氣體分離系統(tǒng)被認(rèn)為是中國(guó)1000兆瓦核電站高低壓渦輪之間的關(guān)鍵系統(tǒng)。來(lái)自高壓渦輪的蒸汽包含14%的水分,因此有必要在將蒸汽供入低壓渦輪之前先對(duì)其進(jìn)行除濕。然后再次加熱該蒸汽。冷凝水被收集并在帶有排水槽的水箱中進(jìn)行處理。該冷凝罐在氣體分離系統(tǒng)中起著重要作用。廢水箱中的水不得超過(guò)一定水平。因?yàn)椋喝绻涮珴M,就有水進(jìn)入氣體分離系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn),這反過(guò)來(lái)又會(huì)增加蒸汽中的水含量,從而損壞低壓渦輪機(jī)。因此,在那里安裝的液位測(cè)量?jī)x器執(zhí)行了重要任務(wù),以安全有效地運(yùn)行氣體分離系統(tǒng)和渦輪機(jī)。
在直徑為2米的球形儲(chǔ)罐中,運(yùn)行條件??非常惡劣:
處理溫度280°C
壓力66巴
上一級(jí)別的儀器:另一家制造商的制導(dǎo)雷達(dá)液位計(jì)
每個(gè)儲(chǔ)罐三個(gè)液位變送器,以2選3的選擇電路工作
使用該系統(tǒng),將三個(gè)測(cè)量值的平均值作為水箱中的水位輸出。這三個(gè)測(cè)量?jī)x器直接安裝在容器中,而不是安裝在旁通管中。
傳感器必須承受高壓和高溫
蒸汽的高壓尤其導(dǎo)致許多困難。即使是zui小的水滴也可以高速產(chǎn)生巨大的能量,并侵蝕許多材料。在該應(yīng)用中,蒸汽也在多個(gè)地方反復(fù)引起問(wèn)題。
第一個(gè)弱點(diǎn):墊片
這些是必需的,否則,當(dāng)發(fā)生強(qiáng)烈振動(dòng)或機(jī)械沖擊時(shí),棒狀探頭會(huì)接觸到同軸管,這又將導(dǎo)致錯(cuò)誤的測(cè)量值。這些墊片是由PEEK制成的,并反復(fù)受到熱蒸汽的侵蝕,變脆并zui終破裂。始終存在墊片的一部分折斷并進(jìn)入蒸汽系統(tǒng)的危險(xiǎn),從而危及渦輪機(jī)的安全可靠運(yùn)行。每次維修渦輪機(jī)時(shí),操作員都能通過(guò)更換同軸探頭來(lái)保持運(yùn)轉(zhuǎn)。
第二個(gè)弱點(diǎn):過(guò)程與傳感器之間的密封
蒸汽穿過(guò)密封系統(tǒng)并進(jìn)入傳感器外殼。這一次又一次地?fù)p壞了儀器。事后回想起來(lái),傳感器的O形密封圈只能承受高達(dá)150°C的溫度,而PEEK絕緣材料的溫度極限為250°C。因此,兩個(gè)溫度極限都大大低于280°C的過(guò)程溫度C.
介電常數(shù)根據(jù)介質(zhì)的壓力和溫度而變化。蒸汽的介電常數(shù)比空氣高。結(jié)果,微波在蒸汽中的傳播速度降低。因此,測(cè)量?jī)x器指示的水平低于實(shí)際水平。盡管此測(cè)量誤差得到了補(bǔ)償,但結(jié)果根本不夠準(zhǔn)確。
在過(guò)程開始時(shí),三個(gè)現(xiàn)場(chǎng)儀器的測(cè)量偏差始終小于20 mm,但這僅適用于冷卻狀態(tài)。一旦渦輪系統(tǒng)啟動(dòng),過(guò)程溫度和冷凝水箱中的壓力增加,測(cè)量偏差便逐漸增加,并達(dá)到100 mm或更大。在此,操作員也多年來(lái)一直采用一種變通方法,即每次偏差變得太大時(shí)都要校正測(cè)量值。
引導(dǎo)雷達(dá)液位計(jì)SANCHANG作為問(wèn)題解決者
盡管如此,操作員對(duì)此還是不滿意,并開始尋找另一種解決方案。
across負(fù)責(zé)任的工程??師在遇到帶有蒸汽補(bǔ)償?shù)囊何蛔兯推鱏ANCHANG 86時(shí)發(fā)現(xiàn)了他們想要的東西。這種堅(jiān)固的傳感器可進(jìn)行連續(xù)的液位和界面測(cè)量,尤其是在極端溫度和壓力條件下的應(yīng)用中,已確立了自己的地位。該設(shè)備在聯(lián)接器中具有陶瓷絕緣和石墨密封,可承受高達(dá)400 bar的壓力和高達(dá)450°C的溫度下的蒸汽滲透。
這是安全,無(wú)故障運(yùn)行的關(guān)鍵,因?yàn)樗梢苑乐拐羝M(jìn)入電子設(shè)備。有效排除了以前儀器存在的蒸汽泄漏問(wèn)題。同軸探頭中的墊片也由陶瓷制成,并且機(jī)械穩(wěn)定性足以承受蒸汽系統(tǒng)的振動(dòng)和沖擊。
還為這種制導(dǎo)雷達(dá)液位計(jì)開發(fā)了一種解決介電常數(shù)波動(dòng)問(wèn)題的好方法:創(chuàng)新的蒸汽補(bǔ)償系統(tǒng)。這極大地提高了測(cè)量精度。SANCHANG 86使用參考距離來(lái)補(bǔ)償由高壓蒸汽引起的偏差。該距離越長(zhǎng),測(cè)量越精確。SANCHANG 86具有市場(chǎng)上zui長(zhǎng)的參考距離。