅供參考。

4.l 就地汽包水位計示值與汽包內部實際水位的差值不但與汽包壓力有關，而且 在同一壓力下還與汽包水位有關，運行人員和維護人員必須了解和掌握這些規律。

4.2 表1-l中給出的差值只是參考范圍，各電廠應針對具體的鍋爐，通過試驗得 出在不同壓力、不同水位下，自身的各類汽包水位計示值與汽包內部實際水位的差值關系。

4.3 對于過熱器出口壓力為 13.5 MPa及以上鍋爐，在確保水位測量取樣扎、取樣 管、平衡容器等的正確安裝，差壓變送器和測量回路、壓力補償及水位計算等各個環 節正確的前提下，并經過校核后，帶壓力補償回路的差壓式水位計示值可作為參考基準來比較各類水位計的差值。

5 按規程要求對汽包水位計進行零位校驗。

當各水位計偏差大于30mm時，應立即匯報，并查明原因予以消除。當不能保證兩種類型水位計正常運行時，必須停爐處理。

6 鍋爐高、低水位保護。

6.1 鍋爐汽包水位高、低保護應采用獨立測量的三取二的邏輯判斷方式。當有一點因某種原因須退出運行時，應自動轉為二取一的邏輯判斷方式，并辦理審批手續，限期（不宜超過8h）恢復：當有二點因某種原因須退出運行時，應自動轉為一取一的邏輯判斷方式，應制定相應的安全運行措施，經總工程師批準，限期（8h以內）恢復，如逾期不能恢復，應立即停止鍋爐運行。

6.1.1 鍋爐汽包水位獨立測量的概念是指，從汽包水位取樣孔、取樣管道、測量容器、變送器，直至水位顯示均完全獨立。

6.1.2 對于鍋爐汽包水位高、低保護已采用獨立測量的三取二的邏輯判斷方式的，在機組檢修期間應對三取二的邏輯、故障時自動轉為二取一和一取一的邏輯進行模擬試驗，確保保護邏輯的正確。

6.1.3 對于鍋爐汽包水位高、低保護還未采用獨立測量的三取二的邏輯判斷方式的，應制定計劃盡快進行改造，以實現獨立測量的三取二的邏輯判斷的鍋爐汽包水位高、低保護。

6.2 鍋爐汽包水位保護在鍋爐啟動前和停爐前應進行實際傳動校檢。用上水方法進行高水位保護試驗、用排污門放水的方法進行低水位保護試驗，嚴禁用信號短接方法進行模擬傳動替代。

6.4 鍋爐水位保護的停退，必須嚴格執行審批制度。

6.5 汽包鍋爐水位保護是鍋爐啟動的必備條件之一，水位保護不完整嚴禁啟動。

7對于控制循環汽包鍋爐，爐水循環泵差壓保護采取二取二方式時，當有一點故障退出運行時，應自動轉為一取一的邏輯判斷方式，并辦理審批手續，限期恢復（不宜超過8h）。當二點故障超過4h時，應立即停止該爐水循環系的運行。

8 當在運行中無法判斷汽包確實水位時，應緊急停爐。

9 高壓加熱器保護裝置及旁路系統應正常投入，并按規程進行試驗，保證其動作可靠。當因某種原因需退出高壓加熱器保護裝置時，應制定措施，經總工程師批準，并限期恢復。

作者簡介：徐勇（1988.7）男，河北衡水，漢族，本科，助理工程師，研究方向：工民建。

（作者單位：河北冶金建設集團有限公司）