磁翻板液位計(jì)液氨儲(chǔ)罐波動(dòng)分析
發(fā)布時(shí)間：2021-09-29 23:59:23
磁翻板液位計(jì)是液氨儲(chǔ)罐液位測(cè)量中常用的一種液位計(jì)。它具有觀測(cè)直觀、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)量穩(wěn)定性好、基本測(cè)量無(wú)需外接電源等優(yōu)點(diǎn)，但在特殊情況下仍存在不足。針對(duì)火力發(fā)電廠液氨儲(chǔ)罐液位波動(dòng)問(wèn)題，在分析不同成熟液位計(jì)優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)例，分析了液氨儲(chǔ)罐液位波動(dòng)的原因，針對(duì)某熱電廠一期工程2x330mw供熱機(jī)組SCR（選擇性催化還原法），提出了采用雷達(dá)波導(dǎo)液位計(jì)的具體技術(shù)改進(jìn)方案，經(jīng)實(shí)際改造后應(yīng)用效果良好熱電廠環(huán)保配套脫硝裝置采用液氨作為還原劑，液氨儲(chǔ)罐用于液氨儲(chǔ)存。
指定一個(gè)專用液氨儲(chǔ)存區(qū)，設(shè)計(jì)兩個(gè)常溫臥式液氨儲(chǔ)罐，容積85m3，設(shè)計(jì)壓力2.2MPa，設(shè)計(jì)溫度50℃，室外布置：就地測(cè)量采用磁翻板液位計(jì)，DCS遠(yuǎn)程信號(hào)傳輸采用磁浮筒液位計(jì)。從近年來(lái)液氨儲(chǔ)罐的運(yùn)行情況來(lái)看，液氨儲(chǔ)罐的液位波動(dòng)有規(guī)律、有規(guī)律。為此，本文系統(tǒng)地探討了液氨儲(chǔ)罐液位波動(dòng)的原因，提出了保證裝置脫硝系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的對(duì)策
2異?，F(xiàn)象及處理
當(dāng)班運(yùn)行人員報(bào)警液氨C蒸發(fā)器氨壓力低，2爐爐膛出口a側(cè)脫硝效率低于80%。手動(dòng)打開(kāi)蒸發(fā)器氨壓調(diào)節(jié)閥無(wú)效。此時(shí)，負(fù)責(zé)1號(hào)爐氨消耗的蒸發(fā)器B的氨壓力也降低。發(fā)現(xiàn)a、B液氨儲(chǔ)罐出口氣動(dòng)截止閥均處于關(guān)閉位置。立即手動(dòng)開(kāi)啟原運(yùn)行B液氨儲(chǔ)罐出口閥，恢復(fù)供氨，調(diào)整B、C蒸發(fā)器壓力及脫硝系統(tǒng)各項(xiàng)參數(shù)正常。經(jīng)爐控維護(hù)人員檢查，a、B液氨儲(chǔ)罐出口氣動(dòng)截止閥全部關(guān)閉的原因是B液氨儲(chǔ)罐液位波動(dòng)。當(dāng)發(fā)出低液位信號(hào)時(shí)，出口氣動(dòng)截止閥自動(dòng)關(guān)閉。由于液位波動(dòng)后迅速恢復(fù)，儲(chǔ)罐出口氣動(dòng)截止閥不滿足開(kāi)啟條件，聯(lián)鎖正常投入時(shí)不開(kāi)啟。
液氨儲(chǔ)罐液位波動(dòng)原因包括：磁翻板液位計(jì)損壞失效；DCS遠(yuǎn)程信號(hào)錯(cuò)誤； 液位計(jì)出口管堵塞； 液氨儲(chǔ)罐局部溫度不平衡導(dǎo)致液位波動(dòng)；液氨儲(chǔ)罐壓力波動(dòng)引起。液氨儲(chǔ)罐上的液位計(jì)，無(wú)論是磁翻板液位計(jì)還是電遠(yuǎn)傳浮子式液位計(jì)，均采用接觸式測(cè)量方法。根閥安裝在儲(chǔ)罐的氣液相液位接口處，并與連接器連接。
通過(guò)檢測(cè)連接器中的液位間接測(cè)量液氨儲(chǔ)罐的液位值；根據(jù)浮力原理，浮子隨著測(cè)量管內(nèi)液位的升降而上下移動(dòng)。浮子中的磁鋼通過(guò)驅(qū)動(dòng)紅翻轉(zhuǎn)180°，白色翻轉(zhuǎn)柱通過(guò)耦合作用翻轉(zhuǎn)。液位上升時(shí)，翻轉(zhuǎn)柱由白變紅，液位下降時(shí)，翻轉(zhuǎn)柱由紅變白，通過(guò)對(duì)液氨儲(chǔ)罐長(zhǎng)期運(yùn)行數(shù)據(jù)的系統(tǒng)分析，實(shí)現(xiàn)磁翻板液位計(jì)；的液位指示，研究發(fā)現(xiàn)，液位波動(dòng)現(xiàn)象具有周期性和很強(qiáng)的規(guī)律性。B液氨罐液位波動(dòng)時(shí)間和周期基本相同，波動(dòng)幅度較大?，F(xiàn)場(chǎng)跟蹤實(shí)際運(yùn)行后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)遠(yuǎn)程DCS顯示值波動(dòng)時(shí)，就地磁翻板液位也會(huì)波動(dòng)，根據(jù)對(duì)其發(fā)生周期和時(shí)間的分析，確定為溫度的影響。
液氨儲(chǔ)罐液位波動(dòng)的預(yù)防措施；在正常運(yùn)行過(guò)程中，由于液氨儲(chǔ)罐液位波動(dòng)較大，導(dǎo)致液位偏低，觸發(fā)出口氣動(dòng)快關(guān)閥關(guān)閉，脫硝系統(tǒng)供氨中斷，導(dǎo)致機(jī)組發(fā)生NOx超標(biāo)環(huán)保事件；運(yùn)行中，液氨儲(chǔ)罐液位每8小時(shí)下降約30mm。因此，液氨儲(chǔ)罐出口氣動(dòng)快關(guān)閥關(guān)閉時(shí)間改為延時(shí)60s，備用氨罐出口氣動(dòng)快關(guān)閥開(kāi)啟，實(shí)現(xiàn)脫硝系統(tǒng)連續(xù)供氨。（2） 由于液氨儲(chǔ)罐布置在室外，且液位受環(huán)境溫度和天氣條件的影響較大，液位取樣裝置在正常運(yùn)行時(shí)應(yīng)設(shè)置遮陽(yáng)等隔離措施，以減少外界因素的干擾。（3） 運(yùn)行中，操作人員應(yīng)加強(qiáng)液氨儲(chǔ)罐的液位監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)液位異常波動(dòng)時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行人工干預(yù)，為防止氨供應(yīng)中斷。
為消除被測(cè)介質(zhì)溫度變化對(duì)液位測(cè)量值的影響，有兩種方案：一種是在介質(zhì)儲(chǔ)存裝置和測(cè)量裝置上增加絕緣，以保持介質(zhì)溫度恒定；二是對(duì)液位測(cè)量裝置進(jìn)行技術(shù)改造，采用新型導(dǎo)波雷達(dá)液氨液位測(cè)量裝置。方案一工程量大，難以保證介質(zhì)溫度恒定，不能滿足工藝要求。方案2雖然初期投資大，但測(cè)量精度高，對(duì)復(fù)雜介質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)，能滿足工藝要求；導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)是一種基于時(shí)域反射原理的雷達(dá)液位計(jì)（TDR）。雷達(dá)液位計(jì)的電磁脈沖以光速沿鋼纜或探頭傳播。當(dāng)遇到被測(cè)介質(zhì)表面時(shí)，雷達(dá)液位計(jì)的一些脈沖被反射形成回波并沿同一路徑返回脈沖發(fā)射裝置，發(fā)射裝置與被測(cè)介質(zhì)表面之間的距離與脈沖在它們之間的傳播時(shí)間成正比，并計(jì)算了液位高度。某電廠采用波導(dǎo)雷達(dá)技術(shù)改造后，液氨液位波動(dòng)罐現(xiàn)象消失，儲(chǔ)罐運(yùn)行良好。
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