锅炉水位计

锅炉水位计 水位 水位表是显示锅炉水位高低的监测仪表，是蒸汽锅炉的主要安全附件之一。对水位表使用不符合要求时很容易造成锅炉缺水、满水事故。 水位表的工作原理和连通器的原理相同。简单说是利用“等压面为水平面”的原理制作的。锅炉的锅筒是一个大容器，接在上面的水位表是一个小容器，两者连通后水位保持在同一高度上，锅筒内的实际水位由水位表显示出来(图4—9)。 一、水位表的分类及结构 1(玻璃管式水位表 主要由汽旋塞、水旋塞、放水旋塞和玻璃管等部分组成(图4一10)。水位表与锅筒之间通过汽、水连接管相通，其水位的高低透过玻璃管显示出来。玻璃管是用耐热玻璃制成，公称直径有15毫米(mm)和20毫米(mm)两种规格。这种水位表结构简单，价格便宜，使用、维修方便，但其承压能力低，玻璃管易破碎，一般用在工作压力低于0.78兆帕(MPa)的小型锅炉上。 2(玻璃板式水位表 工作原理和结构与玻璃管式水位表基本相似，只是把玻璃管换成了平板玻璃。这种板式水位表有单面玻璃板和双面玻璃板两种，主要由玻璃板、金属框盒、汽旋塞、水旋塞和放水旋塞等构件组成(图4一11)。 单面玻璃板式水位表在金属框盒的前面镶有一块平板玻璃，接触面用石棉板作衬垫，然后用螺丝将框盖加在框盒上，使框盖、框盒、衬垫和玻璃 板紧密结合。在玻璃板的内表面刻有三棱形的沟槽，由于光源在前面，光线通过沟槽与汽水介质接触产生不同的折射作用，使水位表中蒸汽部分较亮，存水部分较暗，汽水分界线相当清晰。 双面玻璃板式水位表在金属框盒的前后两面都镶有平板玻璃。光源一般放在后面。光线折射后使水位表中蒸汽部分较暗，而存水部分反而较亮，水位很容易辨别。 由于玻璃板式水位表承压能力较高，安全可靠且显示水位清晰，所以，在蒸汽锅炉上得到了广泛的应用。 3(低地位水位表 又称低地位水位计。这是一种设置在操作室内或操作平台上的水位表。其结构，实质上是一个水位转换器和差压计的组合。它先通过冷凝器将水位转换成压差，然后用平衡这一压差的U形管液位差来显示。根据U形管内注入的液体不同，常用的低地位水位计有重液式和轻液式两种形式。为了便于观察，在U形管内的液体中一般加入红色颜料，使汽水分界线更明显些。 重液式低地位水位表主要由冷凝器、沉淀箱、U形连通管和重液器等部分组成(图4一12)。重液有三氯甲烷、四氯化碳等。使用中锅筒内水位的变化引起U形管中重液液面的变化，使低地位水位表上反映的液位与锅炉内的真实水位相对应，这样便于司炉人员监视水位变化。轻液式低地位水位表的结构和工作原理与重液式相似，但U形管要倒置(图4-13)。轻液常用机油、煤油和汽油的混合液。使用低地位水位表，要经常与锅筒处的高位水位表校核，并以锅筒上的水位为准，及时消除误差。 4(双色水位表 这种水位表是1980年以后在工业锅炉上使用的一种新型水位表。其外形和玻璃板式水位表相似。它是利用棱镜对不同 介质(水、蒸汽)的透照和反射原理，实现对有水部位显示红色，无水部位显示绿色(也可使有水部位显示绿色，无水部位显示红色)。因此，水与蒸汽界限十分清晰，而且便于远距离监视。特别是当锅炉出现满水或缺水事故时，水 位计内出现全红或全绿色，非常醒目，有利于司炉人员迅速辨别事故、及时采取。 二、安全使用和技术要求 1(水位表的装设数量 (1)额定蒸发量小于或等于0.2吨,时(t,h)的锅炉，可以装设1个水位表。 (2)额定蒸发量大于0.2吨,时(t,h)的锅炉，至少应装2个彼此独立的水位表。即各水位表的汽、水连接管分别接到锅筒上。 (3)水位表距离操作地面高于6米(m)时，应加装低地位水位表。低地位水位表的连接管应单独接到锅筒上。 (4)用低地位水位表监视水位的锅炉，控制室内应有2个可靠的低地位水位表。 2(水位表应有的标志和防护装置 (1)水位表应有指示最高、最低安全水位的明显标志。 (2)为防止水位表损坏时伤人，玻璃管式水位表应有防护罩，罩的开口大小应不妨碍观察真实水位。 (3)水位表应有放水旋塞和接到安全地点的放水管，以方便冲洗。 (4)水位表与锅筒之间的汽、水连接管的长度应尽可能地短，内径不得小于18毫米(mm)，按照图4—14所示的进行安装。汽连管中的凝结水应能自行流向水位表，水连管中的水应能自行流向锅筒，以防止形成假水位。 3(水位表的安全使用 (1)坚持每班冲洗1次水位表，以防止汽水管路堵塞。冲洗过程如图4—15。 (2)水位表和锅筒之间的汽水连接管上，如装有阀门，在正常运行时必须将阀门全开。 (3)及时检修泄漏点。运行中如表体的上接口漏汽，则造成水位表上部汽压略低于锅筒内实际汽压，使水位表显示的水位要比实际水位高;如表体的下接口和放水阀门泄漏，则使水位表显示的水位比真实水位低。因此，若发现泄漏须及时维修。 (4)应有足够的照明，并保持水位表玻璃面的清洁，以便观察水位。水位计照明应使用36伏以下的安全电压。 三、水位表使用注意事项 1(单只水位表运行 一些单位只强调生产，片面追求经济效益，忽视锅炉的安全工作。有的在锅炉水位表尚未配齐的情况下就将锅炉投入运行;有的在水位表损坏后，不及时进行修理或更换，致使锅炉经常处于单只水位表运行状态[小于或等于0.2吨,时(t,h)的的锅炉允许装设一只水位表]，一旦这只表稍有不正常，就极易导致司炉人员的误判断和误操作，使锅炉发生缺水或满水事故。 2(不定期冲洗水位表 锅炉在运行中，如果司炉工发现水位计上已经看不见水位线了，应该熟练的采用“叫水”的方法，以判别锅内缺水严重与否。“叫水”的方法是:先开启水位计下端放水旋塞，使汽水连接管及玻璃板得到同时冲洗，再关闭汽旋塞，让水连管得到冲洗，然后关闭放水旋塞，观察是否有水位出现。这时，如果从水位计上能看见水位，则属不严重缺水;如水位计上已看不见水位，那就属于严重缺水。蒸汽锅炉在正常运行时，锅筒内的水面总是不断波动，因此，水位计显示的水面也总是上下轻微波动的。如发现水位计内水面静止不动，则的能是水旋塞或水连管被锅水中的杂质及盐类所堵塞而不通畅了。这时因蒸汽的凝结会使水位计指示的水位虚假的上升，形成足以引起危险后果的假水位。因此，蒸汽锅炉在运行中，水位计应定期检查，并规定每班对水位计至少冲洗一次。水位计的冲洗步骤是:先开启水位计下端 的放水旋塞，使汽水连接管及玻璃板同时冲洗;关闭汽旋塞，单独冲洗水旋塞及水连管。然后，开启汽旋塞，再单独冲洗汽连管、汽旋塞及玻璃板。最后关闭放水旋塞后，再开启水旋塞，这时水位应立即上升到原来的水位线，并上下轻微晃动。水位如上升的太慢，那便是水旋塞或水连管还未冲洗通畅，应照上述步骤再次进行冲洗。 按时冲洗水位表，对于保证锅炉的安全运行非常重要，同时，这也是司炉人员的一项基本操作。但是在使用中有的对水位表未能做到每班冲洗，而是几班或几天才冲洗1次，有的只冲洗一只水位表而不冲洗另一只，甚至有的司炉工操作几年蒸汽锅炉，竞不知道如何冲洗水位表。结果使水位表汽水连管发生堵塞，造成锅炉的缺水或满水事故。 3(泄漏 在对运行中的锅炉进行外部检查时发现，有的单位锅炉水位表的汽、水旋塞漏汽、漏水现象非常严重。由于没有及时处理，水位表不能真实反映出锅炉的实际水位，直接影响了锅炉的安全操作。 三、水位表常见故障及其排除方法 水位表的常见故障有水位呆滞、水位上升、水位偏高、水位偏低、玻璃管破裂等。其故障原因及排除方法，见表4—5。 表4—5 水位表常见故障原因及排除方法 常见故障 故障原因 排除方法 水位呆滞不动 (1)水连管被堵 (1)冲洗水连管 水位高于实际水 (1)汽连管被堵 (1)冲洗汽连管塞或水旋塞被堵 与水旋塞，或关闭 水位急剧上升， (1)锅水水质不 不属于水位表位 塞或汽旋塞被 与汽旋塞，或 汽、水连管上的截 (2)水旋塞被误 水位低于实 (1)水旋塞泄漏 (1)检修或更换水位表中看不见水位 合格，有油污 故障，见第八章中门，用L形铁丝疏通 堵塞 关闭汽、水连管关闭 玻璃管破裂 (1)玻璃管质量(1)更换玻璃管 水旋塞 汽、水共腾故障的处 际水位 (2)放水旋塞泄或含盐量过高 上的截门，用L (2)拧开水旋塞 玻璃板破裂 (1)玻璃质量不(1)更换玻璃板 不好 理 (2)汽旋塞被误(2)更换玻璃管 漏 (2)检修或更换好 (2)锅炉锅筒内关闭 形铁丝疏通 (2)按正确方法(2)割管时割口 放水旋塞 (3)下料时应留(3)装水表柱后汽压和供汽设 操作 (2)新更换玻璃有裂纹 (3)汽旋塞漏汽 (2)拧开汽旋塞 出膨胀间隙 汽连管的位置 (3)更改水表柱板未预热或旋塞 备的汽压差过 (3)玻璃管下料的汽连管位置 (4)装水表柱后(3)增加或更换(4)最新校正水过高 大，供汽速度过 开得太快 过长 水连管的位置 填料，旋紧压 (3)重新压紧时位表的上下接 快，锅筒内压降应用力均匀 (3)玻璃板的压(4)水位表的上过低 盖，如不行时则头 过快 盖螺栓压紧时用 下接头不在同 更换旋塞 (5)按正确方法力不均 一中心线上