摘要：针对茶园电厂#2机组汽机润滑油箱就地磁翻板液位计和用作运行人员监视和报警用的模拟量取样点测量显示不一致，易造成润滑油箱油位低三取二跳机保护误动的运行现状，对汽机润滑油箱油位开关信号误发的影响因素和改进方法进行了分析探讨。
关键词：油位开关 汽机润滑油箱 信号误发
0 引言
汽机润滑油系统的作用是给汽轮发电机的支持轴承、推力轴承和盘车装置提供润滑，为氢密封系统供备用油以及为操纵机械超速脱扣装置供压力油。 润滑油系统由汽轮机主轴驱动的主油泵、冷油器、顶轴装置、盘车装置、排烟系统、油箱、交流润滑油泵、直流润滑泵、滤网、加热器、电加热器、油位指示器、阀门、逆止门、各种监测仪表等构成。茶园电厂采用圆筒形卧式润滑油箱，由钢板卷制焊接而成。它安装在厂房零米地面的汽轮发电机组前端。油箱顶部焊有圆形顶板，交流润滑油泵、直流事故油泵、排烟装置、油位指示器、油位开关等都装在顶板上，油箱内装有射油器及连接管道、阀门等。油位开关在运行的过程中发生油位信号误发问题。目前，茶园电厂装在润滑油箱顶部的油位指示器，开关量油位计，模拟量油位显示器，可输出4-20mADC信号，可就地指示油位及远传报警。开关量报警，一台油位开关，它可低油位或高油位报警。三台油位开关，具有三取二保护跳机功能。
1 运行现状及问题
茶园电厂#2机组润滑油箱设计安装了3个液位开关，信号送至DCS逻辑参与润滑油箱液位低三取二跳机保护。就地润滑油箱上安装有磁翻板液位计，靠抽油烟机侧安装一模拟量测点，KKS编码20MAV10CL301，作为运行监视油位和报警之用，不参与跳机保护。机组运行半年来，至少发生油位低误报警3次，由于就地磁翻板液位计与该模拟量点显示经常不一致，给运行人员判断真实油位造成困难。另外，还极易发生油位低保护误动停机事故，后果不堪设想。
1 现场设备原因分析
经过机组投产半年观察，通过对就地润滑油箱磁翻板液位计、模拟量取样点（仅用作监视油箱油位和报警用）以及用作三取二保护跳机的开关量液位开关取样点运行情况观察，目前茶园电厂主油箱油位测量不准确的因素有以下三个方面：
A、润滑油泵泵的启、停造成油位的波动；
B、回油进入油箱时引起泡沫造成测量不准；
C、浮球型油位开关测量液位精确度较低。
2 调研考查及改造措施
经考查：主油箱的油品的介电常数比较低，大概在5以下，介电常数的大小是反应导波雷达液位计雷达波反射强弱最重要的指标，介电常数越小反射回波的能力越小， 所测液位精确度越低。当前Magnetrol导波雷达液位计的最低介电常数为1.3. 那么测量油位较准确。MAGNETROL导波雷达液位计的原理：MAGNETROL的导波雷达液位计可实现对液体的直接接触式测量（实时液位测量），其采用了TDR（时域反射）原理，这种原理是由发生器产生一个沿导波杆（探头）向下传送的电磁脉冲波，当遇到比先前传导介质（空气，蒸发汽戒油）介电常测量大的液体表面的脉冲被反射，用超高速计时电路精确地计算出脉冲波的传导时间，从而实现对液位的精确测量，精度为杆长的 0.1%,电磁波的传递与介质的（压力，温度，比重）等参数无关,但其反射回波的能力不受介电常数影响，反射回波的能力很强，可以反射介电常数1.3以上的介质，其磁场计为封闭的，很强的导向性及高灵敏度，可以达到反射90%以上的回波接收。
导波雷达液位计的优点：
A、可以实现直接测量，可以顶部安装，安装简单；
B、测量不受容器压力变化的影响（主油箱负压）；
C、可以穿透泡沫，测量真实液位，消除虚假液位；
D、雷达波在导波杆内传递，可以消除外部干扰对测量的影响。
茶园电厂#5、#6、#7、#8低加及凝汽器水位均采用的Magnetrol导波雷达液位计，测量准确，波动小，抗干扰能力强，且其他电厂已经在润滑油箱上安装使用，效果较好。
改造措施：我厂#2机主机油箱油位开关改一支为MAGNETROL导波雷达液位计测量，将该信号引入到DCS逻辑进行判断，当润滑油箱液位达到低III值后输出与另外两个未改的开关量取样点参与逻辑润滑油箱油位低三取二跳机保护。
改造后达到的目的：保护用测点不仅能实时监视真实润滑油箱油位，该部份功能在DCS内实现，也能参与润滑油箱油位低三取二跳机保护，降低误动风险。
逻辑框图
导波雷达液位计安装
4 效果评估
茶园电厂润滑油箱油位计通过将其中一开关量取样点更改为Magnetrol导波雷达液位计，完善润滑油箱液位低跳汽机逻辑，保证了汽机润滑油箱油位稳定性、可靠性和准确性。茶园电厂润滑油箱液位计自改造后投入运行半年来，从未发生过保护误动跳机事件，对润滑油箱油位的测量更精准，不仅方便了运行人员实时监视和判断润滑油箱真实油位，还降低了保护误动风险。
5 结束语
提高汽机润滑油箱油位稳定性和准确性的方法措施很多，各厂具体情况不一，需根据现场存在的问题进行优化选择设备。本厂改造后使用Magnetrol导波雷达液位计，使得汽机润滑油箱油位准确度明显提高，为汽轮机安全长周期运行提供了进一步保障。
参考文献：
[1] 茶园电厂汽轮机运行规程
[2] 茶园电厂热控检修规程
[3] Magnetrol导波雷达液位计说明书
作者简介：1.王文光 大专 助理工程师 国家电投集团贵州金元茶园发电有任公司
论文作者:王文光
论文发表刊物:《电力设备》2018年第16期
论文发表时间:2018/10/1
标签：油箱论文; 导波论文; 茶园论文; 测量论文; 电厂论文; 液位计论文; 汽机论文; 《电力设备》2018年第16期论文;