试分析锅炉虚假水位对锅炉运行的影响及如何应对
试分析锅炉虚假水位对锅炉运行的影响及如何应对
何为“虚假水位”。“虚假水位”就是暂时不真实水位。当汽包压力突降时(如汽包、过热器安全门动作、发电机组负荷突升等原因),由于锅水饱和温度下降到相对应压力下的饱和温度而放出大量热量来自行蒸发,于是锅水内汽泡增加,体积膨胀,使水位上升,形成虚假水位。又当汽包压力突升(如发电机组负荷突降等),则相应的饱和温度提高,一部分热量被用于锅水加热,使蒸发量减少,锅水中汽泡量减少,体积收缩,促使水位降低,同样形成虚假水位。(防止锅炉负压、汽包水位保护动作的调整注意事项)
众所周知,汽包水位正常是保证锅炉安全运行的条件之一。
运行中汽包水位如果过高,会影响汽水分离效果,使饱和蒸汽的湿度增加,含盐量增多,容易造成过热器流通面积减小,阻力增大,热阻提高,管壁超温,甚至爆管;另外蒸汽湿度增大还会导致汽轮机效率降低,轴向推力增大等。严重满水时过热器蒸汽温度急剧下降,使蒸汽管道和汽轮机产生水冲击,造成汽轮机叶片断裂等严重的破坏性事故。
汽包水位过低会破坏锅炉的水循环,严重缺水而又处理不当,会造成炉管爆破,甚至酿成锅炉爆炸事故。
对于高参数大容量锅炉,因其汽包容量相对较小,而蒸发量又大,其水位控制要求更严格,只要给水量与蒸发量不相适应,就会在短时间内出现缺水或满水事故。因此锅炉运行中一定要保持汽包水位在正常的范围内。
锅炉运行中,汽包水位是经常变动的,引起水位变化的原因一是锅炉外部扰动,如负荷变化;另一个原因是锅炉内部扰动,如锅炉内燃烧工况的改变。出现外扰和内扰时,都将使物质平衡遭到破坏,即给水流量与蒸汽流量的不平衡,它们的状态变化越大,则水位扰动越大。
锅炉负荷突变、灭火、安全门动作、燃烧不稳等运行情况不正常,都会产生虚假水位。
例:我厂#1机组在调试期间的一次因水位高高保护动作,锅炉发生MFT,进而联跳汽轮机和发电机。从故障发生到跳机,原因比较清楚:由于落煤管堵塞,给煤量突然从31T/H变为0T/H;落煤管通畅后给煤量又快速增到40T/H,使锅炉内燃烧工况突变,引发汽包水位的剧烈变化,运行人员来不及应变,造成汽包水位高高,锅炉MFT,进而跳汽轮机和发电机。
所以,机组正常运行中对锅炉 水位应勤调整、勤分析;保持汽包水位的稳定,应做到以下几点:
1、 控制好水位,必须对水位认真监视。要保证就地水位计清晰、准确。 若水位指示无波动或不清晰时,应立即汇报并冲洗水位计,定期对照各水位计指示(各水位计指示偏差不大于30mm),准确判断锅炉水位的变化。
2、 随时监视蒸汽流量、给水流量、汽包压力和给水压力等主要数据,发现 不正常时,及时分析、处理。
3、 正常运行时,保持给水流量与蒸汽流量平衡,维持汽包水位在±50mm范围内。发现异常情况,立即查明原因,及时处理。
4、 汽包水位自动失灵时,应立即切为手动,维持汽包水位正常。不得随意开启汽包事故放水阀来调整水位。
5、 在机组升降负荷、启停给水泵、高压加热器投入或解列、锅炉排污、向空排汽或安全门动作以及事故状态下,应对汽包水位所发生的变化超前进行调整。
当锅炉出现虚假水位时,首先应正确判断;运行人员应经常监视负荷的变化,并对具体情况具体分析,才能采取正确的处理措施。当负荷急剧增加而水位突然上升时,应明确:从蒸发量大于给水量这一情况来看,此时水位上升现象是暂时的,很快就会下降,切不可马上减少给水量,而应强化燃烧,恢复汽压,待水位下降时,马上增加给水量,使其与蒸汽流量相适应,恢复正常水位。如负荷上升的幅度较大,引起水位变化幅度也很大,此时若不控制就会引起满水时,就应先适当减少给水量,以免满水,同时强化燃烧,恢复汽压;当水位刚有下降趋势时,立即加大给水量,否则又会造成水位过低。也就是说,不管遇到什么情况应做到判断准确,处理及时。
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