何小龙1 李宗宝2 王成1
1、海南核电有限公司 海南昌江 572733；2、中核检修有限公司 广东深圳 518124
摘要：核电厂鼓网过滤系统液位计是监测泵房海水液位和过滤液位差的重要设备，运行人员通过观察海水液位和过滤液位差的变化情况，随时准备响应冷源的安全隐患，因此对液位计有着量程大、精度高、响应灵敏的要求，然而海水有着强腐蚀性、盐雾大、涨潮退潮、杂物多、流速多变、受台风影响大、受暴雨影响大等多种复杂工况的影响，且仪表信号输送的距离较远，导致海水过滤系统液位计监视数据频发异常或故障反复出现，本文通过近八年的检修实践总结能够快速有效地诊断和处理海水过滤系统鼓网液位计故障的方法，有利于技术人员快速掌握该系统的液位计检修技能。
关键词：核电厂；海水过滤；液位计
1.鼓网过滤系统结构及液位差监测原理
1.1 鼓网过滤系统结构
鼓形滤网（简称鼓网）由一个直径17米的旋转的筒形骨架结构组成，安装在CFI 系统进水流道上，在骨架圆周方向上装有过滤网片。鼓网是CRF系统及SEC系统取水部分的主要过滤设备，功能是将海水中经格栅处理后的细小杂质去除，以保证后续的水泵和传热设备的正常安全运行。
1.2 鼓网前后液位差监测原理
目前每个鼓网有三组液位差显示表，每组两个静压液位计的信号送入就地控制箱，如图1中所示静压液位计，仪表量程20米，精度要求2cm内。就地控制箱的数显表可以实时显示液位变送器的数值，并通过比较两个数值将鼓网前后液位差报警信号送入主控室，用于联动CRF海水循环泵和主控室人员监控海水工况。
2.鼓网液位差的故障诊断和处理
鼓网液位差若是三组液位数值同时都在波动，通常是真实海水工况在变化，因此联动CRF海水循环泵的信号采用了三取二逻辑，三组液位差信号中有两组高于0.8米会停运对应的CRF海水循环泵。鼓网液位差的故障初期一般表现为某一组液位数值波动，这时一般是鼓网液位差监测回路异常，也就是设备故障。根据现场实践，静压液位计故障可能性大，所以我们按静压液位计→接线盒→就地控制箱→DCS控制柜的顺序来排查分析，能节省不必要的拆接线和工作步骤，为紧急处理液位故障争取时间，缩短风险运行时间。
2.1 鼓网液位计故障的判断和处理
2.1.1 鼓网液位计受海水腐蚀影响
一般鼓网液位计使用5-7年时，受海水腐蚀现象不可避免。鼓网液位差信号波动时，首先检查鼓网液位计，若是外观在如下图中腐蚀变色，一般是腐蚀老化，更换备件后恢复正常。
图1 鼓网静压液位计
2.1.2 污泥进入静压液位计护盖导致液位波动
在鼓网液位差信号波动时，首先检查鼓网液位计的外观。因海水工况多变，雨季海水污浊时将污泥带入静压液位计护盖，随着海水水流冲刷触碰液位计膜片导致液位计信号波动。此时，仅需对静压液位计膜片进行清洗，也可以去掉护盖，并将静压液位计离池底30cm左右安装，避免污泥对静压液位计的冲刷影响。
图2 污泥进入静压液位计护盖（左）
2.1.3 液位计电缆被夹持挤压导致信号波动
检查液位计的零点和线性都正常，我们实践中发现有一次信号波动仍然存在，而且是偶发，整个回路检查都正常，迟迟未找到原因。但在回装液位计摇动电缆夹具时，发现信号波动复现了，这才定位了故障来源。鼓网液位计电缆夹具用于固定仪表标高，当海水干净时，鼓网前后液位差为0，如图3鼓网液位计电缆夹具。当发现夹具对电缆信号有影响时，建议更换备件，重新固定仪表电缆时，注意不要夹持过紧，避免损伤电缆。
图3 鼓网液位计电缆夹具
2.1.4 液位计仪表接线盒进水导致液位不准
检查液位计的零点和线性都正常，并验证摇动电缆夹具也不会造成信号波动，说明仪表探测和电缆均正常，但信号仍然偶发波动，我们继续沿着信号传输的路线向上游检查，发现液位计仪表接线盒进水，接线盒内的电路板绝缘受到影响导致液位不准。因为接线盒都在室外墙壁上安装，没有防雨遮阳的措施，塑料容易老化，金属部件容易受腐蚀。针对对这种情况，我们不仅更换了接线盒，还检查更换了接线盒正面的密封圈，对接线盒背面与墙面之间进行防水密封，并且在接线盒上方加装了遮阳防雨不锈钢罩，使室外接线盒的防水性能大大增强，使用寿命延长，至今未出现接线盒进水的问题。
图4 液位计仪表接线盒进水
2.2 就地控制箱数显表的检查
就地控制箱数显表用于接收鼓网静压液位计的信号，并将信号复制输出至中控室的DCS控制柜。就地控制箱数显表作为一种信号传递装置，存在信号输出与信号输入的误差，这个误差使设备性能决定的，但通过调整输出信号的零点和量程，可以进行输出精度的修正，使输出的曲线特征逼近输入信号特征，满足现场使用。如图5所示液位数显表的输入与输出的电流对比，我们能调整数显表的设置，使中控室的显示值与就地控制箱的数显表示数基本一致，误差不超过2cm。
图5 液位数显表的输入与输出的电流对比
2.3 中控室DCS控制柜的检查
中控室DCS控制柜可靠性非常高，实践中几乎没有出现信号通道异常。在现场检查时往往只是验证通道是否正常，做法是用信号发生器输出4-20mA电流信号至DCS控制柜对应信号通道，观察中控室显示值是否符合预期值，通常都是非常准确。若不正常，需检查控制柜内的保险管和卡件。
3 结束语
通过以上分析，我们可以归纳出一个有章可循的思路，按静压液位计→接线盒→就地控制箱→DCS控制柜的顺序来快速排查故障点，为紧急处理液位故障争取时间，缩短风险运行时间。
参考文献
[1] 王雷明.核电厂循环水过滤系统鼓型滤网腐蚀及保护措施研究[J].《企业技术开发》，2015年第3期.
[2] 王景芝.仪表维修工实用技能详解[M].北京：化学工业出版社，2016.
论文作者:何小龙1,李宗宝2,王成1
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第35期
论文发表时间:2019/4/17
标签：液位计论文; 液位论文; 静压论文; 信号论文; 控制箱论文; 海水论文; 接线盒论文; 《建筑学研究前沿》2018年第35期论文;