加强真空泵汽水分离器液位检测

摘　要：华电包头公司开展的“隐患排查，节能减排”工作中，为了进一步提高机组运行安全性，保证2台600MW机组更加稳定运行，对凝汽器水环真空泵汽水分离器液位参数检测进行强化，在原测量设备基础上，加装模拟量测量设备，数据传至上位机，帮助值班员更合理运行设备。

关键词：水环真空泵 ， 液位
凝汽器水环真空泵系统
1. 水环真空泵原理
　　在泵体中装有适量的水作为工作液。当叶轮按顺时针方向旋转时，水被叶轮抛向四周，由于离心力的作用，水形成了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的封闭圆环。水环的下部分内表面恰好与叶轮轮毂相切，水环的上部内表面刚好与叶片顶端接触(实际上叶片在水环内有一定的插入深度)。此时叶轮轮毂与水环之间形成一个月牙形空间，而这一空间又被叶轮分成和叶片数目相等的若干个小腔。如果以叶轮的下部0°为起点，那么叶轮在旋转前180°时小腔的容积由小变大，且与端面上的吸气口相通，此时气体被吸入，当吸气终了时小腔则与吸气口隔绝；当叶轮继续旋转时，小腔由大变小，使气体被压缩；当小腔与排气口相通时，气体便被排出泵外。
1.2 水环真空泵特点
　　结构简单，制造精度要求不高，容易加工。结构紧凑，泵的转数较高，一般可与电动机直联，无须减速装置。故用小的结构尺寸，可以获得大的排气量，占地面积也小。压缩气体基本上是等温的，即压缩气体过程温度变化很小。由于泵腔内没有金属磨擦表面，无须对泵内进行润滑，而且磨损很小。转动件和固定件之间的密封可直接由水封来完成。 ?吸气均匀，工作平稳可靠，操作简单，维修方便。
1.3 水环真空泵汽水分离器液位对凝汽器真空的影响
　　汽水分离器的水位高，真空泵的水环就厚，不但真空泵的电流增大，反而抽吸气体的能力（吸入室的容积）减小，真空泵效率降低，机组可能真空下降；汽水分离器的水位低，真空泵的水环就薄，水环不稳定，真空泵入口的真空也不稳定，抽吸能力下降，机组真空下降。
2. 项目改造
2.1 水环真空泵汽水分离器液位原运行状况
　　我厂两台600MW机组，每台机组各3台水环真空泵，每台水环泵汽水分离器有一磁翻板双色水位计，以及两个电磁感应式液位开关。曾发生过由于水位下降太快，运行反应不及，进而分离器无水破坏真空，导致跳机的事故。
2.2 水环真空泵汽水分离器液位计优化方案
　　1、液位计选型  在不改变原有设备的前提下，增加模拟量。为防止增加漏点破坏真空，不能采用直接测量，故而采用磁浮式液位计变送器（UB-B）型。磁浮式液位计内装浮子，浮子内装有磁钢，由于液体浮力，浮子随液位的变化而上下浮动，浮子内磁钢的磁力作用于变送器的磁感应元件并发生变化，转换成4～20mA的标准信号输出，通过指示器或其他指示仪表，实现远程液位指示、检测、控制和记录。
　　2、查找输入通道  从DAS系统中查找冗余AI通道，为了便于接线，尽量将信号接到一个柜中。最终，选择12010607、12010608、12010807，22010607、22010608、22010807。最后在I/O清册中将修改信息填好。
　　3、修改操作画面  使用工程师站在DCS画面“凝汽器真空系统”中，增加模拟量显示块，并将这些点连接到选好的通道上。连接完毕，将画面保存，待调试完成后，将画面传至其他工程站和操作员站。
　　4、敷设信号传输电缆  严格按照《电缆敷设工艺标准（201—1998）》敷设电缆。
　　5、系统调试  将汽水分离器内水放完，使其处于0水位，确定液位变送器位置，是其在上位机显示液位为0，固定液位计。将汽水分离器逐渐充满水，读取上位机液位数值，对照就地磁翻板水位计，以确定测量是否准确。如不准确，调整液位计位置，直到准确为止。调试完成后，将DCS画面传至各操作员站，投入使用。
3. 优化改造后的运行情况
　　技术改造后，当发现凝汽器水环真空泵汽水分离器液位开始异常变化后，运行人员可迅速到就地检查或紧急处理，比起以前仅靠水位高、低报警来判断故障，大大增加了运行值班人员的反应时间，从而确保了机组的安全稳定运行。从改造完至今，未发生过由水环真空系统故障引起的真空下降事故。
4. 结束语
　　目前，电煤供应持续紧张、煤价不断攀升、煤质严重下滑、发电单位成本不断升高、企业经营困难。我厂地处内蒙，拥有煤价相对较低的地域优势，唯有紧抓这一地域优势，保持机组长期安全稳定运行，才能在竞争日益激烈行业内站稳，进而做大、做强。这就要求我们所有技术人员不断探索，不断追求，深度挖潜，保持机组长期稳定安全运行。
参考文献
[1]李江，边立秀，．火电厂开关量控制技术及应用［Ｍ］．北京：中国电力出版社，2001．
[2]王俊杰．检测技术与仪表［Ｍ］．武汉：武汉理工大学出版社，2001．