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          潘經理  顧經理

          熱門關鍵詞:

          磁翻板液位計 磁性液位計 磁性浮子液位計 磁翻柱液位計 磁浮子液位計

          經驗文獻 / _儀表知識

          分析磁翻板液位計故障的原因及處理方案

          發布時間:2019-12-21  發布作者:

              〔摘  要〕新建及大修后的火電機組因熱力系統雜物多容易在磁翻板液位計中積聚雜質,所以常規上都設計有磁翻板液位計出口濾網。而該濾網堵塞后會引起凝泵斷水,對凝泵安全運行造成威脅。分析一起磁翻板液位計出口濾網因雜質堵塞造成凝泵斷水的故障,并對凝結水系統提出改進方案,保障了設備安全運行。

              1 設備概況
              某發電公司 1 號機組是新建的 660 MW 機組,汽輪機型號為 NJK622-24.2/566/566,型式為超臨界、一次中間再熱、單軸、三缸四排汽、間接空冷凝汽式汽輪機;給水系統設計有兩臺 50 % 容量的汽動給水泵和一臺電動給水泵 (和 2 號機共用 );凝結水系統配置兩臺 100 % 容量的磁翻板液位計 (以下簡稱“凝泵”),型號為 NLT400-500×4S,即為立式筒袋式結構的多級離心式泵 (參數見表 1 ),正常情況下凝泵為變頻運行、工頻備用,變頻采用“一拖二”形式。

              2 故障經過
              某日 12:14:05,1 號機組鍋爐正在進行冷態沖洗。此時鍋爐給水由一臺汽動給水泵供給,給水泵汽輪機和軸封的汽源來自啟動鍋爐,磁翻板液位計真空70 kPa。

           

          1.jpg

             1 A 凝 泵 變 頻 運 行, 轉 速 1 291 r/min、 電流 78 A、出口母管壓力 2.65 MPa、凝結水流量858 t/h、磁翻板液位計水位 1 251 mm;1B 凝泵工頻備用。

              12:14:09,1A 凝 泵 轉 速 1 293 r/min, 出 口母管壓力突然下降至 1.76 MPa、變頻電流下降至59A、凝結水流量下降至 703 t/h;此時 1B 凝泵因“凝泵出口母管壓力< 2.0 MPa”而聯動。
              12:14:13,凝泵出口母管壓力升至 3.76 MPa,1B 凝泵工頻電流 91 A,凝結水流量上升至 881 t/h。

              12:14:19,1A 凝泵變頻器高壓側開關跳閘,查開關顯示“過載保護”動作。

              12:14:25,1B 凝泵出口壓力和電流擺動并快速下降,出口壓力降至 0.59 MPa,電流降至29 A。立即停止 1B 凝泵,停止鍋爐冷態沖洗,停啟動用給水泵、破壞真空、停止軸封供汽,停止啟動鍋爐。

              12:20:20,1A 凝泵就地檢查手盤轉子不動,后經解體發現泵內密封環損壞。

              3  原因分析
              通過 1 號機組 A,B 凝泵運行參數變化,判斷2 臺凝泵出力突然下降的原因為凝泵入口系統的濾網堵塞。對濾網打開檢查,發現磁翻板液位計出口濾網嚴重堵塞,2 臺凝泵的入口濾網比較干凈。

              凝結水流量不足、1 號機 2 臺凝泵出現斷水的原因是磁翻板液位計出口濾網堵塞所致。

              1A 凝泵密封環損壞的原因是磁翻板液位計出口濾網堵塞,造成 1A 凝泵進水減少、出力不足、壓力下降。當凝結水母管壓力下降引起 1B 凝泵聯動時,由于1B 凝泵在備用中充水正常,能保證出力,使大量凝結水通過 1B 凝泵,這樣 1A 凝泵進水流量進一步減少,造成泵內汽蝕嚴重、振動加劇。凝泵內密封環處間隙僅 0.40 mm,汽蝕后轉子擺幅增大引起密封環碰磨,并造成電氣過載保護動作跳閘。圖1 為凝泵泵芯的實物圖。

           

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              由于磁翻板液位計出口濾網堵塞,1B 凝泵聯啟后僅運行了 10 余 s,便因為進水太少而產生汽蝕,壓力、電流擺動并快速下降,無法維持系統運行。

              磁翻板液位計出口濾網堵塞的原因是新建機組管道系統中雜質較多,鍋爐冷態沖洗期間這些雜質隨沖洗水匯聚至磁翻板液位計,并隨凝結水流動造成磁翻板液位計出口濾網堵塞。

              4  防范措施
              新建、大修后機組調試工作多任務銜接緊,必須保證各項工作安全穩定向前推進。1 號機組磁翻板液位計出口濾網堵塞、1A 凝泵密封環損壞的故障,直接造成調試工作中斷。這既造成設備損壞,又造成大量人力、物力浪費,滯后了工程建設進度,必須采取有力措施,杜絕此類情況發生。

              (1) 優化凝泵入口系統的濾網,取掉磁翻板液位計出口濾網,防止因其堵塞造成全部凝泵斷水,而擴大故障波及范圍和加重故障影響程度。另外該濾網內置于磁翻板液位計中,發生堵塞后需要所有熱力系統停運,檢修人員進入磁翻板液位計內部,在狹小空間進行清理,工作耗時長、檢修環境差、作業風險高。

              利用凝泵入口濾網能夠保證凝結水質滿足要求,如果一臺凝泵入口濾網發生堵塞可以切換至備用凝泵運行,對堵塞濾網進行解列清理,不影響凝結水和其他熱力系統正常運行。相比磁翻板液位計出口濾網,凝泵入口濾網清理工作隔離范圍更小、清洗時間更短、恢復備用更快,有利于機組安全穩定持續運行。

              (2) 進一步完善凝泵入口濾網差壓測量,將差壓開關優化為差壓變送器,實現差壓的連續測量、監視、報警,從而可以更加清楚地掌握設備運行狀況,主動采取措施防止異常發生。

              (3) 加強對凝泵運行參數的監視,發現出力不足、壓力降低的異常情況,果斷停止凝泵運行,防止損壞設備。

              (4) 加強新建、大修后機組的系統沖洗,確保水質合格后再回收磁翻板液位計。

              5  結論
              新建、大修后機組在基建和安裝過程中,要嚴格執行工藝標準、加強施工質量監督,減少遺留問題對后續調試工作和設備運行安全的影響。新建、大修后機組在安裝階段熱力管道殘留雜物多,而且超臨界參數對汽水品質提出了更高要求,必須要在啟動前對整個系統進行認真、徹底的清理和沖洗,確保水質達到標準要求。

              此次 1 號機組 2 臺凝泵斷水的故障原因為磁翻板液位計出口濾網堵塞,堵塞物是冷態沖洗過程中匯流積聚在磁翻板液位計的管道雜物。

              為確保凝結水系統連續可靠運行,取消磁翻板液位計出口濾網是必須的和可行的。加強對磁翻板液位計入口濾網差壓和凝泵運行參數監視,根據差壓變化及時切換凝泵并清理濾網,可保證機組安全、穩定、持續運行。

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