摘要：工业锅炉水位表设计不合理的情况是导致锅炉事故发生的主要原因之一，本文针对影响及处理办法进行了分析，经过现场校测节省时间、提高效率和准确率。该设计能够向全国推广使用，具有良好的经济效益以及社会效益。
关键词：锅炉水位表；设计不合理；处理办法
引言：
水位表是一种反映液位的测量仪表，锅炉水位表用来指示锅炉内水位的高低，可协助司炉人员监视锅炉水位的动态，以便控制锅炉水位在正常范围之内，因此水位表也是蒸汽锅炉的特别重要的安全附件之一。锅炉水位表形成假水位就容易造成锅炉事故：缺水事故和满水事故。由于缺水原因造成的锅炉事故占很大比例，锅炉爆炸的主要原因之一也是缺水。我国锅炉的安全技术规范和标准都对蒸汽锅炉的水位表的技术要求进行了严格的规定。
1.工业锅炉所呈现的特点
目前,工业锅炉水位仪表产品型号颇多,达数十种。由于多数厂家归属于不同部门,又无行业协会的协调和管理,致使型号棍乱不堪,各行其是。各种型号的锅炉水位仪表,按工作原理可以分为四种:①电极式工业锅炉水位仪表;②电感式工业锅炉水位仪表;③磁动式工业锅炉水位仪表;④水银开关水位控制器。其中,电极式的产量占70外左右,其次是电感式和磁动式。水银开关水位控制器产量不断减少,正逐渐被淘汰。电极式工业锅炉水位仪表(包括电接点式工业锅炉水位仪)具有工作可靠、无可动部件、构造简单、维护量小等优点,所以产量高、应用广。电感式水位仪表适用于中小型低压工业锅炉,可以对锅炉水位进行连续控制,还适用于水箱、水塔等的液位控制。它输出标准信号,水位控制范围可调。磁动式水位仪表则是一种较为新型的工业锅炉水位监控仪表。它的磁浮子随水位移动灵活,检测点多,安装方便,工作性能较可靠,应用范围在不断扩大。针对实际调查情况显示，目前我国锅炉水位表的特点主要包括以下几方面。
1.1体现明显的破坏性与危险性
锅炉除了具有工作环境比较差的运行特点之外，也体现明显的破坏性与危险性。通过对锅炉进行内部结构分析可知，其运行结构比较复杂，是对能量实施转化的一项装置。但是，锅炉在进行能量转化的时候，需要比较强的密封性，这样就致使工业锅炉在实际运行中处于高温的内部状态，对设备有着很大的负荷压力。但是，锅炉在工业生产中会受到运行参数与水质情况的影响，也受到日常维护等多种因素影响，锅炉内部会出现腐蚀或者是裂纹等损坏现象。在后续的运行中受到压力波动的影响，锅炉会出现爆炸的运行问题。这样就会对锅炉设备造成破坏，具有很强的破坏性，给周边工作人员带来生命威胁。所以，在进行工业锅炉设计的时候，设计人员需要对这些因素进行分析，合理做好零件的设计工作，以免出现安全问题。
1.2设计结构比较复杂
此外，在进行工业锅炉设计时候，需要关注到结构的复杂性。工业锅炉是为工业生产提供动能的，整体结构设计是呈现明显复杂性的，零件数量是比较多的。但是这些零件是具有关联性的，只有实现合理的内部零件设计，才能保障内部结构的科学性。尤其是在进行管路布置的时候，需要对管路进行科学的设计，才能让工业锅炉实现稳定的运行，为工业生产提供更多的动力。所以在进行工业锅炉设计的时候，需要依据工业生产的具体特点进行设计，实施针对性的设计，保障锅炉运行效率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆可以说，随着工业生产的运行发展，锅炉设备具有的功能逐渐得到人们的重视，在进行锅炉设计时，需要对多项设计因素进行充分考虑，以便制定满足当时设计要求条件下的最优方案。
2.水位表设计不合理导致存在的问题
通过实际调查发现，我国大多数工业锅炉水位表设计过程中，最为突出的问题就是水位表汽连管与锅筒的连接问题，进而不合理设计情况下，极易导致锅炉出现假水位的现行。针对该种设计形式，主要会造成以下致命问题。第一，该锅炉水位表的汽连管入口与锅筒连接处设置在锅筒的最底处，这就导致锅筒内的凝结水会自动流到水位表里。锅炉运行时加热管中的大量汽水混合物进入锅筒，那么锅筒内就不只有蒸汽，还有水，这样大量的水就会通过汽连管进入水位表，导致出现假水位。设计者可能只考虑理想状态的情况：即锅筒内全部是蒸汽，这样水位表的汽连管就在汽空间。发现问题后制造厂家在安装工地进行了简易处理，为了避免在锅筒上动焊，就将水位表的汽连管封堵，在压力表接管上安装1个三通，然后将水位表汽连管从三通处接出。这种方式可以避免锅筒的水进入水位表水连管，但是与TSGG0001—2012《锅炉安全技术监察规程》第6.3.1.2（5）款不符：“水位表或者水表柱和锅筒（锅壳）之间阀门的流道直径应当不小于8mm，汽水连接管内径应当不小于18mm，连接管长度大于500mm或者有弯曲时，内径应当适当放大，以保证水位表灵敏准确”。该锅炉压力表接管规格为DN15，而水位表的汽水连接管规格为DN25。这样处理就不符合法规要求，也会在冲洗水位表时造成压力表指示波动。第二，该锅炉水位表的水连管入口直接与集箱连接管连接环节中存在的问题，那么就导致锅炉进水时部分给水直接通过水连管进入水位表。该连通管规格为φ76×4mm，而锅炉进水管入口也在此处，而且两个入口在一个横截面上成90°布置。由此一来，经过该种形式的设置方式，就会导致锅炉给水泵启动后，在连通管内部的狭窄空间里一部分高压水流就会直接进入水位表的水连管而到达水位表，导致出现假水位。
3.处理办法和建议
3.1处理办法
针对以上存在的问题，提出以下建议对策。（1）对上述存在的设计结构问题，锅炉设计人员进行图纸修改并将图纸重新由设计文件鉴定机构进行鉴定，使以后生产的锅炉避免出现类似问题。（2）针对现场安装的这台锅炉，由锅炉制造厂制定修理方案进行修理并经检验合格后方可投入使用。
3.2建议
（1）在锅筒中上部开孔，将水位表汽连管的入口设置在锅筒中上部，使汽连管完全处于锅筒汽空间，避免锅筒内的水进入水位表。（2）改变锅炉水位表水连管位置，使进水管入口与水位表水连管入口不在同一位置，避免给水对水位表的影响[1]。（3）对原水位表的汽水连接管进行封堵或用连通管连接起来。
3.3改造后的效果
经过现场对水位表的改造后，对该锅炉进行热态试验，按照《锅炉安全技术监察规程》及锅炉设计的要求进行了高低水位报警及低水位联锁保护功能、水泵的自动进水控制功能实际验证，都能达到要求，满足锅炉实际运行的需要，文章提出的这些办法具有一定的可推广性。
结论：
简而言之，针对工业锅炉水位表设计不合理的现象，本文对因设计不合理而造成的影响进行了详细的分析并提出了处理办法[2]。
参考文献：
[1]周红丽.锅炉水位计及水位安全保护装置的结构特点及安装使用中常见问题及原因分析[J].当代化工研究，2016,12（28）：34-35.
[2]王志全.锅炉水位表的安装要求[J].工业安全与环保.2016,(06)：67-68
论文作者:陈晓梅
论文发表刊物:《防护工程》2019年11期
论文发表时间:2019/9/4
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