磁翻板液位計液氨儲罐波動分析
發佈時間：2021-09-29 23:59:23
磁翻板液位計是液氨儲罐液位測量中常用的一種液位計。它具有觀測直觀、結構簡單、測量穩定性好、基本測量無需外接電源等優點，但在特殊情況下仍存在不足。針對火力發電廠液氨儲罐液位波動問題，在分析不同成熟液位計優缺點的基礎上，結合實例，分析了液氨儲罐液位波動的原因，針對某熱電廠一期工程2x330mw供熱機組SCR（選擇性催化還原法），提出了採用雷達波導液位計的具體技術改進方案，經實際改造後應用效果良好熱電廠環保配套脫硝裝置採用液氨作為還原劑，液氨儲罐用於液氨儲存。
指定一個專用液氨儲存區，設計兩個常溫臥式液氨儲罐，容積85m3，設計壓力2.2MPa，設計溫度50℃，室外佈置：就地測量採用磁翻板液位計，DCS遠程信號傳輸採用磁浮筒液位計。從近年來液氨儲罐的運行情況來看，液氨儲罐的液位波動有規律、有規律。為此，本文系統地探討了液氨儲罐液位波動的原因，提出了保證裝置脫硝系統安全穩定運行的對策
2異常現象及處理
當班運行人員報警液氨C蒸發器氨壓力低，2爐爐膛出口a側脫硝效率低於80%。手動打開蒸發器氨壓調節閥無效。此時，負責1號爐氨消耗的蒸發器B的氨壓力也降低。發現a、B液氨儲罐出口氣動截止閥均處於關閉位置。立即手動開啓原運行B液氨儲罐出口閥，恢復供氨，調整B、C蒸發器壓力及脫硝系統各項參數正常。經爐控維護人員檢查，a、B液氨儲罐出口氣動截止閥全部關閉的原因是B液氨儲罐液位波動。當發出低液位信號時，出口氣動截止閥自動關閉。由於液位波動後迅速恢復，儲罐出口氣動截止閥不滿足開啓條件，聯鎖正常投入時不開啓。
液氨儲罐液位波動原因包括：磁翻板液位計損壞失效；DCS遠程信號錯誤； 液位計出口管堵塞； 液氨儲罐局部溫度不平衡導致液位波動；液氨儲罐壓力波動引起。液氨儲罐上的液位計，無論是磁翻板液位計還是電遠傳浮子式液位計，均採用接觸式測量方法。根閥安裝在儲罐的氣液相液位接口處，並與連接器連接。
通過檢測連接器中的液位間接測量液氨儲罐的液位值；根據浮力原理，浮子隨著測量管內液位的升降而上下移動。浮子中的磁鋼通過驅動紅翻轉180°，白色翻轉柱通過耦合作用翻轉。液位上升時，翻轉柱由白變紅，液位下降時，翻轉柱由紅變白，通過對液氨儲罐長期運行數據的系統分析，實現磁翻板液位計；的液位指示，研究發現，液位波動現象具有週期性和很強的規律性。B液氨罐液位波動時間和週期基本相同，波動幅度較大。現場跟蹤實際運行後發現，當遠程DCS顯示值波動時，就地磁翻板液位也會波動，根據對其發生週期和時間的分析，確定為溫度的影響。
液氨儲罐液位波動的預防措施；在正常運行過程中，由於液氨儲罐液位波動較大，導致液位偏低，觸發出口氣動快關閥關閉，脫硝系統供氨中斷，導致機組發生NOx超標環保事件；運行中，液氨儲罐液位每8小時下降約30mm。因此，液氨儲罐出口氣動快關閥關閉時間改為延時60s，備用氨罐出口氣動快關閥開啓，實現脫硝系統連續供氨。（2） 由於液氨儲罐佈置在室外，且液位受環境溫度和天氣條件的影響較大，液位取樣裝置在正常運行時應設置遮陽等隔離措施，以減少外界因素的干擾。（3） 運行中，操作人員應加強液氨儲罐的液位監測，發現液位異常波動時，應及時進行人工干預，為防止氨供應中斷。
為消除被測介質溫度變化對液位測量值的影響，有兩種方案：一種是在介質儲存裝置和測量裝置上增加絕緣，以保持介質溫度恆定；二是對液位測量裝置進行技術改造，採用新型導波雷達液氨液位測量裝置。方案一工程量大，難以保證介質溫度恆定，不能滿足工藝要求。方案2雖然初期投資大，但測量精度高，對複雜介質條件適應性強，能滿足工藝要求；導波雷達液位計是一種基於時域反射原理的雷達液位計（TDR）。雷達液位計的電磁脈衝以光速沿鋼纜或探頭傳播。當遇到被測介質表面時，雷達液位計的一些脈衝被反射形成回波並沿同一路徑返回脈衝發射裝置，發射裝置與被測介質表面之間的距離與脈衝在它們之間的傳播時間成正比，並計算了液位高度。某電廠採用波導雷達技術改造後，液氨液位波動罐現象消失，儲罐運行良好。
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