防止鍋爐汽包滿水和缺水事故(張秋生)(2)

1、 八、防止鍋爐汽包滿水和缺水事故八、防止鍋爐汽包滿水和缺水事故防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 這次國(guó)華電力公司在原國(guó)家電力公司頒發(fā)的這次國(guó)華電力公司在原國(guó)家電力公司頒發(fā)的防止電防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求力生產(chǎn)重大事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求的基礎(chǔ)上，組織西的基礎(chǔ)上，組織西安熱工院專家，結(jié)合國(guó)華公司的實(shí)際情況及各電廠近年來安熱工院專家，結(jié)合國(guó)華公司的實(shí)際情況及各電廠近年來生產(chǎn)運(yùn)行中集中出現(xiàn)和暴露的重大安全性問題，修編制定生產(chǎn)運(yùn)行中集中出現(xiàn)和暴露的重大安全性問題，修編制定適合國(guó)華公司的適合國(guó)華公司的2525項(xiàng)反措重點(diǎn)要求。于近期正式出臺(tái)。項(xiàng)反措重點(diǎn)要求。于近期正式出臺(tái)。 這本新的這本新的防止電力

2、生產(chǎn)事故重點(diǎn)要求防止電力生產(chǎn)事故重點(diǎn)要求具有更強(qiáng)的具有更強(qiáng)的可操作性和實(shí)際工作的指導(dǎo)意義，修編后的可操作性和實(shí)際工作的指導(dǎo)意義，修編后的2525項(xiàng)反措更加項(xiàng)反措更加適應(yīng)國(guó)華電力的生產(chǎn)實(shí)際、具有更好的可操作性和技術(shù)先適應(yīng)國(guó)華電力的生產(chǎn)實(shí)際、具有更好的可操作性和技術(shù)先進(jìn)性。進(jìn)性。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 一、前言一、前言二、二、防止鍋爐汽包滿水和缺水事故防止鍋爐汽包滿水和缺水事故條文解讀條文解讀三、在超臨界直流爐上的拓展應(yīng)用三、在超臨界直流爐上的拓展應(yīng)用四、寧海汽包水位偏差治理效果四、寧海汽包水位偏差治理效果五、五、防止鍋爐汽包滿水和缺水事故防止鍋爐汽包滿水和缺水事故練習(xí)題練習(xí)題 防止鍋爐汽包滿

3、水和缺水事故 一、前言一、前言20002000年年9 9月月2828日日原國(guó)家電力公司在原能源部原國(guó)家電力公司在原能源部防止電力生產(chǎn)重大防止電力生產(chǎn)重大事故的二十項(xiàng)重點(diǎn)要求事故的二十項(xiàng)重點(diǎn)要求（簡(jiǎn)稱二十項(xiàng)反措）的基礎(chǔ)上，制訂（簡(jiǎn)稱二十項(xiàng)反措）的基礎(chǔ)上，制訂了了防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求 ( (以下簡(jiǎn)稱以下簡(jiǎn)稱二十五項(xiàng)反措二十五項(xiàng)反措) ) ，并以國(guó)電發(fā)，并以國(guó)電發(fā)20005892000589號(hào)文予以頒發(fā)，號(hào)文予以頒發(fā)，二十五項(xiàng)反措二十五項(xiàng)反措增加了防止鍋爐滿水和缺水等事故的重點(diǎn)要增加了防止鍋爐滿水和缺水等事故的重點(diǎn)要求。求。20012001年年

4、1212月月2020日日，又以國(guó)電發(fā)（，又以國(guó)電發(fā)（20012001）9595號(hào)文件下發(fā)了號(hào)文件下發(fā)了“關(guān)于關(guān)于印發(fā)印發(fā)國(guó)家電力公司電站鍋爐汽包水位測(cè)量系統(tǒng)配置、安裝和國(guó)家電力公司電站鍋爐汽包水位測(cè)量系統(tǒng)配置、安裝和使用若干規(guī)定使用若干規(guī)定 的通知的通知” ” ( (以下簡(jiǎn)稱以下簡(jiǎn)稱規(guī)定規(guī)定( (試行試行) ) )，兩個(gè)文件對(duì)提高鍋爐運(yùn)行安全性，防止鍋爐汽包滿、缺水事故兩個(gè)文件對(duì)提高鍋爐運(yùn)行安全性，防止鍋爐汽包滿、缺水事故發(fā)揮了重要作用。發(fā)揮了重要作用。20042004年年1010月月2020日日隨著汽包水位測(cè)量技術(shù)的發(fā)展，隨著汽包水位測(cè)量技術(shù)的發(fā)展，“電力行業(yè)熱電力行業(yè)熱工自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委

5、員會(huì)工自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)” ” 頒布了頒布了火力發(fā)電廠鍋爐汽包水火力發(fā)電廠鍋爐汽包水位測(cè)量系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定位測(cè)量系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定（簡(jiǎn)稱（簡(jiǎn)稱技術(shù)規(guī)定技術(shù)規(guī)定）。）。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 “國(guó)華電力國(guó)華電力600MW亞臨界鍋爐汽包水位偏差亞臨界鍋爐汽包水位偏差”作為作為國(guó)華公司管控的重大隱患治理項(xiàng)目于國(guó)華公司管控的重大隱患治理項(xiàng)目于2007-2009三年的三年的時(shí)間進(jìn)行攻關(guān)治理。時(shí)間進(jìn)行攻關(guān)治理。在此期間與編寫上述標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程的專家進(jìn)行了充分在此期間與編寫上述標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程的專家進(jìn)行了充分的溝通與研討，并做了大量的試驗(yàn)研究，對(duì)汽包水位偏的溝通與研討，并做了大量的試驗(yàn)研究，對(duì)汽包水位偏差治理有了更深的

6、認(rèn)識(shí)差治理有了更深的認(rèn)識(shí) 。寧海汽包水位偏差治理取得了顯著的效果。寧海汽包水位偏差治理取得了顯著的效果。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 汽包內(nèi)部結(jié)構(gòu)汽包內(nèi)部結(jié)構(gòu) 防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 鍋爐汽包滿水事故鍋爐汽包滿水事故一般是指鍋爐水位嚴(yán)重高于汽包正常運(yùn)行水一般是指鍋爐水位嚴(yán)重高于汽包正常運(yùn)行水位的上限值，使鍋爐蒸汽嚴(yán)重帶水，使蒸汽溫度急劇下降，蒸位的上限值，使鍋爐蒸汽嚴(yán)重帶水，使蒸汽溫度急劇下降，蒸汽管道發(fā)生水沖擊。汽管道發(fā)生水沖擊。鍋爐汽包缺水事故鍋爐汽包缺水事故是指鍋爐水位低于能夠維持鍋爐正常水循環(huán)是指鍋爐水位低于能夠維持鍋爐正常水循

7、環(huán)的水位，蒸汽溫度急劇上升，水冷壁管得不到充分的冷卻，而的水位，蒸汽溫度急劇上升，水冷壁管得不到充分的冷卻，而發(fā)生過熱爆管。鍋爐汽包滿水和缺水事故嚴(yán)重威脅機(jī)組的安全發(fā)生過熱爆管。鍋爐汽包滿水和缺水事故嚴(yán)重威脅機(jī)組的安全運(yùn)行，輕者造成機(jī)組非計(jì)劃停運(yùn)，嚴(yán)重時(shí)可造成汽輪機(jī)和鍋爐運(yùn)行，輕者造成機(jī)組非計(jì)劃停運(yùn)，嚴(yán)重時(shí)可造成汽輪機(jī)和鍋爐設(shè)備的嚴(yán)重?fù)p壞。設(shè)備的嚴(yán)重?fù)p壞。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 案例介紹一案例介紹一（鍋爐汽包缺水事故）鍋爐汽包缺水事故）秦皇島電廠發(fā)生引進(jìn)型亞臨界秦皇島電廠發(fā)生引進(jìn)型亞臨界1025th強(qiáng)制循環(huán)汽包鍋爐嚴(yán)重缺水重大事強(qiáng)制循環(huán)汽包鍋爐嚴(yán)重缺水重大事故：故：1997年年12月月16

8、日，高壓加熱器滿水，高壓加熱器水位保護(hù)動(dòng)作，自動(dòng)退出日，高壓加熱器滿水，高壓加熱器水位保護(hù)動(dòng)作，自動(dòng)退出解列。高壓加熱器水位保護(hù)動(dòng)作后，由于高壓加熱器人口三通閥電動(dòng)頭與解列。高壓加熱器水位保護(hù)動(dòng)作后，由于高壓加熱器人口三通閥電動(dòng)頭與閥芯傳動(dòng)機(jī)構(gòu)固定鍵脫落，旁路門未能聯(lián)動(dòng)開啟閥芯傳動(dòng)機(jī)構(gòu)固定鍵脫落，旁路門未能聯(lián)動(dòng)開啟(CFIT顯示旁路門開啟顯示旁路門開啟)，導(dǎo)致鍋爐斷水；汽包水位計(jì)由于環(huán)境溫度導(dǎo)致鍋爐斷水；汽包水位計(jì)由于環(huán)境溫度(溫度補(bǔ)償設(shè)計(jì)定值溫度補(bǔ)償設(shè)計(jì)定值50，實(shí)際，實(shí)際130)的影響造成了測(cè)量誤差，水位虛高的影響造成了測(cè)量誤差，水位虛高108mm，使汽包低水位保護(hù)拒動(dòng)；，使汽包低水位保護(hù)

9、拒動(dòng)；鍋爐鍋爐A循環(huán)泵在測(cè)量系統(tǒng)故障的情況下，又未采取替代措施而失去了保護(hù)循環(huán)泵在測(cè)量系統(tǒng)故障的情況下，又未采取替代措施而失去了保護(hù)作用，由于采用三取三的保護(hù)邏輯，因而在水循環(huán)破壞的情況下，作用，由于采用三取三的保護(hù)邏輯，因而在水循環(huán)破壞的情況下，B、C循環(huán)泵差壓低跳泵，循環(huán)泵差壓低跳泵，A泵只發(fā)差壓低報(bào)警而未能跳泵，導(dǎo)致泵只發(fā)差壓低報(bào)警而未能跳泵，導(dǎo)致MFT未動(dòng)作；未動(dòng)作；值班人員未能對(duì)水循環(huán)破壞、鍋爐斷水作出正確的判斷，并在發(fā)現(xiàn)主蒸汽值班人員未能對(duì)水循環(huán)破壞、鍋爐斷水作出正確的判斷，并在發(fā)現(xiàn)主蒸汽溫度以平均溫度以平均45min速率升高的情況下，也未能按規(guī)程的規(guī)定實(shí)施緊急速率升高的情況下，也

10、未能按規(guī)程的規(guī)定實(shí)施緊急停機(jī)，最終造成水冷壁大面積爆破的重大事故。停機(jī)，最終造成水冷壁大面積爆破的重大事故。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 案例介紹二案例介紹二 （鍋爐汽包滿水事故）鍋爐汽包滿水事故）新鄉(xiāng)電廠發(fā)生新鄉(xiāng)電廠發(fā)生2號(hào)鍋爐滿水造成號(hào)鍋爐滿水造成2號(hào)機(jī)組軸系斷裂事故：號(hào)機(jī)組軸系斷裂事故：1990年年1月月25日日3：20，在，在2號(hào)鍋爐滅火后，在恢復(fù)過程中，因給水調(diào)整門號(hào)鍋爐滅火后，在恢復(fù)過程中，因給水調(diào)整門漏流量大漏流量大(漏流量達(dá)漏流量達(dá)120th)，運(yùn)行人員未能有效控制汽包水位，導(dǎo)致汽包，運(yùn)行人員未能有效控制汽包水位，導(dǎo)致汽包水位直線上升，汽溫急劇下降，造成汽輪機(jī)水沖擊。運(yùn)行人員未能

11、及時(shí)發(fā)水位直線上升，汽溫急劇下降，造成汽輪機(jī)水沖擊。運(yùn)行人員未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)汽溫急劇下降，使低溫蒸汽較長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)入汽輪機(jī)。低溫蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)，現(xiàn)汽溫急劇下降，使低溫蒸汽較長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)入汽輪機(jī)。低溫蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)，造成汽缸等靜止部件在溫差應(yīng)力作用下變形，轉(zhuǎn)軸彎曲，動(dòng)靜部件發(fā)生徑造成汽缸等靜止部件在溫差應(yīng)力作用下變形，轉(zhuǎn)軸彎曲，動(dòng)靜部件發(fā)生徑向嚴(yán)重碰磨，軸系斷裂。向嚴(yán)重碰磨，軸系斷裂。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 案例介紹三案例介紹三（鍋爐汽包缺水事故）鍋爐汽包缺水事故） ：浙江某廠：浙江某廠#3#3爐爐DCSDCS中的中的#3#3、23DPU23DPU故障造成鍋爐缺水爆管，故障造成鍋爐缺水爆管，#3#3機(jī)組

12、停運(yùn)。機(jī)組停運(yùn)。事故經(jīng)過：事故經(jīng)過：20032003年年3 3月月2323日日2020時(shí)時(shí)1010分監(jiān)盤人員發(fā)現(xiàn)分監(jiān)盤人員發(fā)現(xiàn)#3#3鍋爐一些參數(shù)呈鍋爐一些參數(shù)呈紫色（數(shù)值異常），各項(xiàng)操作均不能進(jìn)行，同時(shí)爐側(cè)紫色（數(shù)值異常），各項(xiàng)操作均不能進(jìn)行，同時(shí)爐側(cè)CRTCRT畫面顯示各自動(dòng)畫面顯示各自動(dòng)已處于解除狀態(tài)，調(diào)自檢畫面發(fā)現(xiàn)已處于解除狀態(tài)，調(diào)自檢畫面發(fā)現(xiàn)#3#3機(jī)機(jī)#3DPU#3DPU離線。離線。2020時(shí)時(shí)1515分左右熱工人分左右熱工人員趕到現(xiàn)場(chǎng)，檢查發(fā)現(xiàn)員趕到現(xiàn)場(chǎng)，檢查發(fā)現(xiàn)#3DPU#3DPU離線，離線，#23DPU#23DPU處于主控狀態(tài)，但處于主控狀態(tài)，但#23DPU#23DPU主控主

13、控線的線的I/OI/O點(diǎn)（汽包水位、主氣溫、主氣壓、給水壓力、主汽流量、減溫水點(diǎn)（汽包水位、主氣溫、主氣壓、給水壓力、主汽流量、減溫水流量等）為壞點(diǎn)，自動(dòng)控制手操作失靈。（約流量等）為壞點(diǎn)，自動(dòng)控制手操作失靈。（約2121時(shí)時(shí)0808分）監(jiān)盤人員發(fā)現(xiàn)汽分）監(jiān)盤人員發(fā)現(xiàn)汽包水位急劇下降，水位由包水位急劇下降，水位由-50mm-50mm降至降至-100mm-100mm，就地檢查發(fā)現(xiàn)旁邊給水調(diào)節(jié)，就地檢查發(fā)現(xiàn)旁邊給水調(diào)節(jié)門在關(guān)閉狀態(tài)，手動(dòng)搖起三次均自動(dòng)關(guān)閉，水位急劇下降，約門在關(guān)閉狀態(tài)，手動(dòng)搖起三次均自動(dòng)關(guān)閉，水位急劇下降，約2121時(shí)時(shí)0909分分#3#3爐正壓并伴有聲響，手動(dòng)緊急停爐。爐正壓并伴

14、有聲響，手動(dòng)緊急停爐。DCSDCS廠家判斷廠家判斷#3DPU#3DPU故障前，故障前，#23DPU#23DPU因因硬件故障或通訊阻塞，已經(jīng)同時(shí)硬件故障或通訊阻塞，已經(jīng)同時(shí)I/OI/O總線失去了通訊。故當(dāng)總線失去了通訊。故當(dāng)#3DPU#3DPU離線后，離線后，#23DPU#23DPU也無法讀取也無法讀取I/OI/O數(shù)據(jù)。結(jié)合數(shù)據(jù)。結(jié)合2727日上午日上午#3DPU#3DPU又一次出現(xiàn)離線情況，判又一次出現(xiàn)離線情況，判定定#3DPU#3DPU主機(jī)卡故障。由于當(dāng)時(shí)的制粉系統(tǒng)運(yùn)行工況導(dǎo)致火焰中心偏左，主機(jī)卡故障。由于當(dāng)時(shí)的制粉系統(tǒng)運(yùn)行工況導(dǎo)致火焰中心偏左，鍋爐缺水引起左側(cè)水冷壁管爆破、受損。共更換水冷

15、壁管鍋爐缺水引起左側(cè)水冷壁管爆破、受損。共更換水冷壁管4343根共根共239239米。米。從從2323日日2121時(shí)時(shí)1010分故障停機(jī)到分故障停機(jī)到2929日日2020時(shí)時(shí)3030分投運(yùn)報(bào)竣工，此次故障造成機(jī)組分投運(yùn)報(bào)竣工，此次故障造成機(jī)組停運(yùn)停運(yùn)143143小時(shí)。小時(shí)。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 綜合典型事故分析，水位表失靈和指示不正確、鍋爐水位保護(hù)綜合典型事故分析，水位表失靈和指示不正確、鍋爐水位保護(hù)拒動(dòng)、給水系統(tǒng)故障、違反運(yùn)行規(guī)程、誤判斷、誤操作等是造拒動(dòng)、給水系統(tǒng)故障、違反運(yùn)行規(guī)程、誤判斷、誤操作等是造成鍋爐汽包滿水和缺水事故的主要原因，因此，應(yīng)從汽包水位成鍋爐汽包滿水和缺水事故的主

16、要原因，因此，應(yīng)從汽包水位測(cè)量系統(tǒng)的配置、安裝和使用以及給水系統(tǒng)的維護(hù)等方面出發(fā)，測(cè)量系統(tǒng)的配置、安裝和使用以及給水系統(tǒng)的維護(hù)等方面出發(fā)，制定相應(yīng)的反事故技術(shù)措施。制定相應(yīng)的反事故技術(shù)措施。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 二、二、防止鍋爐汽包滿水和缺水事故防止鍋爐汽包滿水和缺水事故條文解讀條文解讀8 防止鍋爐汽包滿水和缺水事故防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 鍋爐汽包水位測(cè)量和保護(hù)的重要性鍋爐汽包水位測(cè)量和保護(hù)的重要性 危害性危害性 汽包水位過高導(dǎo)致蒸汽品質(zhì)惡化，受熱面和葉片結(jié)鹽；蒸汽帶水，汽輪機(jī)水沖擊，葉片和軸系損壞。 汽包水位過低會(huì)造成連續(xù)排污失效；爐內(nèi)加藥進(jìn)入蒸汽，蒸汽品質(zhì)惡化；下降管帶汽，水循環(huán)

17、惡化，爐管損壞。 防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 8 防止鍋爐汽包滿水和缺水事故防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 鍋爐汽包水位測(cè)量的重要性鍋爐汽包水位測(cè)量的重要性 頻發(fā)性據(jù)電力系統(tǒng)發(fā)電鍋爐事故統(tǒng)計(jì)分析: 8285年滿、缺水事故72次，每年總有13臺(tái)鍋爐因缺水造成水冷壁大面積損壞?！巴怀鲈蚴撬挥?jì)失靈、指示不正確，引起誤判斷和誤操作，或水位保護(hù)拒動(dòng)”； 8689年滿、缺水事故121次，占鍋爐運(yùn)行責(zé)任事故的11.2%。 9097年發(fā)生兩起特大滿、缺水事故(90年1月新鄉(xiāng)電廠2號(hào)爐滿水造成汽輪機(jī)軸系斷裂；97年12月秦皇島熱電廠4號(hào)爐缺水造成水冷壁大面積損壞)。 0206年我們收集到14個(gè)滿、缺水事故典型案

18、例。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 頻發(fā)性頻發(fā)性 某發(fā)電廠某發(fā)電廠MFT共動(dòng)作共動(dòng)作79次，其中汽包水位次，其中汽包水位23次，約占次，約占30%。2000年2006年某發(fā)電廠（300MW)各種MFT次數(shù)一覽表 序號(hào)MFT名稱2000年2001年次數(shù)2002年 次數(shù)2003年2004年2005年2006年次數(shù)次數(shù)次數(shù)次數(shù)次數(shù)1汽包水位低MFT62012222汽包水位高M(jìn)FT12011213失去燃料MFT23211004失去雙引風(fēng)機(jī)MFT1200000失去雙松風(fēng)機(jī)MFT01000205失去火焰MFT23132006機(jī)跳爐MFT11520527發(fā)電機(jī)內(nèi)冷水流量低MFT02000018總風(fēng)量小于30%M

19、FT01000009手動(dòng)MFT003110110爐膛壓力MFT0001000喪失一次風(fēng)MFT0000011一次風(fēng)與爐膛差壓低MFT0000010合計(jì)131711107138注：摘自全國(guó)發(fā)電廠熱工自動(dòng)化專業(yè)會(huì)議暨DCS/SIS技術(shù)研討會(huì)論文集防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 8.1汽包鍋爐應(yīng)至少配置兩只彼此獨(dú)立的就地汽包水位汽包鍋爐應(yīng)至少配置兩只彼此獨(dú)立的就地汽包水位計(jì)和兩只遠(yuǎn)傳汽包水位計(jì)。水位計(jì)的配置應(yīng)采用兩計(jì)和兩只遠(yuǎn)傳汽包水位計(jì)。水位計(jì)的配置應(yīng)采用兩種以上工作原理共存的配置方式，以保證在任何運(yùn)種以上工作原理共存的配置方式，以保證在任何運(yùn)行工況下鍋爐汽包水位的正確監(jiān)視。行工況下鍋爐汽包水位的正確監(jiān)視

20、。 防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 目前，國(guó)內(nèi)鍋爐汽包水位表由于沒有配置標(biāo)準(zhǔn)，汽包配置水位表數(shù)目前，國(guó)內(nèi)鍋爐汽包水位表由于沒有配置標(biāo)準(zhǔn)，汽包配置水位表數(shù)量過多。由于各種水位表的測(cè)量原理、安裝位置、結(jié)構(gòu)不同，它們之間量過多。由于各種水位表的測(cè)量原理、安裝位置、結(jié)構(gòu)不同，它們之間的顯示值存在較大的偏差，容易給運(yùn)行人員的汽包水位監(jiān)視造成混亂，的顯示值存在較大的偏差，容易給運(yùn)行人員的汽包水位監(jiān)視造成混亂，同時(shí)，鍋爐汽包開孔過多，也影響汽包的強(qiáng)度，不利于鍋爐的安全運(yùn)行。同時(shí)，鍋爐汽包開孔過多，也影響汽包的強(qiáng)度，不利于鍋爐的安全運(yùn)行。 國(guó)外的鍋爐汽包通常配置國(guó)外的鍋爐汽包通常配置12套就地水位表和套就地水位表

21、和3套差壓式水位表，而套差壓式水位表，而鍋爐汽包水位的監(jiān)視、自動(dòng)控制、越限報(bào)警和跳閘保護(hù)完全依靠鍋爐汽包水位的監(jiān)視、自動(dòng)控制、越限報(bào)警和跳閘保護(hù)完全依靠3套差壓套差壓式水位表來實(shí)現(xiàn)。式水位表來實(shí)現(xiàn)。 目前我國(guó)部分成套引進(jìn)的鍋爐，也按照上述原則配置，運(yùn)行目前我國(guó)部分成套引進(jìn)的鍋爐，也按照上述原則配置，運(yùn)行10年來，年來，也未發(fā)生過由于鍋爐汽包水位表問題引起的事故。也未發(fā)生過由于鍋爐汽包水位表問題引起的事故。 因此，要求新建鍋爐汽包可配置具有獨(dú)立測(cè)點(diǎn)的因此，要求新建鍋爐汽包可配置具有獨(dú)立測(cè)點(diǎn)的12套就地水位表套就地水位表和和3套差壓式水位表。套差壓式水位表。 由于在役鍋爐汽包水位取樣孔的位置已經(jīng)確

22、定，而開口高度也不同，由于在役鍋爐汽包水位取樣孔的位置已經(jīng)確定，而開口高度也不同，按新機(jī)標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行配置，實(shí)施起來比較困難。因此，可在不改變?nèi)“葱聶C(jī)標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行配置，實(shí)施起來比較困難。因此，可在不改變?nèi)涌椎那闆r下進(jìn)行相應(yīng)的配置，但鍋爐汽包水位調(diào)節(jié)和水位保護(hù)的信號(hào)樣孔的情況下進(jìn)行相應(yīng)的配置，但鍋爐汽包水位調(diào)節(jié)和水位保護(hù)的信號(hào)應(yīng)采用有壓力、溫度補(bǔ)償?shù)牟顗菏剿槐淼男盘?hào)。應(yīng)采用有壓力、溫度補(bǔ)償?shù)牟顗菏剿槐淼男盘?hào)。 防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 8.2 汽包水位計(jì)的安裝。汽包水位計(jì)的安裝。8.2.1 取樣管應(yīng)穿過汽包內(nèi)壁隔層，管口應(yīng)盡量避開汽包內(nèi)水汽工取樣管應(yīng)穿過汽包內(nèi)壁隔層，管口應(yīng)盡量避開汽包

23、內(nèi)水汽工況不穩(wěn)定區(qū)況不穩(wěn)定區(qū)(如安全閥排汽口、汽包進(jìn)水口、下降管口、汽水分離如安全閥排汽口、汽包進(jìn)水口、下降管口、汽水分離器水槽處等器水槽處等)，若不能避開時(shí)，應(yīng)在汽包內(nèi)取樣管口加裝穩(wěn)流裝置。，若不能避開時(shí)，應(yīng)在汽包內(nèi)取樣管口加裝穩(wěn)流裝置。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 8.2.2 汽包水位計(jì)水側(cè)取樣管孔位置應(yīng)低于鍋爐汽包水位停爐保護(hù)汽包水位計(jì)水側(cè)取樣管孔位置應(yīng)低于鍋爐汽包水位停爐保護(hù)動(dòng)作值，一般應(yīng)有足夠的裕量。動(dòng)作值，一般應(yīng)有足夠的裕量。說明：為了防止一旦測(cè)量系統(tǒng)產(chǎn)生誤差，汽包實(shí)際水位已經(jīng)說明：為了防止一旦測(cè)量系統(tǒng)產(chǎn)生誤差，汽包實(shí)際水位已經(jīng)超出測(cè)孔位置，但表計(jì)示值仍未達(dá)到動(dòng)作值，而造成保護(hù)拒超出

24、測(cè)孔位置，但表計(jì)示值仍未達(dá)到動(dòng)作值，而造成保護(hù)拒動(dòng)。動(dòng)。 汽包蒸汽導(dǎo)管上和下降管上取樣有很大的測(cè)量誤差（壓汽包蒸汽導(dǎo)管上和下降管上取樣有很大的測(cè)量誤差（壓力損失），是不可取的。力損失），是不可取的。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 8.2.3 水位計(jì)、水位平衡容器或變送器與汽包連接的取樣管，一般水位計(jì)、水位平衡容器或變送器與汽包連接的取樣管，一般應(yīng)至少有應(yīng)至少有1：100的斜度，汽側(cè)取樣管應(yīng)向上向汽包方向傾斜，水側(cè)的斜度，汽側(cè)取樣管應(yīng)向上向汽包方向傾斜，水側(cè)取樣管應(yīng)向下向汽包方向傾斜。取樣管應(yīng)向下向汽包方向傾斜。 說明：說明：就地水位計(jì)、電極式水位計(jì)屬于連通器原理，取樣管的傾斜方向應(yīng)遵循飽和就地水位

25、計(jì)、電極式水位計(jì)屬于連通器原理，取樣管的傾斜方向應(yīng)遵循飽和汽冷凝成水后流入表計(jì)，表計(jì)內(nèi)的水從水側(cè)取樣管順利流回汽包。汽冷凝成水后流入表計(jì)，表計(jì)內(nèi)的水從水側(cè)取樣管順利流回汽包。差壓式水位計(jì)應(yīng)遵循飽和汽進(jìn)入平衡容器冷凝成水，多余的水沿汽側(cè)取樣管流回汽差壓式水位計(jì)應(yīng)遵循飽和汽進(jìn)入平衡容器冷凝成水，多余的水沿汽側(cè)取樣管流回汽包內(nèi)，使平衡容器內(nèi)水柱高度維持恒定。包內(nèi)，使平衡容器內(nèi)水柱高度維持恒定。取樣管傾斜度過小不利于排水，過大則使表計(jì)有效量程縮小，還會(huì)增加測(cè)量誤差。取樣管傾斜度過小不利于排水，過大則使表計(jì)有效量程縮小，還會(huì)增加測(cè)量誤差。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 8.2.4 新安裝的機(jī)組必須核實(shí)汽包水

26、位取樣孔的位置、結(jié)構(gòu)及水位新安裝的機(jī)組必須核實(shí)汽包水位取樣孔的位置、結(jié)構(gòu)及水位計(jì)平衡容器安裝尺寸，均符合要求。計(jì)平衡容器安裝尺寸，均符合要求。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 8.2.5 差壓式水位計(jì)嚴(yán)禁采用將汽水取樣管引到一個(gè)連通容器差壓式水位計(jì)嚴(yán)禁采用將汽水取樣管引到一個(gè)連通容器(平衡平衡容器容器)，再在平衡容器中段引出差壓水位計(jì)的汽水側(cè)取樣的方法。，再在平衡容器中段引出差壓水位計(jì)的汽水側(cè)取樣的方法。 說明：由于其存在著較大的測(cè)量誤差，上海鍋爐廠生產(chǎn)的引進(jìn)說明：由于其存在著較大的測(cè)量誤差，上海鍋爐廠生產(chǎn)的引進(jìn)型鍋爐，若水位達(dá)到低水位跳閘值為型鍋爐，若水位達(dá)到低水位跳閘值為-381mm時(shí)，其差壓已

27、超過時(shí)，其差壓已超過其差壓水位表量程其差壓水位表量程860mm，所以低水位保護(hù)始終無法動(dòng)作。，所以低水位保護(hù)始終無法動(dòng)作。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 為了保證鍋爐汽包的水位測(cè)量準(zhǔn)確，水位表的安裝應(yīng)滿足如下為了保證鍋爐汽包的水位測(cè)量準(zhǔn)確，水位表的安裝應(yīng)滿足如下要求。要求。 (1)水位表都應(yīng)具有獨(dú)立的取樣孔，不得在同一取樣孔上并聯(lián)水位表都應(yīng)具有獨(dú)立的取樣孔，不得在同一取樣孔上并聯(lián)多個(gè)水位測(cè)量裝置，以避免相互影響，降低水位測(cè)量的可靠性。多個(gè)水位測(cè)量裝置，以避免相互影響，降低水位測(cè)量的可靠性。明確了明確了“不宜采用加連通管的方法增加取樣點(diǎn)不宜采用加連通管的方法增加取樣點(diǎn)”因?yàn)椴捎眉舆B因?yàn)椴捎眉舆B通管的

28、方法增加取樣點(diǎn)的方法在其它水位計(jì)發(fā)生泄漏等故障時(shí)會(huì)通管的方法增加取樣點(diǎn)的方法在其它水位計(jì)發(fā)生泄漏等故障時(shí)會(huì)明顯的影響到相聯(lián)水位計(jì)的測(cè)量，使汽包水位保護(hù)誤動(dòng)。明顯的影響到相聯(lián)水位計(jì)的測(cè)量，使汽包水位保護(hù)誤動(dòng)。 防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 違背取樣獨(dú)立原則案例違背取樣獨(dú)立原則案例防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 (2)水位表安裝時(shí)，均應(yīng)以汽包同一端的幾何中心線為基準(zhǔn)水位表安裝時(shí)，均應(yīng)以汽包同一端的幾何中心線為基準(zhǔn)線，必須采用水準(zhǔn)儀精確確定各水位表的安裝位置，不應(yīng)線，必須采用水準(zhǔn)儀精確確定各水位表的安裝位置，不應(yīng)以鍋爐平臺(tái)等物作為參照標(biāo)準(zhǔn)。以鍋爐平臺(tái)等物作為參照標(biāo)準(zhǔn)。(3)水位表汽水側(cè)取樣閥門安裝時(shí)應(yīng)使閥

29、桿處于水平位置，水位表汽水側(cè)取樣閥門安裝時(shí)應(yīng)使閥桿處于水平位置，以避免在閥門內(nèi)形成水塞。為了緩沖汽包水位快速波動(dòng)對(duì)以避免在閥門內(nèi)形成水塞。為了緩沖汽包水位快速波動(dòng)對(duì)測(cè)量的影響，可以在水位表側(cè)汽水取樣管間加裝連通管。測(cè)量的影響，可以在水位表側(cè)汽水取樣管間加裝連通管。安裝水位測(cè)量裝置取樣閥門時(shí)，應(yīng)使閥門和閥桿處于水平位置。說明：說明： 若閥門閥桿處于垂直位置，閥門是低進(jìn)高出將若閥門閥桿處于垂直位置，閥門是低進(jìn)高出將在閥門內(nèi)形成一個(gè)在閥門內(nèi)形成一個(gè)“U”型彎曲而導(dǎo)致汽塞或水阻，影型彎曲而導(dǎo)致汽塞或水阻，影響測(cè)量穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。閥門門桿是否水平放置對(duì)差響測(cè)量穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。閥門門桿是否水平放置對(duì)差壓式

30、水位計(jì)的影響最顯著。壓式水位計(jì)的影響最顯著。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 右側(cè)單室平衡容器表面溫度比左側(cè)低，右側(cè)單室平衡容器表面溫度比左側(cè)低， 取樣管出現(xiàn)了一個(gè)凹字彎，導(dǎo)致取樣管出現(xiàn)了一個(gè)凹字彎，導(dǎo)致 測(cè)量偏差大，主要原因是取樣管出現(xiàn)測(cè)量偏差大，主要原因是取樣管出現(xiàn) 誤差大，無法使用。誤差大，無法使用。 凹下彎曲，再則平衡容器前取樣管通凹下彎曲，再則平衡容器前取樣管通 流不夠、且管路過長(zhǎng)。流不夠、且管路過長(zhǎng)。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 (4)就地水位表的安裝就地水位表的安裝就地水位表的零水位線應(yīng)比汽包內(nèi)的零水位線低，降低的值取決于汽就地水位表的零水位線應(yīng)比汽包內(nèi)的零水位線低，降低的值取決于汽包工

31、作壓力。若現(xiàn)役鍋爐就地水位表的零水位線與鍋爐汽包內(nèi)的零水包工作壓力。若現(xiàn)役鍋爐就地水位表的零水位線與鍋爐汽包內(nèi)的零水位線相一致，應(yīng)根據(jù)鍋爐汽包內(nèi)工作壓力重新標(biāo)定就地水位表的零水位線相一致，應(yīng)根據(jù)鍋爐汽包內(nèi)工作壓力重新標(biāo)定就地水位表的零水位線，具體降低值應(yīng)由鍋爐制造廠負(fù)責(zé)提供。位線，具體降低值應(yīng)由鍋爐制造廠負(fù)責(zé)提供。安裝汽水側(cè)取樣管時(shí)，應(yīng)保證管道的傾斜度不小于安裝汽水側(cè)取樣管時(shí)，應(yīng)保證管道的傾斜度不小于100：1，對(duì)于汽，對(duì)于汽側(cè)取樣管應(yīng)使取樣孔側(cè)高，對(duì)于水側(cè)取樣管應(yīng)使取樣孔側(cè)低側(cè)取樣管應(yīng)使取樣孔側(cè)高，對(duì)于水側(cè)取樣管應(yīng)使取樣孔側(cè)低(見圖見圖1)。汽水側(cè)取樣管、取樣閥門和連通管均應(yīng)良好保溫。汽水側(cè)

32、取樣管、取樣閥門和連通管均應(yīng)良好保溫。 防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 (5)差壓水位表的安裝差壓水位表的安裝1)差壓水位表的平衡容器應(yīng)為單室平衡容器，即直徑約差壓水位表的平衡容器應(yīng)為單室平衡容器，即直徑約100mm的球體的球體或球頭圓柱體或球頭圓柱體(容積為容積為300800ml)容器前汽水取樣管應(yīng)有連通管。容器前汽水取樣管應(yīng)有連通管。 2)安裝取樣管時(shí)應(yīng)保證管道的傾斜度不小于安裝取樣管時(shí)應(yīng)保證管道的傾斜度不小于100：1。對(duì)于汽側(cè)取樣管。對(duì)于汽側(cè)取樣管應(yīng)使取樣孔側(cè)低，對(duì)于水側(cè)取樣管應(yīng)使取樣孔側(cè)高。應(yīng)使取樣孔側(cè)低，對(duì)于水側(cè)取樣管應(yīng)使取樣孔側(cè)高。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 云母水位計(jì)和電接點(diǎn)水位云

33、母水位計(jì)和電接點(diǎn)水位計(jì)正確的傾斜方向計(jì)正確的傾斜方向差壓水位計(jì)取樣管傾斜方差壓水位計(jì)取樣管傾斜方向反了向反了取樣管傾斜方向安裝反了，水位計(jì)無法正常運(yùn)行防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 (5)差壓水位表的安裝差壓水位表的安裝3)禁止在連通管中段取樣作為差壓水位表的汽水取樣管禁止在連通管中段取樣作為差壓水位表的汽水取樣管(見圖見圖3)。由于。由于其存在著較大的測(cè)量誤差，上海鍋爐廠生產(chǎn)的引進(jìn)型鍋爐，若水位達(dá)其存在著較大的測(cè)量誤差，上海鍋爐廠生產(chǎn)的引進(jìn)型鍋爐，若水位達(dá)到低水位跳閘值為到低水位跳閘值為-381mm時(shí)，其差壓已超過其差壓水位表量程時(shí)，其差壓已超過其差壓水位表量程860mm，所以低水位保護(hù)始終無法

34、動(dòng)作。，所以低水位保護(hù)始終無法動(dòng)作。4)差壓水位表汽水取樣管、取樣閥門和連通管均應(yīng)保溫。平衡容器及容差壓水位表汽水取樣管、取樣閥門和連通管均應(yīng)保溫。平衡容器及容器下部形成參比水柱的管道不得保溫。引到差壓變送器的兩根管道應(yīng)器下部形成參比水柱的管道不得保溫。引到差壓變送器的兩根管道應(yīng)平行敷設(shè)共同保溫，并根據(jù)需要采取防凍措施。平行敷設(shè)共同保溫，并根據(jù)需要采取防凍措施。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 差壓水位計(jì)從聯(lián)通管中段差壓水位計(jì)從聯(lián)通管中段引出的錯(cuò)誤示例圖引出的錯(cuò)誤示例圖防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 從圖從圖6-76-7所示，兩個(gè)單室平衡容器參比水柱均作了保溫處理，增所示，兩個(gè)單室平衡容器參比水柱均作了

35、保溫處理，增大了測(cè)量誤差，再則其傾斜角度過大，當(dāng)高水位時(shí)會(huì)形成大了測(cè)量誤差，再則其傾斜角度過大，當(dāng)高水位時(shí)會(huì)形成 水封水封 ，增，增大水位測(cè)量誤差。對(duì)于圖大水位測(cè)量誤差。對(duì)于圖6-7b6-7b，當(dāng)水位上升時(shí)，汽包水位淹沒汽側(cè)取，當(dāng)水位上升時(shí)，汽包水位淹沒汽側(cè)取樣口，樣口，( (取樣口過低約取樣口過低約100mm100mm左右左右) )，在水位不變的情況下，會(huì)造成汽，在水位不變的情況下，會(huì)造成汽包水位從包水位從100mm100mm左右飛升至滿量程左右飛升至滿量程(300mm)(300mm)，存在著高水位保護(hù)誤動(dòng)的，存在著高水位保護(hù)誤動(dòng)的隱患。隱患。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 防止鍋爐汽包滿水和缺

36、水事故 變送器的安裝變送器的安裝u變送器安裝不變送器安裝不當(dāng)當(dāng)導(dǎo)致滯留汽泡導(dǎo)致滯留汽泡防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 u變送器安裝變送器安裝的正確圖片的正確圖片防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 閥門安裝閥門安裝 由于汽包水位測(cè)量系統(tǒng)使用的閥門多為高壓截止閥，其閥門由于汽包水位測(cè)量系統(tǒng)使用的閥門多為高壓截止閥，其閥門結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是低進(jìn)高出，閥門進(jìn)、出水口不在同一個(gè)水平面上，結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是低進(jìn)高出，閥門進(jìn)、出水口不在同一個(gè)水平面上，為防止儀表取樣發(fā)生為防止儀表取樣發(fā)生“汽塞汽塞”或或“水塞水塞”，所以在安裝水位測(cè)，所以在安裝水位測(cè)量裝置取樣閥門時(shí)，應(yīng)使閥門閥桿處于水平位置，且應(yīng)良好保量裝置取樣閥門時(shí)，應(yīng)使閥門閥桿處

37、于水平位置，且應(yīng)良好保溫。溫。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 8.3 對(duì)于過熱器出口壓力為對(duì)于過熱器出口壓力為13.5MPa及以上的鍋爐，及以上的鍋爐，其汽包水位計(jì)應(yīng)以差壓式其汽包水位計(jì)應(yīng)以差壓式(帶壓力修正回路帶壓力修正回路)水位計(jì)水位計(jì)為基準(zhǔn)。汽包水位信號(hào)應(yīng)采用三選中值的方式進(jìn)為基準(zhǔn)。汽包水位信號(hào)應(yīng)采用三選中值的方式進(jìn)行優(yōu)選。行優(yōu)選。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 8.3.1 差壓水位計(jì)差壓水位計(jì)(變送器變送器)應(yīng)采用壓力補(bǔ)償。汽包水位測(cè)量應(yīng)充分考應(yīng)采用壓力補(bǔ)償。汽包水位測(cè)量應(yīng)充分考慮平衡容器的溫度變化造成的影響，必要時(shí)采用補(bǔ)償措施。慮平衡容器的溫度變化造成的影響，必要時(shí)采用補(bǔ)償措施。 防止鍋爐汽

38、包滿水和缺水事故 8.3.2 汽包水位測(cè)量系統(tǒng)，應(yīng)采取正確的保溫、伴熱及防凍措施，汽包水位測(cè)量系統(tǒng)，應(yīng)采取正確的保溫、伴熱及防凍措施，以保證汽包水位測(cè)量系統(tǒng)的正常運(yùn)行及正確性。以保證汽包水位測(cè)量系統(tǒng)的正常運(yùn)行及正確性。 防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 1、江蘇某電廠江蘇某電廠#1機(jī)組給水流量變送器結(jié)凍，人工調(diào)節(jié)過程中汽包水位機(jī)組給水流量變送器結(jié)凍，人工調(diào)節(jié)過程中汽包水位高保護(hù)跳機(jī)高保護(hù)跳機(jī)【事件經(jīng)過】【事件經(jīng)過】2001年年1月月15日，日，#1機(jī)組負(fù)荷機(jī)組負(fù)荷180MW，A、D磨組運(yùn)行，磨組運(yùn)行，A、B汽動(dòng)給水泵并列供水，給水自動(dòng)調(diào)節(jié)方式，運(yùn)行正常。汽動(dòng)給水泵并列供水，給水自動(dòng)調(diào)節(jié)方式，運(yùn)行正常

39、。4時(shí)時(shí)52分分BTG盤盤“給水主控跳手動(dòng)給水主控跳手動(dòng)”報(bào)警，同時(shí)發(fā)現(xiàn)給水流量指示不正常地下降直到零，報(bào)警，同時(shí)發(fā)現(xiàn)給水流量指示不正常地下降直到零，汽包水位發(fā)生較大波動(dòng)，經(jīng)值班員手動(dòng)調(diào)整，汽包水位基本穩(wěn)定。因當(dāng)時(shí)汽包水位發(fā)生較大波動(dòng)，經(jīng)值班員手動(dòng)調(diào)整，汽包水位基本穩(wěn)定。因當(dāng)時(shí)室外氣溫達(dá)零下室外氣溫達(dá)零下7度，判斷可能是給水流量變送器結(jié)凍，即聯(lián)系檢修多方度，判斷可能是給水流量變送器結(jié)凍，即聯(lián)系檢修多方采取措施力圖恢復(fù)給水流量測(cè)量。在此過程中，由于沒有給水流量作參考，采取措施力圖恢復(fù)給水流量測(cè)量。在此過程中，由于沒有給水流量作參考，手動(dòng)調(diào)節(jié)汽包水位比較困難，手動(dòng)調(diào)節(jié)汽包水位比較困難，6時(shí)時(shí)10分

40、終因汽包水位波動(dòng)大，高水位跳機(jī)。分終因汽包水位波動(dòng)大，高水位跳機(jī)?！颈┞秵栴}】【暴露問題】 落實(shí)防寒防凍措施不力，防寒防凍檢查不到位；落實(shí)防寒防凍措施不力，防寒防凍檢查不到位； 伴熱伴熱系統(tǒng)改造后，保溫材料及保溫層厚度選擇不當(dāng)，達(dá)不到防凍要求；系統(tǒng)改造后，保溫材料及保溫層厚度選擇不當(dāng)，達(dá)不到防凍要求； 人員人員缺乏特殊情況下的汽包水位調(diào)整經(jīng)驗(yàn)。缺乏特殊情況下的汽包水位調(diào)整經(jīng)驗(yàn)。【防范措施】【防范措施】 把防寒防凍責(zé)任落實(shí)到人，加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)。對(duì)四臺(tái)鍋爐的把防寒防凍責(zé)任落實(shí)到人，加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)。對(duì)四臺(tái)鍋爐的蒸汽伴熱系統(tǒng)保溫進(jìn)行全面檢查，將重點(diǎn)部位的保溫材料更換為性能好的蒸汽伴熱系統(tǒng)保溫進(jìn)行全面檢查，

41、將重點(diǎn)部位的保溫材料更換為性能好的并加厚；并加厚； 加強(qiáng)技術(shù)管理，對(duì)設(shè)備的更新改造等項(xiàng)目必須按規(guī)定嚴(yán)格審查加強(qiáng)技術(shù)管理，對(duì)設(shè)備的更新改造等項(xiàng)目必須按規(guī)定嚴(yán)格審查把關(guān)；把關(guān)； 加強(qiáng)人員對(duì)異常工況下汽包水位調(diào)整培訓(xùn)，提高操作水平。加強(qiáng)人員對(duì)異常工況下汽包水位調(diào)整培訓(xùn)，提高操作水平。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 2、湖北某電廠、湖北某電廠#4機(jī)組汽包水位低跳閘機(jī)組汽包水位低跳閘【事件經(jīng)過】【事件經(jīng)過】2002年年12月月31日日14時(shí)，機(jī)組負(fù)荷時(shí)，機(jī)組負(fù)荷280MW，運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)汽，運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)汽包壓力包壓力A、B兩點(diǎn)顯示到零，僅只有兩點(diǎn)顯示到零，僅只有C點(diǎn)較穩(wěn)定地顯示點(diǎn)較穩(wěn)定地顯示15.9MPa，與

42、當(dāng)時(shí)機(jī)，與當(dāng)時(shí)機(jī)組運(yùn)行工況相應(yīng)，水位顯示情況：組運(yùn)行工況相應(yīng)，水位顯示情況：A接近接近60mm、B接近接近0、C點(diǎn)顯示點(diǎn)顯示310mm（屬壞點(diǎn)，正在由熱控人員進(jìn)行處理），運(yùn)行人員當(dāng)即聯(lián)系熱控（屬壞點(diǎn)，正在由熱控人員進(jìn)行處理），運(yùn)行人員當(dāng)即聯(lián)系熱控人員處理汽包壓力顯示缺陷。人員處理汽包壓力顯示缺陷。14時(shí)時(shí)28分，當(dāng)運(yùn)行人員應(yīng)熱控要求將汽包水分，當(dāng)運(yùn)行人員應(yīng)熱控要求將汽包水位主站置手動(dòng)，將汽包壓力切至位主站置手動(dòng)，將汽包壓力切至C點(diǎn)后，汽包水位迅速升至約點(diǎn)后，汽包水位迅速升至約200mm，事，事故放水門動(dòng)作正常，關(guān)閉事故放水門后，故放水門動(dòng)作正常，關(guān)閉事故放水門后，A、B兩臺(tái)給水泵轉(zhuǎn)速甩至兩臺(tái)給

43、水泵轉(zhuǎn)速甩至3000rpm，立即手動(dòng)強(qiáng)操至，立即手動(dòng)強(qiáng)操至4500/4300rpm時(shí)，鍋爐時(shí)，鍋爐MFT動(dòng)作，機(jī)組跳閘。動(dòng)作，機(jī)組跳閘。【暴露問題】事故后檢查發(fā)現(xiàn)，汽包壓力變送器顯示異常故障：【暴露問題】事故后檢查發(fā)現(xiàn)，汽包壓力變送器顯示異常故障：A系壓力系壓力變送器本身故障、變送器本身故障、B系取樣管凍結(jié)。汽包水位的實(shí)際控制邏輯與圖紙標(biāo)注系取樣管凍結(jié)。汽包水位的實(shí)際控制邏輯與圖紙標(biāo)注控制邏輯不一致?？刂七壿嫴灰恢隆！痉婪洞胧俊痉婪洞胧?組織全廠范圍的防凍檢查，對(duì)檢查出的問題及時(shí)進(jìn)行整改。組織全廠范圍的防凍檢查，對(duì)檢查出的問題及時(shí)進(jìn)行整改。 對(duì)對(duì)#3、4爐汽包水位測(cè)量管路重新進(jìn)行了保溫和敷

44、設(shè)伴熱帶。爐汽包水位測(cè)量管路重新進(jìn)行了保溫和敷設(shè)伴熱帶。 對(duì)汽包對(duì)汽包水位的控制邏輯進(jìn)行了臨時(shí)修改水位的控制邏輯進(jìn)行了臨時(shí)修改 。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 3、湖北某電廠、湖北某電廠#4機(jī)組汽包水位取樣管路再次受凍結(jié)冰，機(jī)組跳閘機(jī)組汽包水位取樣管路再次受凍結(jié)冰，機(jī)組跳閘【事件經(jīng)過】【事件經(jīng)過】1月月5日日1時(shí)時(shí)36分分#4機(jī)負(fù)荷機(jī)負(fù)荷188MW，AB給水泵轉(zhuǎn)速突降至給水泵轉(zhuǎn)速突降至3000rpm，緊急加給水泵轉(zhuǎn)速，手動(dòng)啟動(dòng)電泵，仍無法維持汽包水位；于，緊急加給水泵轉(zhuǎn)速，手動(dòng)啟動(dòng)電泵，仍無法維持汽包水位；于1時(shí)時(shí)38分分#4機(jī)組跳閘，首顯機(jī)組跳閘，首顯“汽包水位低汽包水位低”。經(jīng)檢查系。經(jīng)檢查

45、系A(chǔ)、C點(diǎn)水位測(cè)量信點(diǎn)水位測(cè)量信號(hào)因取樣管路結(jié)冰而故障，造成三個(gè)平衡容器水位計(jì)，一個(gè)跳變，兩個(gè)無號(hào)因取樣管路結(jié)冰而故障，造成三個(gè)平衡容器水位計(jì)，一個(gè)跳變，兩個(gè)無指示，從而引起給水自動(dòng)在主站上跳到手動(dòng)，而且輸出給水控制指令始終指示，從而引起給水自動(dòng)在主站上跳到手動(dòng)，而且輸出給水控制指令始終跟蹤零指令，因此運(yùn)行人員無法干預(yù)，導(dǎo)致汽包水位低低跟蹤零指令，因此運(yùn)行人員無法干預(yù)，導(dǎo)致汽包水位低低MFT動(dòng)作。動(dòng)作。【暴露問題】【暴露問題】 受長(zhǎng)年生活習(xí)慣的影響，電廠對(duì)設(shè)備防凍的重要性認(rèn)識(shí)不受長(zhǎng)年生活習(xí)慣的影響，電廠對(duì)設(shè)備防凍的重要性認(rèn)識(shí)不足。防凍措施沒有落到實(shí)處。對(duì)足。防凍措施沒有落到實(shí)處。對(duì)2002年年

46、12月月31日日#4機(jī)組受凍跳機(jī)事件分機(jī)組受凍跳機(jī)事件分析不認(rèn)真，沒有及時(shí)制定切實(shí)的事故防范措施，造成同類事件的重復(fù)發(fā)生。析不認(rèn)真，沒有及時(shí)制定切實(shí)的事故防范措施，造成同類事件的重復(fù)發(fā)生。 防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 差壓式水位計(jì)的原理及誤差原因分析差壓式水位計(jì)的原理及誤差原因分析差壓式鍋爐汽包水位計(jì)測(cè)量原理差壓式鍋爐汽包水位計(jì)測(cè)量原理差壓式水位計(jì)是通過把水位高度的變化轉(zhuǎn)換成差壓的變化來測(cè)量水位的，因此，其測(cè)量差壓式水位計(jì)是通過把水位高度的變化轉(zhuǎn)換成差壓的變化來測(cè)量水位的，因此，其測(cè)量?jī)x表就是差壓計(jì)。差壓式水位計(jì)準(zhǔn)確測(cè)量汽包水位的關(guān)鍵是水位與差壓之間的準(zhǔn)確轉(zhuǎn)換，儀表就是差壓計(jì)。差壓式水位計(jì)準(zhǔn)確

47、測(cè)量汽包水位的關(guān)鍵是水位與差壓之間的準(zhǔn)確轉(zhuǎn)換，這種轉(zhuǎn)換是通過平衡容器形成參比水柱來實(shí)現(xiàn)的。目前，國(guó)內(nèi)外最常用的是通過單室平這種轉(zhuǎn)換是通過平衡容器形成參比水柱來實(shí)現(xiàn)的。目前，國(guó)內(nèi)外最常用的是通過單室平衡容器下的參比水柱形成差壓來測(cè)量汽包水位，如圖衡容器下的參比水柱形成差壓來測(cè)量汽包水位，如圖3-2所示。所示。 PP+-P-L(as)g-H(ws)g (3-3) 或改寫成) 43()()(gPLHswsa式（3-4）中：P:正負(fù)取樣管之間的差壓值；a：平衡罐參比端水的密度；s：汽包內(nèi)飽和汽的密度；w：汽包內(nèi)飽和水的密度；L:平衡罐上下取樣管之間的距離。) 43()()(gPLHswsa防止鍋爐汽包

48、滿水和缺水事故 （1 1）參比水柱平均溫度變化造成的測(cè)量誤差）參比水柱平均溫度變化造成的測(cè)量誤差 根據(jù)某電廠根據(jù)某電廠(1024t/h(1024t/h亞臨界鍋爐亞臨界鍋爐) )條件下的計(jì)算，結(jié)果如表?xiàng)l件下的計(jì)算，結(jié)果如表3-13-1。 從表從表3-13-1可知，如果參比水柱的設(shè)定溫度為可知，如果參比水柱的設(shè)定溫度為4040，當(dāng)其達(dá)到，當(dāng)其達(dá)到8080時(shí)，測(cè)量時(shí)，測(cè)量附加正誤差附加正誤差33.2mm33.2mm，當(dāng)參比水柱溫度達(dá)到，當(dāng)參比水柱溫度達(dá)到130130，測(cè)量附加誤差高達(dá)，測(cè)量附加誤差高達(dá)108mm108mm。 2. 差壓式鍋爐汽包水位計(jì)測(cè)量誤差產(chǎn)生的主要原因差壓式鍋爐汽包水位計(jì)測(cè)量誤差

49、產(chǎn)生的主要原因防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 冷凝罐向下的溫度場(chǎng)呈現(xiàn)非線性的分布。例如：在臺(tái)山公司#1鍋爐于2007年3月測(cè)得的從差壓水位計(jì)從冷凝罐到引壓管并列處每隔10厘米處的溫度分布情況見下表：此溫度分布受汽包內(nèi)參數(shù)和冷凝罐外環(huán)境溫度的影響，使參比側(cè)的水密度總是處于一種變化的狀態(tài)，因此其測(cè)量誤差也不是恒定的。測(cè)點(diǎn)序號(hào)12345 678910 111213 14溫度()30027082 4941 35 35363433 35353333表表 .臺(tái)山臺(tái)山#1鍋爐冷凝罐至引壓管并列處的溫度分布情況鍋爐冷凝罐至引壓管并列處的溫度分布情況防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 圖圖 .臺(tái)山臺(tái)山#1鍋爐冷凝罐至引壓管

50、并列處的溫度分布情況鍋爐冷凝罐至引壓管并列處的溫度分布情況防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 為了有效消除差壓水位計(jì)參比端溫度變化的影響，應(yīng)確保為了有效消除差壓水位計(jì)參比端溫度變化的影響，應(yīng)確保平衡容器至差壓儀表的正、負(fù)壓管應(yīng)水平引出平衡容器至差壓儀表的正、負(fù)壓管應(yīng)水平引出400mm后再向后再向下并列敷設(shè)。（見下并列敷設(shè)。（見DL/T5190.5-2004電力建設(shè)施工及驗(yàn)收技電力建設(shè)施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范第術(shù)規(guī)范第5部分部分:熱工自動(dòng)化熱工自動(dòng)化中的中的4.5.9）防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 秦皇島秦皇島#4爐汽包取樣表管改造后的效果爐汽包取樣表管改造后的效果防止鍋爐汽包滿水和

51、缺水事故 （2）DCS的的汽包水位專用補(bǔ)償模塊汽包水位專用補(bǔ)償模塊的算法不準(zhǔn)確對(duì)汽包水位補(bǔ)的算法不準(zhǔn)確對(duì)汽包水位補(bǔ)償造成的影響償造成的影響2007年4月，對(duì)某種DCS的汽包水位的補(bǔ)償方法進(jìn)行了測(cè)試：發(fā)現(xiàn)DCS的水位補(bǔ)償專用模塊有問題。測(cè)試數(shù)據(jù)如下：防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 對(duì)某種對(duì)某種DCS汽包水位專用補(bǔ)償模塊的測(cè)試結(jié)果汽包水位專用補(bǔ)償模塊的測(cè)試結(jié)果P(mmH2O)P0(MPa)參比端溫度（參比端溫度（C）水位補(bǔ)償模塊水位補(bǔ)償模塊后的輸出值后的輸出值（mm）理論計(jì)算出的正理論計(jì)算出的正確值（確值（mm）與正確值與正確值的偏差的偏差（mm）400160-1419-3350-11-20985-1

52、0-6858100-9-8879170-927-3650-5-151085-4-6662100-3-8885180-436-40500-88852-64661003-87903001685-212-281691785-220-293731885-233-31077500168519214547178521216250188523718255防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 案例分析：案例分析：某某DCS系統(tǒng)汽包水位補(bǔ)償模塊內(nèi)部設(shè)計(jì)缺陷，導(dǎo)致鍋爐系統(tǒng)汽包水位補(bǔ)償模塊內(nèi)部設(shè)計(jì)缺陷，導(dǎo)致鍋爐MFT,機(jī)組跳閘。機(jī)組跳閘。【事件過程】【事件過程】2010年年1月月13日日6時(shí)時(shí)43分分39秒，某發(fā)電廠秒，某發(fā)

53、電廠#1機(jī)組負(fù)荷機(jī)組負(fù)荷217MW，DCS系統(tǒng)汽系統(tǒng)汽包水位包水位1、2、3、4分別在分別在+20mm左右運(yùn)行穩(wěn)定，左右運(yùn)行穩(wěn)定，6時(shí)時(shí)43分分43秒，四個(gè)汽包水位突然同時(shí)秒，四個(gè)汽包水位突然同時(shí)降至降至-300mm，導(dǎo)致，導(dǎo)致MFT動(dòng)作，鍋爐停運(yùn)。首出故障信號(hào)為動(dòng)作，鍋爐停運(yùn)。首出故障信號(hào)為“汽包水位低三值汽包水位低三值”。6時(shí)時(shí)46分再熱蒸汽溫度下降分再熱蒸汽溫度下降50度，汽輪機(jī)跳閘，發(fā)電機(jī)解列。度，汽輪機(jī)跳閘，發(fā)電機(jī)解列?！臼录颉俊臼录颉?1機(jī)組汽包水位模擬量信號(hào)，采用常規(guī)單室平衡容器測(cè)量方式，機(jī)組汽包水位模擬量信號(hào)，采用常規(guī)單室平衡容器測(cè)量方式，DCS歷史歷史趨勢(shì)曲線見下圖。

54、趨勢(shì)曲線見下圖。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 從歷史趨勢(shì)曲線上看，事件前汽包水位變送器輸出量沒有發(fā)生跳變，由于變送器零從歷史趨勢(shì)曲線上看，事件前汽包水位變送器輸出量沒有發(fā)生跳變，由于變送器零偏汽包壓力測(cè)點(diǎn)偏汽包壓力測(cè)點(diǎn)1與其它與其它2個(gè)測(cè)點(diǎn)的偏差增大，個(gè)測(cè)點(diǎn)的偏差增大， 當(dāng)偏差大于當(dāng)偏差大于1MPa后汽包壓力三取平后汽包壓力三取平均模塊發(fā)報(bào)警信號(hào)，進(jìn)入下一級(jí)，即四個(gè)汽包水位補(bǔ)償計(jì)算模塊，汽包水位補(bǔ)償計(jì)均模塊發(fā)報(bào)警信號(hào)，進(jìn)入下一級(jí)，即四個(gè)汽包水位補(bǔ)償計(jì)算模塊，汽包水位補(bǔ)償計(jì)算模塊接到該信號(hào)后超馳四個(gè)模塊輸出，同時(shí)達(dá)到下限算模塊接到該信號(hào)后超馳四個(gè)模塊輸出，同時(shí)達(dá)到下限-300MM，最終使鍋爐主保護(hù)

55、，最終使鍋爐主保護(hù)動(dòng)作。動(dòng)作。經(jīng)上述分析，認(rèn)為本次事件，是由于水位補(bǔ)償模塊、三取平均模塊輸出故障造成，經(jīng)上述分析，認(rèn)為本次事件，是由于水位補(bǔ)償模塊、三取平均模塊輸出故障造成，但模塊內(nèi)部設(shè)計(jì)缺陷是事故發(fā)生的直接原因。但模塊內(nèi)部設(shè)計(jì)缺陷是事故發(fā)生的直接原因。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 （3）汽包內(nèi)水欠飽和的影響汽包內(nèi)水欠飽和的影響人們?cè)谘芯科挥?jì)時(shí)，均認(rèn)為汽包里的水為飽和水，而人們?cè)谘芯科挥?jì)時(shí)，均認(rèn)為汽包里的水為飽和水，而 實(shí)際上許多工況下汽包里的水為欠飽和水。實(shí)際上許多工況下汽包里的水為欠飽和水。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 （4）因?yàn)榘惭b或者沉降導(dǎo)致尺寸不準(zhǔn)確。因?yàn)榘惭b或者沉降導(dǎo)致尺寸

56、不準(zhǔn)確。鍋爐投入運(yùn)行后，隨著時(shí)間的推移，會(huì)受到各種因素的影響，如鍋爐支架的鍋爐投入運(yùn)行后，隨著時(shí)間的推移，會(huì)受到各種因素的影響，如鍋爐支架的不平衡下沉等，使得汽包的水平度變差，也就是汽包兩側(cè)中心線的高度差變不平衡下沉等，使得汽包的水平度變差，也就是汽包兩側(cè)中心線的高度差變大。如果從汽包中心線的位置來看，汽包內(nèi)的水面就會(huì)是個(gè)斜面。大。如果從汽包中心線的位置來看，汽包內(nèi)的水面就會(huì)是個(gè)斜面。) 43()()(gPLHswsa防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 （5）因?yàn)槿庸軠囟茸兓瘜?dǎo)致的測(cè)量誤差。因?yàn)槿庸軠囟茸兓瘜?dǎo)致的測(cè)量誤差。 正負(fù)壓傳輸豎直管路較長(zhǎng)，兩管有溫差便有附加差壓P2，導(dǎo)致測(cè)量值飄移。 例如

57、，豎直管路10 m，正壓管30 、負(fù)壓管20 ，在壓力15.5 Mpa時(shí)附加差壓340Pa，相當(dāng)于測(cè)量值升高75 mm。很多老電廠的傳輸管路長(zhǎng)達(dá)幾十米，附加差壓?jiǎn)栴}更嚴(yán)重。不少電廠為減小P2而上移變送器。但是離平衡容器過近，儀表反應(yīng)過于靈敏，不利于提高自動(dòng)調(diào)節(jié)品質(zhì)，熱水易竄入變送器。 伴熱腔的伴熱投、停，或腔中其它管路排污，電熱帶燒壞或電源消失，傳輸管中的水凍冰，等因素都會(huì)形成很大附加差壓，導(dǎo)致測(cè)量值大幅度“飄移”使儀表失效。傳輸管路中滯留有空氣，風(fēng)向改變，所產(chǎn)生附加差壓也會(huì)使測(cè)量值發(fā)生明顯“飄移”。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 8.4汽包就地水位計(jì)的零位應(yīng)以制造廠提供的數(shù)據(jù)為準(zhǔn)，并進(jìn)行核汽包就

58、地水位計(jì)的零位應(yīng)以制造廠提供的數(shù)據(jù)為準(zhǔn)，并進(jìn)行核對(duì)、標(biāo)定。隨著鍋爐壓力的升高，就地水位計(jì)指示值愈低于汽包真對(duì)、標(biāo)定。隨著鍋爐壓力的升高，就地水位計(jì)指示值愈低于汽包真實(shí)水位。實(shí)水位。表表81給出不同壓力下就地水位計(jì)的正常水位示值和汽包實(shí)際零水給出不同壓力下就地水位計(jì)的正常水位示值和汽包實(shí)際零水位的差值位的差值h，僅供參考。，僅供參考。 表表8.1 就地水位計(jì)的正常水位示值和汽包實(shí)際零水位的差值就地水位計(jì)的正常水位示值和汽包實(shí)際零水位的差值h汽包壓力（MPa）16.1417.6517.66-18.3918.40-19.60h（mm） -76-102-150防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 ) 13(HH

59、sasw 聯(lián)通管式鍋爐汽包水位計(jì)的原理及誤差的計(jì)算聯(lián)通管式鍋爐汽包水位計(jì)的原理及誤差的計(jì)算云母雙色水位計(jì)、電接點(diǎn)水位是聯(lián)通管式水位計(jì)，聯(lián)通管式水位計(jì)利用水位計(jì)中云母雙色水位計(jì)、電接點(diǎn)水位是聯(lián)通管式水位計(jì)，聯(lián)通管式水位計(jì)利用水位計(jì)中的水柱與汽包中的水柱在聯(lián)通管處有相等的靜壓力，從而可用水位計(jì)中的水的水柱與汽包中的水柱在聯(lián)通管處有相等的靜壓力，從而可用水位計(jì)中的水柱高度間接反映汽包中的水位。柱高度間接反映汽包中的水位。 聯(lián)聯(lián) 通管式水位計(jì)的顯示水柱高度通管式水位計(jì)的顯示水柱高度H可按下式計(jì)算：可按下式計(jì)算：) 23 (HHHHsawa式（3-2）中：H:汽包內(nèi)真實(shí)水位；H:聯(lián)通管式水位計(jì)測(cè)得的水位

60、；H:聯(lián)通管式水位計(jì)測(cè)得的水位和汽包內(nèi)真實(shí)水位之間的差壓值；a：聯(lián)通管式水位計(jì)內(nèi)水的密度；s：汽包內(nèi)飽和汽的密度；w：汽包內(nèi)飽和水的密度。防止鍋爐汽包滿水和缺水事故 由公式（3-2）可以看出：聯(lián)通管水位計(jì)示值偏差H與下列因素有關(guān)：水位計(jì)內(nèi)水的溫度（水位計(jì)內(nèi)水的溫度（ a ）此溫度與表體結(jié)構(gòu)、環(huán)境溫度、風(fēng)向等因素此溫度與表體結(jié)構(gòu)、環(huán)境溫度、風(fēng)向等因素 因素的不確定性因素的不確定性 由于水位計(jì)管內(nèi)的水柱溫度總是低于汽包內(nèi)水的溫度，a 總是大于w ，因此水位計(jì)中的顯示值總是低于汽包內(nèi)實(shí)際水位高度。汽包工作壓力（汽包工作壓力（ w S ） 壓力愈高，測(cè)量誤差愈大；反之愈小例如：汽包水位運(yùn)行在正常水位H