李冬
天津蓝巢电力检修有限公司 300380
【摘要】本文主要分析了凝汽器水位测量出现的问题和影响因素，并对如何保证凝汽器水位测量的准确性进行了阐述，希望能够提供一定的参考。
【关键词】凝汽器；水位测量；准确性
凝汽器中水位测量的准确性在一定程度上影响着机组的安全经济运行情况，当机组在启动和停止的过程中，由于运行的参数变化较大，所以对水位进行仔细且严密的监视非常重要，因此对其进行研究，提供有效的措施非常有必要。
1.凝汽器水位测量不准确对机组运行带来的影响研究
一般情况下，凝汽器水位测量出现不准确的现象是因为凝汽器的水位过高或者过低，严重影响了机组的运行，其带来的影响主要体现在以下几个方面：
（1）当凝汽器的水位过高时，其会淹没铜管，会减少整个凝汽器的冷却面积【1】，并且凝汽器的真空值会呈现下降的趋势，同时会凝结吸收空气，导致凝结水不断增加其含氧量，使凝汽器的铜管出现了明显锈蚀的情况，进一步将设备使用的安全性和可靠性降低，并降低凝结水的问题，将除氧器加热时所需要的抽汽量不断增加，导致机组在运行过程中的热效率得不到保证。
（2）当凝汽器的水位淹没空气管时，会导致射水抽气器抽水，严重下降了凝汽器的真空值，如果在这样的情况下还继续运行，就会导致整个设备出现超负荷的运行，容易磨损推力轴承乌金，并导致轴向位移距离较大，当真空值下降到64kPa时，低真空的保护作用就会开始动作，否则就会导致低压缸的排气门出现爆破，最终使机组无法继续正常运行。
（3）如果凝汽器的水位较低时，就会导致凝结水泵出现气蚀，对凝结水泵的安全运行造成严重影响，同时也会降低凝结水泵的出力，下降除氧器内的水位，严重者可能会导致锅炉的出力降低。
2.液位测量的相关研究
因为在凝汽器设备中其内部的真空度较高，所以相应的液位测量装置的气密性必须得到保证，保证其不会对凝气设备的真空度造成影响，并让液位测量的准确性不断提高，所以传统一般采取用差压变送器以及温度补偿等方法进行液位测量，但是随着社会、科学技术的不断发展与进步，该类测量方案已经无法满足现代化社会的需求，本文主要采用导波雷达液位变送器的方法进行相应的液位测量工作。
2.1差压变送器的测量方法
在整个测量设备当中，要想保证差压变送器的液位测量的稳定性和准确性，主要依靠一次测量的元件，也就是平衡容器产生差压值得可靠性【2】。但是该类差压值得准确性一般受到较多因素得影响，对于凝汽器的水位测量工作来讲，平衡容器内凝结水形成的时间等方面都对平衡容器的差压值准确性有较大的影响。在测量单元初运行阶段中，平衡容器内凝水管的凝结水正在形成时，平衡容器产生的差压值就会呈现不准确的情况，由此就不能保证液位的准确性，最终导致水位测量的可靠性不能得到保证。
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2.2导波雷达液位变送器的测量方法
该类方法主要利用了时域反射的原理，在测量的过程中，不管被测量的对象参数会发生怎样的变化，导波雷达都会对实际液位情况进行实时跟踪。当发生器产生向下传送的雷达波，当遇到比空气以及蒸汽等传到介质的介电常数更大的液体表面时，雷达波就会被反射，通过研究超高速计时电路就会将雷达波从发射到接受过程中的传导时间计算出来，从而让液位测量的准确性得到有效保障。在整个测量的过程中，测量的介质压力以及温度等只会对导波雷达探头的结构有一定的要求，不会影响测量的结果。
3.如何保证凝汽器水位测量的准确性
3.1保证设计的科学性
在设计凝汽器的过程中，相关的设计人员应该积极利用社会上先进且科学的技术、知识，选用更加成熟且可靠的自动控制系统硬件和软件，让机组运行的稳定性、安全性和可靠性得到保证。而对于凝汽器水位等比较重要的关键参数内容，则需要使用上述测量方法中的变送器进行测量，让凝汽器的水位控制系统中主调节信号的可靠性和真实性得到保证。
3.2提高安装工艺技术水平
在具体安装的过程中，相关的安装人员应该严格按照相关的安装尺寸和施工技术规范等要求开展安装工作，让水位测量的准确性得到保证，并且相关的管道敷设应该与施工、验收技术规范相符，当管道敷设完成之后要进行相应的气密性试验，保证其能满足相关的要求。电气线路敷设的过程中，其选用的电缆应符合国家要求，并保证接线工艺的科学性，电缆线路敷设的路经应该尽量避免与强干扰源在统一位置处。
3.3控制凝汽器热井水位
控制凝汽器水位系统一般使用单回路调节的方法，其中控制变量为凝结水补水调节阀，被控制变量为凝汽器水位【3】。如果机组在运行过程中的负荷出现了较大的变化时，其凝汽器内的凝结水量也会受到影响发生变化，但是因为凝汽器热井的容积相对较小，所以其水位发生变化的情况比较明显，所以只是依靠凝汽器水位信号的变化对凝汽器补水调节阀进行控制就会导致凝汽器水位出现大幅度的波动，最终加大水位控制的难度。而凝汽器热井水位发生了变化，就会影响除氧器的水位情况，因为除氧器的容积相对较大，所以其水位允许变化的范围与热井不同，所以为了能够将各个关键位置联系起来，并能保证在合理、经济的状态下运行，就需要将前馈信号增加，将调节系统的应变和处理能力不断提高，进一步让凝汽器水位测量的准确性得到保证。比如前馈信号可以使用PID调节器，将其与凝汽器水位PID调节器的输入端相结合，叠加当前值和设定值的差值信号，让其作为控制系统的最终输入，让凝汽器水位调节器能够提前做出判断，保证当系统在出现负荷变化时，能够让凝汽器的水位变化控制在允许的误差范围内。
4.结束语
随着社会经济的不断发展，科学技术得到了不断进步，传统的凝汽器水位测量已经不能满足现代社会的测量需求，因此相关人员应该积极利用先进、科学的测量设备，保证凝汽器水位测量的准确性，同时让机组能够实现安全稳定运行，为相关企业创造出社会经济价值。
【参考文献】
[1]柴赟.600 MW机组凝汽器水位测量及保护可靠性完善[J].电力安全技术,2018,20(12):50-52.
[2]王光辉.除氧器水位及凝汽器热井水位的控制策略[J].冶金动力,2015(11):64-67.
[3]闫长增,贺瑞阳.电厂汽轮机组汽机凝汽器水位偏差解决方法[J].科技创新与应用,2012(30):96.
论文作者:李冬
论文发表刊物:《科技新时代》2019年11期
论文发表时间:2020/1/8
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