300MW机组凝汽器水位测量探讨(图)

胡国群
【摘要】本文介绍了湛江电力有限公司300MW机组凝汽器水位测量不准的主要原因，并根据机组凝汽器实际情况，对凝汽器水位通用测量方法进行了改造，使改造后的凝汽器水位能正常投入运行，保证了机组安全稳定运行。
【关键词】凝汽器差压式水位变送器雷达液位计安装
一、存在问题及分析
湛江电力有限公司四台300MW机组凝汽器水位测量采用传统的差压测量方法，它是利用水位—差压转换原理，将凝汽器内水与正压管水位差通过差压变送器转换为4～20mA标准信号传给DCS系统，由DCS系统通过逻辑计算再标定水位，以实现凝汽器水位的测量，原理如图1：

图1 凝汽器水位测量原理图（改造前）
按照图1测量凝汽器水位的安装方法，主要存在以下问题：
1、凝汽器水位测量取样管路系统为负压系统，若取样管路系统稍有泄漏，凝汽器水位将无法测量，而取样管路系统阀门和仪表的接口多，增加了泄漏的可能性，查找漏点相对较难。
2、凝汽器水位排污系统看起来非常合理，但多次排污后，排污门稍有内漏都会影响到水位测量。
3、凝汽器水位变送器排污后，正压管再累积满水形成恒定正压水柱比较困难。
根据以上分析，造成凝汽器水位测量不准的原因主要是测量系统受真空环境影响所致，只要使用不受真空影响的测量方法，适用水介质，就能准确测量凝汽器水位。可供选择的设备有超声波液位计、雷达液位计、电接点式液位计等。
二、改造设备选型
电接点式液位计有价格便宜，安装简单等优点，但电极容易损坏，重新安装比较困难，容易泄漏，虽然不会影响到水位测量，但会损害凝汽器真空，有害机组运行安全。
超声波液位计的优点比较轻便，在干净环境下测量比较准确，但在密封容器内测量，探头镜片容易受水雾污染，影响测量。
雷达液位计安装简单，维护方便快捷，具有先进电子技术，只要安装准确，测量几乎不受外界影响，缺点就是价格相对较昂贵。
根据查阅的各种液位说明资料和使用情况比较得出：选用雷达液位计相对合适。
三、改造实施
我厂分别于2004年、2006年对＃1～＃4机组的凝汽器水位测量进行了改造，效果明显，几乎零维护，不用在考虑真空影响测量的问题，凝汽器水位自动调节也顺利投入，厂家现场技术服务也比较全面。其安装方法如图2：

图2 凝汽器水位测量原理图（改造后）
测量筒和引压管、阀门都可以才焊接方式连接，这样可保证接口没有泄漏点。按连通管原理，测量筒水位高度永远等于凝汽器水位高度，雷达液位计只要测出测量筒水位就可知道凝汽器水位，而雷达液位计是通过雷达探针导波测量水位的，完全不受测量筒内真空影响。
因此选用雷达液位计测量水位后，主要解决了以下问题：
1、无论有无泄漏影响真空，雷达液位计都能准确测量凝汽器水位。
2、考虑到凝汽器漏真空会影响到机组的热效率和安全，测量筒完全可以焊接连接。
3、凝汽器补水调节能自动控制，减少运行人员的操作。
但使用雷达液位计需注意如下问题：
1、雷达液位计受测量介质温度限制，测量介质温度不能太高。
2、选用雷达液位计，要根据现场仪表安装情况和要求进行选型，导波杆不能随意弯曲安装。
三、结论
经过改造后测量的凝汽器水位，其指示偏差在10毫米之内，几乎和就地磁翻板水位一致，同时大量减少运行监视操作人力，为机组安全经济运行打下了基础。