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新型汽包水位测量及保护系统的应用前景与回报分析(中)


上接《新型汽包水位测量及保护系统的应用前景与回报分析(上)》
 

新型汽包水位测量系统在各个汽包水位计都有了很大的改进及创新,每一台水位计都有其发明专利,同时在测量水位的准确性及稳定性有了更大的进步,汽包水位测量技术已处于世界领先水平。其主要特点如下:

 

þ 测量原理与技术先进性

基于汽包水位测量原理及汽包水位各方面影响因素的全面考虑,采用先进的技术使汽包水位测量系统测量的水位更加接近真实的汽包水位。

内置式单室平衡容器汽包水位计:本测量装置最主要的改进之处是将参比水柱(L-H0-ΔH)从汽包外面移至汽包内部,由不饱和水变为饱和水。将负压取样点移至了汽包端头,汽包端头的状态相对比较稳定,受到的干扰比较小,能大大提高测量结果的真实性、准确性。

高精度电极传感器及无盲区低偏差云母水位计:利用汽包内的饱和蒸汽给水位计表体加热,阻止表计内的饱和水向外传热,再利用冷凝器内冷凝后的饱和水给表计内的水置换,加速表计内的水循环,从而使表计内的水温接近与汽包内水温度,从而使得水位计内的水位在任何时候任何工况下接近与汽包内的真实水位,达到了正确监视汽包水位的目的。

þ 配置合理

根据电力行业热工自动化标准化技术委员会标准《火力发电厂锅炉汽包水位测量系统技术规定》中的“2.1 锅炉汽包水位测量系统的配置必须采用两种或以上工作原理共存的配置方式。新型汽包水位测量系统采用两种或两种以上的配置。达到了冗余技术实施多点测量保证测量准确性与可靠性。

þ 系统准确性及稳定性

汽包水位测量系统在机组起炉之前即可投入水位保护,并且在机组运行过程中各水位计测量准确,相互之间的偏差稳态时不超过30mm,瞬态时不超过50mm。

þ 保护逻辑可靠性

保护逻辑采用“三取二”保护和“三选中”自调系统信号应按“危险分散”原则设计。

þ 系统维护量小使用持久性

采用自密封式电极和人造云母片,合理的表体内部自清洗设计大大减少系统维护量其维护量比之传统水位计减少了3倍以上。

3 投资回报分析

根据用户使用及调查分析,准确可靠的汽包水位示值避免了汽包水位保护误动作所引起的非停,其挽回的直接经济损失约为53.63-80万元(取决机组功率)/每次非停,这还不包括由非停所造成的机组寿命减少所折合的金额,而且由于汽包长期高水位运行所造成的旋风分离器失效、过热器结垢;长期处于低水位运行时造成的水冷壁爆管、汽轮机效率降低所产生的重大设备损坏事故的巨额修理费用和对电力生产安全运行的恶劣影响。

锅炉汽包满、缺水事故是锅炉运行的恶性频发事故。据电力系统发电锅炉事故统计分析,1982~1985年的4年间发生缺水事故27次,满水事故45次,每年总有1~3台锅炉因缺水造成水冷壁管大面积损坏。“突出原因是水位计失灵、指示不正确,引起误判断和误操作,或水位保护拒动”。1986~1989年的3年间统计上来的汽包满、缺水事故高达121次,占锅炉运行责任事故的11.2%。1990年1月某电厂2号锅炉满水造成汽轮机轴系断裂和1997年12月某热电厂4号锅炉缺水造成水冷壁大面积爆破造成直接经济损失达几千万,间接经济损失达几亿,从而突出反映了锅炉汽包满、缺水事故的严重性。

可靠性统计表明,100MW及以上机组非计划停用所造成的电量损失中,锅炉机组故障停用损失占60%~65%,1995年100MW及以上锅炉及其主要辅机故障停用损失电量近120亿kWh。故障停用造成的启停损失(启动用燃料、电、汽、水)若每次以3万元计,仅此一项全国每年直接经济损失就达2400万元。与此同时每次启停,锅炉承压部件必然发生一次温度交变导致一次寿命损耗,因此,防止锅炉机组的非计划故障停用,历来受到各级领导的重视。据调查200KW机组一次非停所造成的经济损失,如表2所示:

下接《新型汽包水位测量及保护系统的应用前景与回报分析(下)

日期:2015-3-30 阅读:2503次
 
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