汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器（蒸汽液位疏水器疏水閥）應(yīng)用

      汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器（蒸汽液位疏水器疏水閥）應(yīng)用，應(yīng)用汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器控制連排擴(kuò)容器水位，解決了鍋爐連續(xù)排污擴(kuò)容器水位控制不穩(wěn)定的問題，實(shí)現(xiàn)了二次蒸汽的全部回收，提高了機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性。
1、原水位控制器存在的問題
      內(nèi)蒙古發(fā)電現(xiàn)總裝機(jī)容量為4X330MW汽輪發(fā)電機(jī)組。配4臺BWB-1025/18.44-M亞臨界自然循環(huán)固體排渣煤粉爐鍋爐4號連排擴(kuò)容器的有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)%設(shè)計(jì)壓力。1.2Mpa工作壓力。1.0Mpa容積。5.5m3直徑。1500mm正常排污量。5~8t/h4號連排擴(kuò)容器原水位控制器存在以下問題。
      原水位調(diào)節(jié)儀為基地式。運(yùn)行監(jiān)視控制只能通過就地。而運(yùn)行檢查一般1次/h。不利于實(shí)時運(yùn)行監(jiān)視。
      原水位調(diào)節(jié)在連排流量太小和太大時。調(diào)節(jié)品質(zhì)差。難以保持正常運(yùn)行。
      原連排擴(kuò)容器建立不起水位。經(jīng)對連排擴(kuò)容器內(nèi)部檢查發(fā)現(xiàn)環(huán)形水槽有泄漏處。
      原連排擴(kuò)容器采用玻璃管水位計(jì)。投運(yùn)時。經(jīng)常發(fā)生玻璃管爆破。影響正常運(yùn)行后更換為磁浮水位計(jì)，效果較好
2、汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器（蒸汽液位疏水器疏水閥）結(jié)構(gòu)及工作原理
2.1汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器（蒸汽液位疏水器疏水閥）的結(jié)構(gòu)
      汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器（蒸汽液位疏水器疏水閥）由信號管，傳感變送器和汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器兩部分組成信號管的作用是發(fā)送水位信號汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器用來控制出口水量。相當(dāng)于自動汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。控制系統(tǒng)還包括%信號門汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器入口門汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器出口門汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器彎路門疏水管旁路管等。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見圖1汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器由外殼入口孔板出口噴嘴組成。其結(jié)構(gòu)見圖2
2.2汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器（蒸汽液位疏水器疏水閥）工作原理
      汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器是利用汽液兩相流動特性設(shè)計(jì)的一種全新概念的水位控制器。該控制器既無機(jī)械運(yùn)動部件。又無電氣氣動控制元件。屬自力式智能調(diào)節(jié)控制器其調(diào)節(jié)原理為%加熱器水位上升時。信號管內(nèi)的水位隨之上升。信號管內(nèi)的調(diào)節(jié)汽量減少，流過汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器中兩相流的汽量減少，水量增加，加熱器的水位隨之下降反之，加熱器水位下降時，信號管內(nèi)的水位隨之下降，信號管內(nèi)的調(diào)節(jié)汽量增加，流過汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器中的兩相流的汽量增加，水量減少，加熱器水位隨之上升，由此實(shí)現(xiàn)加熱器水位的自動控制。
2.3汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器的作用
     汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器（蒸汽液位疏水器疏水閥）是液位控制器的主要部件，外形類似三通，作用與常規(guī)控制系統(tǒng)中的調(diào)節(jié)閥相同，但其結(jié)構(gòu)與工作原理則全然不同，它雖然是閥門，但與一般閥門的機(jī)理大不相同，它沒有機(jī)械或人為的開關(guān)動作，卻可自動實(shí)現(xiàn)一般閥門的功能，其功能全靠汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器內(nèi)芯的孔板及1個整體的減縮噴嘴來實(shí)現(xiàn)。汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器的上端與內(nèi)置式信號管相連，接收其輸送來的蒸汽及加熱器來的疏水，并在噴嘴內(nèi)部強(qiáng)烈混合形成汽液兩相流后通過噴嘴，由于噴嘴喉部是1個固定截面，在其他參數(shù)不變時，當(dāng)氣液兩相流通過噴嘴時，若蒸汽量減少，則流過的疏水量必然增加若蒸汽量增加，則流過的疏水量必然減少，由此實(shí)現(xiàn)改變出水流量的目的。蒸汽的需要約為加熱器疏水量的1%~2%，這部分蒸汽含加熱器正常排放的不凝結(jié)氣體，代替了原排空氣管中所排出的空氣和蒸汽混合物。該控制器也可在汽輪機(jī)高低加上應(yīng)用，在50%~100%負(fù)荷時，能保持水位正常穩(wěn)定。
3、汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器（蒸汽液位疏水器疏水閥）的應(yīng)用
      鑒于汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器具有%水位控制穩(wěn)定無運(yùn)動部件，無電氣及氣動元件無觸點(diǎn)無泄漏運(yùn)行安全可靠，使用壽命長無外力驅(qū)動屬自力式智能調(diào)節(jié)自調(diào)節(jié)功能強(qiáng)結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)簡單易安裝防腐防磨性能好平時無維修量調(diào)節(jié)范圍大，特別適合舊設(shè)備改造的特點(diǎn)，故采用該控制器將4號連排擴(kuò)容器原水位控制器進(jìn)行了更換改造。
      改造后，控制器信號管始終全部淹沒在連排擴(kuò)容器凝結(jié)水位以下，信號管全部走的是水，而不是汽水混合水，并能保持足夠穩(wěn)定的水位，保證連排擴(kuò)容器的壓力始終高于除氧器的壓力連排擴(kuò)容器的壓力隨除氧器壓力變化而變化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了鍋爐連續(xù)排污水時，在連排擴(kuò)容器中產(chǎn)生的二次蒸汽完全回收到除氧器的目的，提高了機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。改造時系統(tǒng)連接方式見圖3。
      改造后，利用熱平衡方程式和重量平衡方程式計(jì)算得出%鍋爐汽包的連續(xù)排污水經(jīng)連排擴(kuò)容器后48%~49%成為凝結(jié)水，51%~52%成為二次蒸汽進(jìn)入除氧器。
      更換改造后，根據(jù)化學(xué)部門對爐水及蒸汽品質(zhì)的監(jiān)控通知，正常情況下鍋爐運(yùn)行調(diào)整連續(xù)排污量為5~8t/h，有時也低于5t/h。經(jīng)過近半年的運(yùn)行觀察，再次對汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器內(nèi)芯進(jìn)行了3次改造，終實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的效果。
4、汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器（蒸汽液位疏水器疏水閥）改造后效果及建議
4.1效果
      改造后，4號連排擴(kuò)容器水位調(diào)節(jié)平穩(wěn)，運(yùn)行安全可靠。
      排污量在3.5t/h及以上時都能保持穩(wěn)定水位水位高于信號管直徑以上，并且始終保持連排擴(kuò)容器壓力高于除氧器壓力。
      二次蒸汽得到100%的回收，進(jìn)一步提高了機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，按平均5t/h排污量計(jì)算，日回收蒸汽約60t/h,經(jīng)濟(jì)效益顯著。
      汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器（蒸汽液位疏水器疏水閥）內(nèi)芯材質(zhì)為不銹鋼，使用壽命長5平時無維修量，降低了運(yùn)行成本。
4.2建議
      建議將該技術(shù)應(yīng)用于汽輪機(jī)高低壓加熱器的水位控制，及熱網(wǎng)加熱器等水位控制。應(yīng)用時，允許有少部分蒸汽通過信號管進(jìn)入汽液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制器用在連排擴(kuò)容器上為達(dá)到二次蒸汽100%的回收至除氧器，則不允許蒸汽進(jìn)入信號管。