除氧器水位调节介绍
除氧器水位控制简介

除氧器水位控制简介目前超临界压力机组运行中,除氧器水位控制是工厂自动控制中的一部分。
其特点是由于机组的热力系统及运行特性决定了除氧器水位控制在不同的工况下可以自动先择单冲量或三冲量控制。
一、除氧器水位调节工艺流程。
工艺流程如图(一)所示,单台凝结水泵出力及单台汽动给水泵出力均为50%MCR。
电动给水泵通过液力偶合器变速运行,出力为30%MCR。
除氧器水箱正常水位2875mm,水容量425T。
机组在干态下(即160MW-600MW区间)滑压运行。
正常时高压加热器疏逐级自流到除氧器水箱。
#2~4低压加热器疏水逐级自流到低加疏水箱经低加疏水泵打入#3低加水侧入口,#1低加疏水直接流凝汽器扩容器。
除氧器的水位控制是通过轴封加热器出口的除氧器水位调节阀的节流从而改变进入除氧器的凝结水流量来调节的。
FT1:#4低加出口流量变送器;FT2:锅炉给水流量变送器;LS:除氧器水位开关;LT:除氧器水位变送器;I/P:电流压力转换器;SV:电磁阀;ZT:除氧器水位调节阀位置变送器.图 (一)二、除氧器水位调节控制部分除氧器水位控制简图如图(二)所示,系统采用了三冲量串控制和单冲量控制两种方式,以适应不同工况的需要。
测量元件:a)LT:除氧器水箱的运行参数相对比较低(额定:p=0.97MPa、t=176℃),所以在水位的测量部分并没有如汽泡水位测量一样有测量误差修正。
但是为了提高系统可靠性而采用了三个水位变送器取其三者平均值为除氧器的水位反信号。
b)LS:水位开关用来检知水位低1值、水位低2值、水位高1值、水位高2值、水位高3值并触发报警或启动相关保护。
c)FT1:给水流量测量信号来自锅炉协调控制中的给水流量反馈,采用的是节流孔板流量计,三个流量变送器取平均值作为给水流量,并加给水温度的修正。
d)FT2:凝给水进入除氧器的流量测点是按装在#4低加出口。
同样是节流孔板流量计,但是三个流量变送器取中间值为凝结水进入除氧器的反馈,没有温度的修正。
除氧器水位调节介绍分解课件

采用耐腐蚀、耐高温的新型材料, 延长除氧器的使用寿命。
水位调节技术的改进与创新
自适应调节
根据实际运行情况,自动调整水 位,保持稳定运行。
远程监控与诊断
通过远程监控系统实时监测水位, 及时发现并解决故障。
节能减排
优化水位调节技术,降低能耗, 减少排放,符合环保要求。
与其他系统的集成与优化
总结词
在调节除氧器水位时需要关注的一些重要因素和注意事项。
详细描述
在调节除氧器水位时,需要注意以下几点:首先,要确保操作人员具备相应的技能和经验;其次,要密切关注水 位变化,避免出现大幅度波动;最后,要定期对设备进行维护和检查,确保其正常运行。同时,还需要注意安全 问题,如操作过程中的安全防护措施和应急预案的制定。
除氧原理
利用物理或化学方法,使 水中的溶解氧与特定物质 发生反应,从而达到除氧 的目的。
除氧器的工作原理
热力除氧
利用水在不同温度下溶解氧的饱和度 不同,通过加热或降温的方法使水中 溶解氧逸出。
化学除氧
膜法除氧
利用特殊膜材料,使水在通过膜时, 溶解氧被选择性透过,从而达到除氧 的目的。
通过加入化学药剂与水中的溶解氧发 生化学反应,从而降低溶解氧的含量。
防止设备损坏
如果除氧器水位过高或过 低,可能会导致设备过载 或干烧,从而损坏设备。
提高运行效率
合理的水位调节可以提高 除氧器的运行效率,降低 能耗。
水位对除氧效果的影响
水位过低
可能导致除氧效果不佳,因为水 流量不足会影响热交换和化学反 应的进行。
水位过高
可能导致蒸汽空间减小,影响蒸 汽与水的热交换,同样影响除氧 效果。
除氧器水位调节方法
手动调节方法
一体式除氧器水位控制与保护介绍

I r d c i n t v lCo r la d M a nt na c nt 0 u t0 o Le e nt o n i e n e
o he I e r t d De e a o f t nt g a e a r t r
JANG o e I Ha y ,YANG u ,L U J n 1 Na
d a rt r s o t l dwi r l ae du t g s se . T eda tr o oh p ea do ef w av a eb e e eao n r l t at pi t a jsi y t ic o e h i c d n m h i mees fb t i n v rl v l h v e n p o e
c lu a e a e n al we lw e o i n n wn f wr t . ac lt d b s d o l o df o v l ct a d k o l y o ae
K yWod : t r t ; e eao ; a e l e ; o t l a j si ; p r t n ma tn n e e r s i e ae d a r tr w tr e l c n r ; du t g o e ai ; i e a c n g d v o n o n
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Ab ta t sr c :De e a o s a a r t ri n i o t n u i a y e u p e ti h e e t g s s e o u b n e e a o n t t t r mp r a ta x l r q im n n t e r h a i y t m ft r ie g n r t r u i.I s w
除氧器水位自动调节原理

除氧器水位调节系统简介王荣鑫一、除氧器水位调节的意义:除氧器水箱用以保证锅炉有一定的给水储备量,一般要求能满足锅炉额定负荷下连续运行15—20min的给水量。
水位太低因储备量不足而危及锅炉的安全运行,还可能使给水泵入口汽化,导致给水泵不能正常工作;水位太高,可能淹没除氧头而影响除氧效果。
一般要求水位在规定值±100mm—±200mm范围内,所以除氧器设计有水位自动控制系统,并有高、低水位异常报警和连锁保护。
将给水加热到相应除氧器内压力的饱和温度,可以保证气体从水中分离出来,很好地清除氧气。
给水在除氧器中清除氧气的主要机理是加热除氧。
除氧器除了通过用汽轮机抽汽加热给水到沸腾状态以除氧外,还担负着向给水泵不断供水的任务,为了保证给水泵安全运行,即要求避免给水泵入口发生汽化或缺水事故,一定要保证除氧器下部的给水箱保持规定的水位。
除氧器水位过低,除了影响给水泵安全运行之外,甚至会威胁锅炉上水,造成停炉事故;除氧器给水箱水位过高,汽轮机汽封将上水,抽汽管将发生水击,威胁汽轮机的安全运行;因此要设计可靠的除氧器水位自动调节系统。
二、除氧器水位自动调节原理:除氧器水位自动调节系统根据热力系统设计的不同有不同的设计思路。
中小型机组有的采用单冲量单回路调节系统,通过控制化学水补给水门或者低压加热器至除氧器的调节阀来实现,也有采用三冲量控制系统。
大型机都采用全程控制系统,当给水流量从零到一定值(如10%额定负荷)时,系统单冲量水位控制系统,当给水流量大于一定值(如10%额定负荷)时,系统为三冲量水位控制系统,即水位控制器接受三个输入信号:水位信号、化学水流量、给水流量。
两种方式的切换通过逻辑切换实现,控制主凝结水到除氧器的进水阀。
大型机组的除氧器水位为全程控制系统,当给水流量小时,采用单冲量水位控制系统,当给水流量大时切换至三冲量水位控制系统。
三冲量分别为除氧器水位、给水流量、凝结水流量。
下图中为除氧器水位全程控制图。
除氧器水位控制

课程实验总结报告实验名称:除氧器水位控制系统实践课程名称:专业综合实践:大型火电机组热控系统设计及实现(3)1 概述1.1 除氧器工作原理除氧器的主要作用是除去锅炉给水中的氧气和其它不凝结气体,以保证给水的品质。
若水中溶解氧气,就会使与水接触的金属被腐蚀,同时在热交换器中若有气体聚积,将使传热的热阻增加,降低设备的传热效果。
因此水中溶解有任何气体都是不利的,尤其是氧气,它将直接威胁设备的安全运行。
在火电厂采用热力除氧,除氧器本身又是给水回热系统中的一个混合式加热器,同时高压加热器的疏水、化学补水及全厂各处水质合格的高压疏水、排汽等均可汇入除氧器加以利用,减少发电厂的汽水损失。
在双鸭山600MW火电机组中使用的是旋膜式除氧器(又称膜式除氧器及水膜式除氧器),这是一种新型热力除氧器,是用汽轮机抽汽将锅炉给水加热到对应除氧器工作压力下的饱和温度,除去溶解于给水的氧及其它气体,防止和降低锅炉给水管、省煤器和其它附属设备的腐蚀。
可用于定压、滑压等方式运行,并且具有运行稳定,除氧效率高,适应性能好等特点。
适用于各类电力系统锅炉、工业锅炉给水及热电厂补给水的除氧旋膜改进型除氧器是近年来研究并推广的一种全新结构除氧器。
其设计主要是将原射流式改为旋射膜式,是集旋膜及泡沸缩合为一体的高效能新型除氧器,具有除氧效率高,换热均匀,耗气量小,运行稳定,适应性能好,对水质、水温要求不苛刻等优点,而且可超出运行。
除氧器水位过高:大量水从溢水管排出,造成工质和热量损失;造成除氧器内工作压力不稳定及设备安全;水位过高可能会淹没除氧头,影响除氧效果。
除氧器水位过低:使给水泵进口压力降低,造成给水泵汽化,严重时会造成给水泵损坏危及机组安全。
因此维持除氧器水位稳定十分重要。
1.2 定压运行滑压运行除氧器的定压运行即运行中不管机组负荷多少,除氧器始终保持在额定的工作压力下运行。
定压运行时抽汽压力始终高于除氧器压力,用进汽调节阀节流调节进汽量,保持除氧器额定工作压力。
除氧器液位计改造及除氧器水位调节讲解

除氧器水位连锁逻辑
谢谢!
除氧器上水调门自动切手动条件 1、除氧器水位偏差大 除氧器上水调门切到外部故障条件 1、锅炉给水流量坏点 2、#5低加出口流量坏点 3、除氧器水位两点均呈坏点 凝泵变频调节自动切手动条件 1、除氧器水位偏差大 2、变频指令与反馈偏差大 3、变频器停止运行 4、上水调门投自动
凝泵变频调节切到外部故障条件 1、除氧器水位两点均呈坏点 2、变频器反馈坏质量点 凝泵变频调节允许投自动条件 1、变频器运行 2、除氧器上水调门手动 3、无变频器报警和故障
?除氧器上水调门自动切手动条件1除氧器水位偏差大?除氧器上水调门切到外部故障条件1锅炉给水流量坏点25低加出口流量坏点3除氧器水位两点均呈坏点?凝泵变频调节自动切手动条件1除氧器水位偏差大2变频指令与反馈偏差大3变频器停止运行4上水调门投自动?凝泵变频调节切到外部故障条件1除氧器水位两点均呈坏点2变频器反馈坏质量点?凝泵变频调节允许投自动条件1变频器运行2除氧器上水调门手动3无变频器报警和故障除氧器水位连锁逻辑谢谢
二、除氧器水位调节
除氧器水位调节的意义 除氧器水箱保证锅炉有一定的给水储存量,一般 要求能满足锅炉额定负荷下连续运行15—20min的给 水量。水位太低会因储水量不足而危及锅炉上水,还 可能使给水泵入口汽化,导致给水泵不能正常工作; 水位太高,可能淹没除氧头而影响除氧效果,甚至可 能导致汽轮机汽封进水,抽气管发生水击,威胁汽轮 机的安全运行。一般要求水位在规定值的 ±100mm—±200mm范围内,所以除氧器设计有水 位自动控制系统,并有高、低水位异常报警和连锁保 护。
新装液位计原理
液位计采用发射—反射—接收的工作模式。导波雷达液位计的天线发射出 电磁波,这些波经被测对象表面反射后,再被天线接收,电磁波从发射到接收 的时间与到液面的距离成正比,关系式如下: D=CT/2 式中 D——雷达液位计到液面的距离 C——光速 T——电磁波运行时间 ,雷达液位计记录 脉冲波经历的时间。
除氧器运行调整

除氧器异常运行调整方案燃机车间王鹏除氧器作为发电流程中的一个关键设备,需要工作人员认真仔细,熟练掌握设备性能和处理突发事故的能力,才能保证其安全经济稳定运行。
下面就除氧器运行中经常出现的异常情况确定调整方案。
1、除氧器水箱水位保持在1.2m——1.6m之间,为保证除氧器水箱最大变化容量,水位宜保持在1.4±0.1m。
除氧器压力保持0.03±0.01Mpa。
并列除氧器汽平衡门全开,保证并列除氧器压力平衡。
温度尽量调整其在工作压力下的饱和温度下工作。
低温,水质起不到除氧作用易对设备氧化腐蚀,高温则易造成给水泵气蚀的危险。
2、发现水位、压力变化,要及时调整。
调整时阀门开关幅度要尽量小一些,正常调整严禁大开大关。
高水位时严禁用放水门调整水位,以防止带来除氧器断水,造成停炉的危险。
除氧器并列运行时禁止用开关下水门来平衡水位,防止水压不稳和锅炉上水不畅。
3、并列除氧器出现互相压水,应及时关小压力较高的除氧器进汽门。
若调整无效或压水情况较严重,应全关所有运行除氧器进汽门,通知热化车间开大除盐水补水量,待压力下降后,再进行调整。
4、除氧器压力出现大幅度波动,且调整无效时,应立即关闭进汽门,检查集中供热凝结水量、热化除盐水量是否波动。
5、正常运行中,除氧器溶氧不合格,应检查水温是否是相应压力下的饱和温度,压力是否波动,集中供热凝结水来水是否稳定,3台除氧器除盐水进水总量是否在20T/h以内。
6、除氧器最主要的设备缺陷就是振动。
运行中主要注意以下几点:(1)防止高水位高压力。
(2)除氧器和汽动泵投运时抽汽管道充分疏水。
(3)除氧器长期振动很可能就是除氧器内部问题,例如零部件脱落、喷嘴堵塞、筛盘倾斜等,应及时联系检修处理。
0正常运行中,除氧器出现振动,应关小进汽门直至全关,检查进水是否波动,待振动消除后,再逐渐开启进汽门。
7、正常运行中,除氧器水封冲开,应查明原因,此时须将除氧器压力降至零后,水封才能封住。
除氧器操作说明

除氧器操作说明
1当液位低于设定值70CM时,进水调节阀打开,当液位高于70CM时,进水调节阀关闭。
2除氧头温度低于设定100摄氏度时,蒸汽调节阀打开,当温度高于100摄氏度时,蒸汽调节阀关闭。
3当除氧罐内水温,低于100摄氏度时,2次进气电磁阀打开,当水温高于100摄氏度时,次进气电磁阀关闭。
4排氧阀为时间控制,关闭3分钟,打开1秒。
调试时温度低于80摄氏度时,给水加热会有水击现象。
高于80摄氏度时,会停止。
属于正常状况。
安装缺陷:2次进气电磁阀应安装在分管路,不应该安装在蒸汽主管路。
减压阀前后应该安装压力表。
凝结水回收器操作说明
当液位高于设定60CM时,旋钮打在自动位置,1#水泵启动,当液位低于10CM时,水泵停止,当液位再次高于60CM时,2#水泵启动。
当液位低于10CM时水泵停止。
双泵轮换启动。
当液位高于10CM时,旋钮打在手动位置,可按1#启动,2#启动,启动水泵。
液位低于10CM 时手动启动不了水泵。
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70.00 1000.00 60.00
750.00
50.00
流量(t/h)
40.00 500.00 30.00
250.00
20.00
10.00 0.00 0.00 1:53:46 -250.00 凝结水流量 主PID输出 给水流量 副PID输出 1:55:12 1:56:38 1:58:05 1:59:31 2:00:58 2:02:24 2:03:50 2:05:17 2:06:43 -10.00
据除氧器水位设定值调节除氧器水位主、副调节阀。
单冲量调节器
2、三冲量调节 在总给水流量大于250t/h时,系统切换到三冲量调节。在串级三冲量系统中
,除氧器水位主调节阀PID为主调节器,负责维持除氧器水位在设定值;除氧
器水位副调节阀PID为副调节器,其功能是维持进入除氧器的凝结水量与给水 流量的基本平衡。首先主调节器将除氧器水位与设定值进行计算,将总给水 流量作为前馈信号进行输出补偿,得出的值作为副调节器的输入,并与除氧 器进口凝结水流量进行比较,最后得出一个数值,该数值再经折线函数计算 后,作为除氧器水位主、副调阀手操器的输入指令。
3、总给水流量大于250t/h,且除氧器水位副调节阀全开后仍无法满足除氧器 进口凝结水流量需求时,除氧器水位主调节阀开启。
120
调节阀开度(%)
100 80 60 40 20 0 -20 0 100 200 300 400 500 600 凝结水流量(t/h) 主调开度 副调开度
四、除氧器水位主、副调节阀如何投入自动?
图5
时间有限,水平不足,请各位不吝赐教。
谢谢!
图4中,除氧器水位经主调 阀调整稳定后,第二次尝 试投入主调阀自动,自动 投入后,主调阀迅速开大。 怀疑为副调阀全开后,调 节器发出开大主调阀的指 令,而实际主调阀在手动 位置,该指令不断增大, 最终导致主调阀在自动投 入后立即全开,实际主调 阀PID输出值也为100,对 应主调阀全开指令。
图4
图5中,第三次尝试投入主 调阀自动主调阀仍存在大 幅波动。随后撤出主调阀 自动,撤出副调阀自动, 再投入主调阀自动后,立 即投入副调阀自动,波动 不在产生。 因此正常运行中,遇异常 情况导致主、副调阀自动 撤出需恢复时,需先将副 调阀全开,通过主调阀控 制除氧器水位稳定后,尽 快连续投入主、副调阀自 动。
三冲量主调节器
三冲量副调节器
三、正常运行时阀门动作情况
1、总给水流量小于250t/h时,除氧器水位自动采用单冲量调节方式(被调对 象:除氧器水位),除氧器水位副调节阀先开启,控制除氧器水位。
2、总给水流量大于250t/h时,除氧器水位自动采用三冲量调节方式。除氧器
进口凝结水流量未达除氧器水位副调节阀管路通流量上限(如图,约为 270t/h左右)时,除氧器水位副调节阀开度增大,以满足除氧器进口凝结水 流量,并控制除氧器水位,除氧器水位主调节阀在零位。
五、异常事例
事例一、2013年2月17日#1机给水流量波动引起除氧器水位调节阀大幅波动 图1中,除氧器水位约在2点03分高至+300mm,此后联锁自动关闭除氧器上
水主、副调节阀,之前除氧器水位一直处于持续上升。
图2中,主调PID的输出曲线与副调PID的输出以及除氧器上水主调节阀的开 度从1:55至1:59之中一直是处于震荡上升的过程,同时除氧器水位也是逐渐 上升,分析原因可能是给水流量震幅过大,超出了PID的最佳调节范围,导致 调节性能下降。1:59以后,备用凝泵自启,凝结水流量大幅度增加,除氧器 水位上升速度较快,主、副调PID的输出以及除氧器上水主调节阀的开度逐步 震荡减小,但由于除氧器容积较大,水位数值变化存在迟缓现象,最终水位
指令为99。查询系统逻辑图,该情况下副调节器运行方式为跟踪,主调PID
输出值为跟踪量,该跟踪量为副调阀开度指令99经一折线函数的计算值,该 计算值为39.6,与图中主调PID输出值相对应,此时对应的主调阀开度指令为 0.1,故主调阀自动投入后迅速关小。 随后处理中,将主调阀撤出自动,手动调整除氧器水位稳定,并未撤出副调 阀自动。在副调阀自动投入后,副调阀开度指令变为100。
高至+300mm。
120.00
350.00
300.00 100.00 250.00 80.00 200.00 60.00
150.00
40.00
100.00
50.00 20.00 0.00 0.00 1:53:46
1:55:12
1:56:38
1:58:05
1:59:31
2:00:58
2:02:24
2:03:50
除氧器水位调节介绍
运行一值 2013年11月
一、除氧器水位调节相关参数
1、除氧器水位(三取中)
2、除氧器进口凝结水流量(三取中)
同除氧器水位(三取中)。
3、总给水流量(锅炉给水流量瞬Байду номын сангаас+减温水瞬时流量合计*修正系数)
二、除氧器水位调节的方式
1、单冲量调节 在总给水流量小于250t/h时,除氧器水位采用单冲量调节方式,PID调节器根
2:05:17
-50.00 2:06:43
-20.00 副调节阀开度 主调节阀开度 除氧器水位
-100.00
图1
mm
%
给水流量在整个震荡过程中有5次低于250t/h,将会引起除氧器上水自动单、 三冲量控制策略的频繁切换,也有可能是造成除氧器水位逐步上升的原因。 单从曲线上分析,副调PID的输出与主调PID的输出是基本对应的。但主调 PID的输出与给水流量变化偏差较大,特别是给水流量低至250t/h以下后,主 调PID输出只是做了小幅度下调,随后又跟随着给水流量的增加而增加。
在自动投入前,应先开启除氧器水位副调节阀,一般正常运行时,给水流量 大于250t/h,除氧器进口凝结水流量大于除氧器水位副调节阀所在管路的最
大通流量,所以除氧器水位副调节阀应全开,并开启除氧器水位主调节阀,
控制除氧器水位稳定。 由于除氧器水位主、副调节阀的手操器接收相同的PID输出指令,所以二者的 自动应尽可能同时投入,以避免对系统产生大的扰动。同时,除氧器水位主 、副调节阀在手动操作时,如手动输入开度指令,该指令会经过限幅限速后 再作为手操器的设定值,也是为了避免大的扰动和减少误操作的影响。
图2
%
事例二、2013年11月5日除氧器水位自动投入后主调节阀大幅波动
红色:主调节阀开度 绿色:副调节阀开度 橘色:主调PID输出 蓝色:主调阀位指令 玫红:副调阀位指令 黄色:0-主调自动 1-主调手动 白色:0-副调自动 1-副调手动 紫色:除氧器水位
图3
图3中,主调阀自动第一次投入后,主调阀即开始迅速关小,几秒后副调阀也 投入自动。查看曲线可知,主调阀自动投入前,副调阀自动未投入,且开度