锅炉汽包水位测量误差分析及对策探讨

龙海

阳春新钢铁有限责任公司  529600

摘要：钢铁厂在生产期间要想获得更多经济效益，就要做好内部工艺和设备改良，尤其是在对锅炉设备进行改造时，需要对汽包水位误差问题进行重点关注。要对导致这一问题发生的原因进行全面分析，并且制定针对性措施，对问题进行全面解决，确保锅炉设备在使用时能够发挥更好效果。实际上锅炉设备汽包水位波动情况，会对静压产生较大影响。在对设备进行改造时，需要明确汽包水位设计原理，并且对测量机理进行全面分析，才能制定合理解决措施。本文就锅炉汽包水位测量误差分析及对策进行相关分析和探讨。

关键词：锅炉；汽包水位；测量误差分析；对策探讨

锅炉设备在运行期间，气泡水位会受到燃烧情况影响，还会随着设备运行负荷和水流量变化而产生一定变化。如果汽包水位过高，就会导致蒸汽品质发生变化，引发杂质累积等问题。如果汽包水位过低，就会导致排污作业困难，还会引发管壁破裂和漏水等问题。在对锅炉设备运行情况进行管理时，要保证汽包水位测量结果更加精确。要根据测量结果，对现有生产形式进行适当调整，才能保证设备能够始终保持安全稳定运行状态，降低事故问题发生几率[1]。

一、锅炉气包水位测量工作原理及影响因素

（一）测量原理

在进行差压式水位计设备应用时，可以通过对高低压力差进行准确测量，由传感器设备将其转化为电流信号，传输到控制系统中心，实现测量水位目的。在进行设备应用时，要通过差压和水位之间精确转换，实现测量操作[2]。

（二）影响因素

在进行汽包水位测量时，导致测量误差问题出现的主要原因是，在进行汽包安装时，工作人员没有严格按照行业规范进行标准作业，导致水位测量精确性不断下降。特别是汽包两侧中心线和水平度控制精度较低，对水位测量工作产生了较大影响。锅炉设备在运行期间，汽包内部水源不断快速流动，在流向下降管之后，汽包内部水位会随着下降管位置差异出现测量偏差等问题。在锅炉设备高速燃烧时，如果燃料无法充分燃烧，导致内部热量不断累积，两侧水位会随着设备内壁受热程度以及炉水循环倍率差异出现测量误差等情况。汽包水位平衡容器内部引出管在使用时，会受到周边环境温度较大影响，导致内部水密度产生较大差异，进而对水位测量工作产生影响。如果差压变送器设备长时间未得到有效校准，自身测量精度不断下降，零点就会出现偏移等情况，还会降低测量灵敏度。在进行汽包水位测量时，最终结果会受到密度补偿影响，如果密度和压力等参数存在问题，就会导致测量工作在开展时出现较大偏差[3]。

二、锅炉汽包水位测量误差分析及对策

（一）气泡堆积现象及解决措施

在进行锅炉设备使用时，汽包虚假液位问题主要表现为，当锅炉设备内部蒸汽负荷突然增大时，汽包压力会不断降低，汽包水位蒸发量也会不断增大，造成汽包水位下降等情况，饱和蒸汽会随着压力降低出现散发等情况。大量蒸汽进入到蒸汽系统之后，少量蒸汽会在汽包水面出现堆积问题，会引发虚假水位等问题。在对这些问题进行处理时，需要对蒸汽系统功能进行完善，确保蒸汽能够全部进入系统内部，避免引发蒸汽堆积等情况[4]。

（二）气泡堆积现象及解决措施

在锅炉设备运行期间，一旦蒸汽负荷突然增大，就会导致蒸汽用量不断增加，锅炉设备内部汽包压力会急剧下降。如果锅炉设备给水系统压力处于稳定运行状态，大量水源进入到汽包内部，一旦锅炉设备汽包内部压力降低，蒸汽饱和温度也会不断下降，气泡内部水源会出现汽化反应，会导致混合物出现堆积等问题，引发汽包水位上升和气泡堆积等现象。在对汽包液位波动情况进行分析和判断时，如果发现是因为汽包堆积导致，需要对汽包堆积是否会对差压仪表设备应用产生影响进行科学判断。在实验之后，如果发现汽包堆积问题，不会对汽包水位产生严重影响，也不会引发虚假水位，可以判定差压仪表设备检测结果真实可靠[5]。

（三）环境影响及解决措施

锅炉设备在使用期间，还会受到外界环境影响。如果在进行设备安装时，内部配有平衡容器，在对汽包水位测量信号进行提取时，需要经过压力补偿和温度调控之后，才能实现水位调节，还要采用自动化控制管理形式。在锅炉设备正常运行状态下，水位测量工作比较稳定，但在受到外界环境影响之后，就会导致测量数据异常，会对水位调节工作产生不良影响，甚至会引发设备保护装置误动作。在对各项问题进行检查和分析时，发现是因为平衡容器连接管受到外界环境影响，导致测量数值出现了偏差问题。在对测量误差问题进行处理时，可以通过对导压管和平衡容器等设备进行保温处理，从而实现汽包水位计设备补偿修正。在控制系统程序上，按照外部环境温度变化，对汽包水位参比水柱平均温度进行科学调整，还要对零水位进行定期对比。如果发现差压变速器设备测量数值，与零水位测量数值偏差过大，需要对测量装置零水位进行及时校正[6]。

（四）平衡容器改造措施

在对平衡容器设备进行改造时，首先要选择合适安装位置，如果发现平衡容器设备已经出现故障问题，需要关闭一次阀门才能开展维修作业，但这种维修方式会导致差压变送器设备无法正常运行，违反了安装规范要求。因此维修人员需要做好补偿公式和程序修改，确保汽包水位计设备在使用时，具备更高精确度，才能缩短维修作业时间。在开展维修工作时，还要尽可能避免对其他装置需要产生不良影响。在汽包备用取样孔区域安装平衡容器设备，要保证安装位置比取样孔高，同时要对斜度进行有效处理。平衡容器设备正压侧导压管水平引出之后，要比水平管长一米左右，水侧平衡容器设备安装位置与水侧取样孔要处于同样高度。在进行取样管安装时，需要采用水平安装方式，不能向上倾斜。在进行一次阀杆设备安装时，也要采用水平安装方式。在对平衡容器设备进行改造处理时，需要对锅炉汽包零水位线和中心线进行准确定位，还要做好参比水柱高度测量，要明确汽包水侧取样管中心到平衡容器取样管底部设计距离。在开展计算工作时，设计人员可以借助智能化软件和设备，对各项参数进行全面提取，并且对测量结果进行反复验证，要保证最终计算数据更加准确，才能提高测量和安装精确度，并且为后期维修和养护作业开展提供有效支持。

结语：综上所述，汽包水位测量准确度，会对锅炉设备运行安全性产生重要影响，因此在对锅炉设备使用情况进行管理时，需要引进更加先进测量技术，并且对汽包水位设计原理和运行机制进行全面了解，在此基础上制定针对性防控措施，降低误差问题发生几率。钢铁厂在对各项设备进行改造时，也需要选择更加专业技术人员，通过对设备性能进行持续优化，并且增加智能化监控模块，对设备运行情况进行全方位管理，同时还要做好设备环境优化，确保汽包水位测量精确性能够得到进一步提高。

参考文献：

[1]黄光明.锅炉汽包水位测量误差的原因分析和处理措施[J].黑龙江造纸,2021,49(03):30-33.

[2]孟广路.锅炉汽包水位测量误差分析及技术措施[J].河南科技,2014(15):102.

[3]牛帅.高压碱回收锅炉汽包水位测量的误差分析及对策[J].中国造纸,2013,32(09):40-44.

[4]付浩,赵冬冬.锅炉汽包水位测量装置的误差分析及改进措施[J].华电技术,2013,35(08):36-38+40+77.

[5]麻红宝,浦龙海.锅炉汽包水位测量误差分析及技术措施[J].现代制造技术与装备,2012(05):38-40.

[6]张俊,刘文平,孙建国,梁永丽.锅炉汽包水位校正功能测量误差分析与解决办法[J].内蒙古电力技术,2011,29(04):31-33+36.