磁翻板液位計在鍋爐上應用及異常故障分析

磁翻板液位計是一種用於槽罐以及鍋爐內的液位測量相當普遍的儀表₪↟▩₪☁，磁翻板液位計如果只作為現場顯示₪↟▩₪☁，都不需要任何電氣裝置就可以就地讀出當前的液位數字₪↟▩₪☁，非常直觀₪│。並且因為該儀表的原理簡單₪↟▩₪☁，結構與安裝都相當方便₪↟▩₪☁，效能很穩定₪↟▩₪☁，一直是就地液位測量的首選儀表型別₪│。磁翻板液位計在使用過程中偶爾會出現一些顯示異常的狀況₪↟▩₪☁，由於其構造的簡單₪↟▩₪☁，其故障的排除也不復雜₪│。本文透過在實際案例中的處理來加以說明₪│。

鍋爐的連續排汙也叫表面排汙₪↟▩₪☁，是連續不斷地從汽包鍋水錶面層將濃度最大的鍋水排出₪↟▩₪☁，以減少爐水中含鹽•✘▩☁、鹼量₪↟▩₪☁，含矽酸量及處於懸浮狀態的渣滓物含量₪↟▩₪☁，防止鍋水濃度過高而影響蒸汽品質₪│。

1.鍋爐連排正常執行控制

鍋爐連續排汙口位於汽包內部0水位線下約50mm處₪↟▩₪☁，含鹽濃度較高的汽包表面爐水經透過A或B調節閥（一用一備）進入連續排汙擴容器（以下簡稱連排）₪↟▩₪☁，擴容後的蒸汽送入除氧器₪↟▩₪☁，濃縮後的爐水經連排水位調節閥後送入定排擴容器₪↟▩₪☁，經定排擴容器再一次擴容降壓後蒸汽排放至大氣₪↟▩₪☁，汙水排至地溝₪│。連排的水位由疏水閥控制₪↟▩₪☁，正常時水位控制在200-400mm₪↟▩₪☁，水位控制訊號來自於平衡容器差壓變送器₪↟▩₪☁，除此之外連排就地裝有磁翻板液位計可以檢視水位₪│。

2.#1鍋爐連排水位異常情況

#1機組從2014年8月28日啟動後₪↟▩₪☁，連排CRT上顯示的水位一直處於滿量程₪↟▩₪☁，連排疏水閥開度長期處於100%₪│。

經巡檢至就地檢查#1爐連排已正確投運₪↟▩₪☁，各閥門位置正確₪↟▩₪☁，連排壓力稍高於除氧器壓力₪│。但就地磁翻板液位計水位顯示為0₪↟▩₪☁，確認就地磁翻板液位計汽•✘▩☁、水側隔離閥已經開啟₪↟▩₪☁，開啟磁翻板水位計排汙閥只有少許水排出₪↟▩₪☁，後面全是蒸汽₪│。此時#1爐連排進口A調節閥開度為 2.5%₪↟▩₪☁，B為0%₪↟▩₪☁，巡檢試開#1爐連排疏水閥旁路閥₪↟▩₪☁，1小時後水位無變化₪↟▩₪☁，初步判斷#1爐連排內無水₪↟▩₪☁，連排水位計變送器故障₪↟▩₪☁，於是入缺通知儀控處理₪│。

8月29日白班₪↟▩₪☁，經儀控人員更換水位變送器後₪↟▩₪☁，發現CRT仍然顯示滿量程₪│。由機務檢修人員檢查磁翻板水位計₪↟▩₪☁，用外接磁鐵確認內部的磁翻板動作正常₪│。

8月29日白班化控報告₪·✘│·：#1爐給水鈉離子超標（Na+24ug/L）₪↟▩₪☁，於是執行人員將#1連排A調節閥開度由2.5%調整至8%₪│。至8月30日凌晨 01₪·✘│·：11化學通知#1機給水鈉離子仍然超標（Na+22ug/L）₪↟▩₪☁，早上07₪·✘│·：02時₪↟▩₪☁，化學人員再次化驗₪↟▩₪☁，發現#1機給水鈉離子超標至Na+29ug /L₪│。隨後幾天內化學化驗給水鈉離子一直超標₪│。

9月2日白班₪↟▩₪☁，儀控檢修會同執行人員再次排查₪↟▩₪☁，未發現異常₪│。

9月3日白班₪↟▩₪☁，巡檢再次至就地排查#1爐連排系統各閥門狀態₪·✘│·：

（1）將電動隔離閥關閉後連排就地壓力錶指示明顯上升₪↟▩₪☁，說明該管路正常₪│。

（2）開啟連排就地磁翻板液位計下部排汙閥仍然基本無水₪↟▩₪☁，只排出蒸汽₪│。

（3）#1爐連排調整閥A•✘▩☁、B₪│。將該閥門均關閉1小時後發現連排水位未發生明顯變化₪│。

（4）開啟#1爐連排疏水閥旁路閥₪↟▩₪☁，1小時後發現連排水位未發生明顯變化₪│。

此後因#1爐熱力試驗和連排至熱水箱管路消缺需要₪↟▩₪☁，#1爐連排2次撤出執行₪│。暫時中斷原因排查₪│。9月3日白班•✘▩☁、9月5日中班及9月8日中班化學頻繁發現#1機精處理高速混床失效₪↟▩₪☁，每次精處理高速混床退出再生後凝結水指標恢復正常₪↟▩₪☁，給水鈉離子指標也好轉₪│。

9月8日夜班₪↟▩₪☁，執行人員繼續排查#1爐連排水位問題₪↟▩₪☁，懷疑#1機給水鈉離子超標與#1爐連排擴容蒸汽帶水有關₪↟▩₪☁，故稍開#1爐連排疏水閥旁路閥（2圈左右）₪↟▩₪☁，觀察#1爐連排水位及給水水質情況₪↟▩₪☁，6小時候發現#1給水鈉離子指標由9.22ug/L下降至3.33ug/L₪│。初步判斷#1爐連排CRT水位正確₪↟▩₪☁，就地磁翻板水位不準₪↟▩₪☁，#1爐連排應該是滿水而不是無水₪│。於是關閉#1汽包至連排調節閥B前隔離閥₪↟▩₪☁，關小#1汽包至連排調節閥A前隔離閥₪↟▩₪☁，發現#1爐連排水位明顯下降₪↟▩₪☁，連排水位正常後投入連排疏水閥自動₪↟▩₪☁，此後#1爐連排水位一直控制在正常水位₪↟▩₪☁，#1機給水鈉離子不再超標₪│。

3.#1鍋爐連排水位異常原因分析

3.1　#1機給水鈉離子超標原因分析

由於#1爐連排滿水₪↟▩₪☁，來自汽包的高含鹽量汙水在連排內得不到足夠的空間進行擴容₪↟▩₪☁，大量的含有較高含鹽量的水滴被蒸汽攜帶進入除氧器₪↟▩₪☁，造成除氧器內水質受到汙染₪↟▩₪☁，給水鈉離子超標₪│。

3.2　#1爐連排滿水原因分析

由於汽包壓力很高（額定負荷時在18MPa以上）₪↟▩₪☁，連排調整閥的閥芯長期在高溫高壓介質的沖刷下磨損嚴重₪↟▩₪☁，調節失效₪│。事發時連排B調整閥雖然在全關位置₪↟▩₪☁，但洩漏的流量仍然很大₪↟▩₪☁，而連排疏水管路受制於管道直徑₪↟▩₪☁，最大疏水量受到限制₪↟▩₪☁，在進入連排水量過大的情況下即使開啟疏水旁路閥也無濟於事₪↟▩₪☁，最終造成連排長期滿水₪│。且當機組高負荷時₪↟▩₪☁，汽包壓力高₪↟▩₪☁，進入除氧器的二次汽攜帶的水份增大₪↟▩₪☁，給水鈉離子指標上升；當機組負荷降低時₪↟▩₪☁，蒸汽攜帶的水份下降₪↟▩₪☁，給水鈉離子指標也下降₪│。

3.3　連排就地磁翻板液位計顯示為0原因分析

此次#1爐連排滿水長期未得到發現和解決的主要原因是被就地磁翻板液位計的錯誤顯示誤導所致₪│。在小修中檢修人員解體檢查後發現其內部浮球已被卡在底部₪↟▩₪☁，而且浮球的位置正好將下部的排汙口堵住₪↟▩₪☁，造成在執行中連排滿水₪↟▩₪☁，磁翻板液位計顯示為0且下部排汙閥開啟後見不到大量的排水的現象₪│。浮球卡澀的原因是磁翻板液位計下部水側連線管焊接處處理不平整₪↟▩₪☁，間隙較小₪↟▩₪☁，經過長時間執行後其內部由於結垢₪↟▩₪☁，間隙進一步減小₪↟▩₪☁，#1爐停爐後連排無水₪↟▩₪☁，浮球位於最底部₪↟▩₪☁，並在此卡住₪↟▩₪☁，造成顯示失準₪│。

磁翻板液位計在電廠中有著廣泛的應用₪↟▩₪☁，磁翻板液位計故障常見於磁翻版或浮球磁性減弱•✘▩☁、磁翻板卡澀而造成顯示不準和顯示斷層₪↟▩₪☁，浮球卡澀的故障比較罕見₪↟▩₪☁，而且浮球下部的形狀與筒體排汙口的構造不應做成可能吻合的結構₪↟▩₪☁，防止浮球下部卡澀時堵住底部的排汙口₪│。