王锋
(宁夏电投银川热电有限公司 宁夏回族自治区银川市 750002)
摘要:本文主要阐述了工业常用液位计的分类、常见故障分析及解决办法,并以宁夏电投银川热电有限公司为例研究了其在火电厂中的常见故障及对策。
关键词:液位计;故障分析;解决方法
一、液位计类型及概述
目前国内工业常用的液位计类型有:高压板式双色液位计、电接点液位计、磁浮液位计、管式液位计、单室平衡容器、双室平衡容器等。
各类液位计工作原理概述如下:
1、高压板式液位计:高压板式液位计是一种直读式高压汽包液位计,目前主要有普通型和在线式自冲洗两种。按照结构分为直线式和交错式(无盲区)两种。主要应用于火力发电厂、石油化工等行业锅炉汽包及各种储集器的水(液)位监视,具有连续指示水位、观测清晰直观、运行安全可靠和安装操作方便等优点。亦可配套电视监视系统,实现远距离视频监测。
2、电接点液位计:电接点液位计是一种介质接触型、多点液位监控仪表,目前主要有普通型和自补偿型两种。其具有耐高温、高压的特性,广泛应用于锅炉汽包、储集器、高低压加热器、除氧器、蒸发器、汽包连排扩容器、水箱等液位测量和监控,也适用其它导电液体的测量控制。其二次仪表具有报警输出和4~20mA模拟量输出,可直接参与闭环控制系统和连锁控制系统。
3、磁浮液位计(又名磁翻板式液位计):磁浮液位计是由浮子、测量筒和显示器件等组成的,通过浮子内置永磁磁钢和外置磁性显示器件之间的磁性耦合作用,浮子随着液面上下浮动带动显示器件的翻转,从而显示汽红水绿,以指示液位高度。磁浮液位计有顶装和侧装两大类,每大类里各含基本型、远传型、报警型三小类,其中基本型中包含普通型及自主发光型两种,自主发光型为LED光源显示,与同类液位计相比具有色泽鲜艳、显示清晰、观察角度大、夜间观测更醒目等优点。远传型是在基本型磁浮液位计上配以磁耦合检测装置,使磁浮液位计具备液位远传报警功能。报警型是在基本型磁浮液位计上配以磁感应开关,以实现高低位报警功能。现普遍应用于火力发电厂除氧器、凝汽器、高低加热器、疏水箱、油箱、酸碱储存装置的液位测量等,具有结构简单、维修方便、观测直管等特点。
4、管式液位计:管式液位计分管式单色液位计和管式双色液位计,管式双色液位计又分为老光源(白炽灯)和新光源(LED)两种。广泛应用于火力发电、石油化工等各领域,直接对次高压、中压汽包、贮存器、储集罐内液位进行观测。
5、平衡容器:平衡容器是用差压法测量锅炉水位的配套环节。它与差压变送器、指示控制单元构成对锅炉汽包水位及给水量的闭环控制系统,能反应锅炉汽包内的真实水位,实现对其控制、报警功能。平衡容器可分为双室平衡容器和单室平衡容器两种。
6、超声波液位计:超声波液位计是由微处理器控制的数字液位仪表。在测量中超声波脉冲由传感器发出,声波经液体表面反射后被同一传感器接收或超声波接收器转换成电信号,并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测液体表面的距离。由于采用非接触的测量,被测介质几乎不受限制,可广泛用于各种液体和固体物料高度的测量。
二、液位计常见故障及解决方法
1、高压板式液位计常见故障及解决方法:
1)液位计红、绿不清
故障分析:云母片挂垢、起层、玻璃出现裂纹等原因。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
解决方法:当云母片出现挂垢时,首先进行汽冲洗,利用高压蒸汽冲洗结垢的云母片,冲洗时间为3~5分钟,若液位计已清晰,可停止冲洗;若经过反复多次反复冲洗液位计仍不清晰时,应当停止冲洗,更换云母片。当云母片出现起层、玻璃裂纹等现象时,应该更换密封组件。
2)液位计红、绿混杂或颜色发暗
故障分析:光源罩内红绿发光板位置不对、发光管亮度不够、发光管老化等原因。
解决方法:当光源罩内红绿发光板位置不对时可调整光源板位置,通过旋动光源罩侧面横调螺栓,调整红绿发光板的横向位置即可,最佳位置为:红光发光板正对表体观测孔,绿光发光板在内侧位置与观测孔斜对。当发光管亮度不够时可调整光源控制器上红绿光源旋钮,即可调整光源亮度。发光管老化时可更换新的光源条电路板。
3)水位显示全红或全绿
故障分析:高压板式液位计配有二次阀门,汽水阀门内均设有保险钢球,阀门开启速度过大、过快会导致保险钢球动作,堵死汽路或水路而无法工作。
解决方法:重新投运液位计。投运时,关闭排污阀后,汽、水阀门交替开启,把水阀缓慢开1/5周(水阀不得开得太大、太快),向液位计内徐徐导入热水,再慢慢打开汽阀1/5周,向液位计内徐徐导入蒸汽。把加热汽路的汽阀及加热阀全部打开。认真观察水位,锅炉内的水进入液位计,使水位逐渐升高,直到水位基本不变为止。但水位应有微小波动,表示水、汽管路畅通。一切正常后,把水阀、汽阀全开后各自回旋(关闭方向)1/3周,这样可以防止在长期连续使用后,阀杆与后座烧结在一起。
2、电接点液位计常见故障及解决方法:
1)汽包内有水,但二次仪表的水位显示不停抖动或全红
故障分析:水阻值设定不准确。
解决方法:根据经验一般用户的水阻值应设定在60~90之间(出厂设置一般为60)。此时应将二次仪表背面“设置有效”的端子断开,设置进入1—AA界面,向水阻大和小两个方向试设定,直至水位显示不正确后,取中间值作为水阻设定值,设置完成后再将“设置有效”两端子重新短接。
2)二次仪表某点或某段显示总绿
故障分析:查看电极是否泄漏,挂垢、接线是否短接。
解决方法:查看电极处是否泄漏;电极脏且有金属导电物质使之短接,做汽冲洗;瓷套管、接线端子和电缆线是否因破损而接筒体;拔下二次仪表25芯插头,此时表为全红,如某点仍绿为二次仪表内部问题,应更换二次仪表。
3、磁浮液位计常见故障及解决方法:
1)汽包内有水但磁浮翻板指示总在最低水位不动
故障分析:排污阀关闭不严,或浮子破损。
解决方法:首先关闭排污阀。用校正磁铁校验浮子位置,感应浮子在最低水位后,取出浮子查看是否破损,浮子内是否有水,若有则应更换新的浮子。
2)汽包有水但发光磁浮(LED光源)面板指示全红
故障分析:排污阀关闭不严;上水过快导致面板未能及时跟踪显示或浮子破损。
解决方法:查看排污阀是否关闭。查看面板是否松动,位置是否改变(出厂调试位置不可改变),都正常后,可将连接显示面板的光源控制器重新上电,显示即可正常;若查看浮子是否出现问题可按照上述1)中的方法进行查验与更换。
4、管式液位计常见故障及解决方法:
1)液位计红、绿不清
故障分析:玻璃管内壁结垢。
解决方法:当玻璃管内壁结垢时,首先采用汽冲洗或水冲洗的方法对液位计进行冲洗。若经过多次反复冲洗显示仍不清晰时,应拆卸液位计,擦拭玻璃管内壁,若擦拭后仍显示不清晰,需要更换玻璃管。
2)管式双色液位计更换玻璃管后,水位无显示。
故障分析:玻璃管安装方向不正确。
解决方法:拆卸液位计,重新安装玻璃管。管式双色液位计内的玻璃管为半圆形石英管,石英管内的斜面与红色光源的观测方向呈45°,安装好后放入石墨环进行紧固。
5、平衡容器常见故障及解决方法:
1)出现满水或无水显示。
故障分析:管路不通
解决方法:检查各连接管路是否畅通。
6、超声波液位计
出现故障指示灯常亮。
故障分析:1)在超声波持续零液位,隔一段时间后恢复液位时,故障不能自动解除;2)经调试与重新编程后,顶部故障灯常亮。
解决方法:1)需关电重启后正常;2)将超声波液位计按要求复位,再进行重新编程。
三、宁夏电投银川热电有限公司汽包水位计常见故障及对策
宁夏电投银川热电有限公司锅炉汽包就地水位监测装置为每台炉2套云母水位计,即普通型高压板式液位计,对锅炉汽包水位实现远距离视频监测。运行多年经常发生云母片结垢严重冲洗不干净,因频繁冲洗操作致使考克门和排污门泄漏,液位计红、绿混杂或颜色发暗等现象。平均每年对每台炉汽包水位计更换全套云母片1次;曾发生过因汽包双色水位计排污门内漏被迫停炉检修的事故。2015年公司对#4炉汽包水位计进行技改,更换为在线式自冲洗板式双色水位计,特点是利用汽包内的饱和蒸气和表体上部冷凝器中的冷凝水给水位计视窗进行实时清洗,同时冷凝器中的冷凝水加速了表体内部水的置换,这样便减轻了云母片上的结垢现象,延长了冲表周期,大大降低了水位计的维护量,延长了水位计的寿命。解决了以上缺陷,运行效果良好。
参考文献:
[1]徐京波,袁静,兰霄.《转炉汽包液位测量分析》.自动化与仪器仪表,2012,(05).
[2]郑君.《工业燃煤锅炉自动控制系统的设计》.中国知网,2007,(05).
[3]程启明,汪明媚,王映斐,程广曼.《火电厂锅炉汽包水位测量技术发展与现状》.电站系统工程,2010,(03).
论文作者:王锋
论文发表刊物:《电力设备》2015年4期供稿
论文发表时间:2015/12/4
标签:液位计论文; 汽包论文; 水位论文; 解决方法论文; 浮子论文; 水位计论文; 光源论文; 《电力设备》2015年4期供稿论文;