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汽液两相流液位控制器、疏水器、凝汽器补水雾化等装置专业厂家

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汽液两相流控制器
DC-SWQ-4型汽液两相流自调节液位控制器

DC-SWQ-4型汽液两相流自调节液位控制器

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1.技术简介:
1.1.最新型DC-SWQ-4型升级版(前几代产品已经淘汰)是在前几代产品的基础上,为解决以往应用过程中所存在的问题而研制的。较前几代产品在技术性能上有了质的突破,已是完全成熟的新产品。它克服了以往稳定性相对较差、调节控制范围较小以及疏水管道汽蚀和振动的弊端(2、3代产品一般只能在100%~80%负荷范围工作),尤其是低负荷调节控制能力较差的缺点。所以它较前几代产品的最大特点是:调节幅度更大,适应变工况能力更强,水位保持更稳定。在勿需安装出入口阀的情况下它的传感器和调节系统的结构可以保证运行负荷大幅度波动(对于200MW以下机组可达100%~30%~10%,对于300MW及600MW机组至少达到100%~30%)时,液位波动不超过±20mm。可以说完全成熟的最新型DC-SWQ-4型升级版产品已将汽液两相流自调节液位控制器技术推向了新的高度,更加体现了它的先进性和科学性。而这是传统的机械浮球式、电动式、气动式所无法比拟的,是理想的更新换代产品。这也是该产品之所以越来越受到广大用户青睐的根本所在。
1.2. 技术特性
1.2.1. 使用范围广,适应性强:适用于大机组、变工况较大的表面式换热器;
1.2.2. 液位自调节稳定:该装置可实现机组各工况下液位自动连续调节, 故液位处于相对稳定状态;
1.2.3. 安全可靠性高: 无任何机械活动部件和电动传动控制系统,勿需外力驱动,属自力式智能调节,其设计原理先进,可靠性、安全性尤为突出;
1.2.4. 寿命长: 内芯采用优质不锈钢材料, 高温下耐腐蚀, 使用寿命至少在10万小时以上;
1.2.5. 无故障、免维护: 使用寿命及可靠性能满足设备长周期运行;
1.2.6. 易安装: 改造旧设备简单易行,系统布置简洁、美观;
1.2.7. 缓解管道汽蚀现象:液位控制稳定,可大大缓解管道的汽蚀和振动现象。
2.工作原理(参照系统示意图)

1.jpg

系 统 示 意 图

※. 构造及作用---该水位调节器由传感变送器和调节器两部分组成。传感变送器(信号管)的作用是发送水位信号和变送调节用汽;调节器的作用是控制出口水量。相当于调节器的执行机构。
※. 工作原理---汽液两相流是基于流体力学理论、利用汽液两相流的流动特性设计的一种全新概念的水位控制器。
加热器的水位上升时,传感变送器内的水位随之上升,导致发送的调节汽量减少,因而流过调节器的汽量减少,水量增加,加热器水位随之下降;反之,加热器水位下降时,传感变送器内的水位随之下降,导致变送器内的汽量增加,因而流过调节器的水量减少,加热器水位随之上升。由此实现了加热器水位的自动控制。
3. 适用范围:
  适用于电力、石油、化工、造纸、印染、冶金等部门的各类热交换器的液位控制。如火电厂中6MW~600MW机组的高、低压加热器(包括末级低加和疏水泵低加),轴封加热器,生水加热器,热网加热器,高、低压连续排污扩容器、疏水膨胀、锅炉的一、二次暖风器以及化肥厂和铝业的蒸发器,碱厂的冷凝水贮槽、一、二次闪蒸罐、疏水槽、疏水罐、储汽罐、疏水膨胀器、苯加工的加热器等等。
  总之,只要有汽液界面,需要控制疏水出口流量的压力容器均可应用本产品。
4. 设计参数及型号规格:
4.1. 工作压力:≤ 10.0 MPa;      
4.2. 工作温度:≤ 425℃;
4.3. 调节用汽量: < 疏水量的0.5% ;
4.4. 可通流量:根据运行中最大流量设计。

4.5. 信号管不应用户指定规格,应根据我方设计规格而定。

4.6.适用规格:

产品型号

公称通径

压力等级(MPa)

DC-SWQ-4

20

 1.6、2.5(用于热力管道及部分小型热交换器疏水器)

DC-SWQ-4

25

 1.6、2.5(用于热力管道及部分小型热交换器疏水器)

DC-SWQ-4

32

 1.6、2.5、4.0(用于热力管道及部分小型热交换器疏水器)

DC-SWQ-4

40

1.6、2.5(用于部分小型热交换器疏水器)

DC-SWQ-4

50

 1.6、2.5、4.0、6.4

DC-SWQ-4

65

 1.6、2.5、4.0、6.4

DC-SWQ-4

80

 1.6、2.5、4.0、6.4

DC-SWQ-4

100

 1.6、2.5、4.0、6.4、10.0

DC-SWQ-4

125

 1.6、2.5、4.0、6.4、10.0

DC-SWQ-4

150

 1.6、2.5、4.0、6.4、10.0

DC-SWQ-4

200

 1.6、2.5、4.0、6.4、10.0

DC-SWQ-4

250

 1.6、2.5、4.0

DC-SWQ-4

300

 1.6、2.5、4.0

5. 选用成熟的两相流产品必须具备的技术保证条件
5.1. 设备应根据西安交大最新型自调节液位控制器专利技术要求设计生产,型号SWQ-4型,即DC-SWQ-4型;
5.2. 应有西安交大2000年以后相关的授权证明材料,如“专利与配套非专利技术资料交底验收书”;
5.3. 应有西安交大3张专利证书;
5.4. 应有省部级以上的“成果鉴定证书”;
5.5. 按国标根据《GB/T19001-2000-ISO9001:2000质量管理体系》:GB12229-2005通用阀门碳素钢技术条件加工,壳体材料为#25铸钢,代号:WCB。喷嘴材料为: 1Cr18Ni9Ti不锈钢进行生产。五者缺一不可。
6. 性能指标:
6.1. 负荷变化率在5%/min以内时或机组减负荷能力要达到110%~30%~10%~5%,即在此负荷范围内,水位波动范围应在±20mm内且无需人为手动调整。30%负荷以下水位不低于150mm。但本水位控制器不具备报警和事故处理的功能;
6.2. 系统中如设计安装了出、入口阀、旁路阀,正常运行中除旁路阀应完全关闭外,其余阀门应处于全开启状态; 
6.3. 总之,出、入口阀、旁路阀绝对不允许其中任何一只阀门在机组变工况运行时参与人为调节,真正达到全程自动控制调节的目的(本条非常重要);
6.4.使用寿命保证在100000小时以上。
7. 保证性能指标需具备的工作条件
7.1. 无论是电接点水位计还是磁翻板水位计,其指示必须准确无误;
7.2. 旁路阀必须严密无内漏;
7.3. 热交换器内的钢、铜管应无泄漏;
7.4. 系统中的阀门应处于正常运行状态;
7.5. 热交换器上所有排大气阀均无内漏,如危机放水阀,疏水排大气阀等。
8.水位控制对火电厂安全、经济性的影响:
  火电厂的高、低压加热器由于疏水调节器不能正常运行,导致加热器长期无水位运行,给设备带来一系列安全、经济问题。
8.1. 安全性:
  加热器无水位运行的结果必然导致大量汽水混合物进入疏水管道。造成弯头冲蚀严重和管道振动,疏水管弯头经冲蚀而发生的爆破现象时有发生,严重威胁着人身安全和生产运行安全。
8.2. 经济性分析:
  加热器无水位运行,是指疏水控制器发生故障,本级抽汽向下一级窜汽, 排挤了下一级的抽汽, 其一是高能级抽汽贬为低能级使用; 其二是加热器的热传导恶化造成加热器出口水温降低;另外,由于有时要处理加热器无水位运行而带来的一系列缺陷,导致了加热器的经常启停,降低了加热器的投入率,也造成了人力物力的浪费。最终造成机组热经济性大幅度降低。
应用汽液两相流自调节水位控制器后可保证设备长周期运行。无需配备热工、电气设备及人员,现场检修和运行维护工作量大幅度下降,节省了检修费用,降低了劳动强度,同时也提高了运行管理水平。
8.3. 经济性计算:
  对于51-50-3型、N100-90/535型、N200-130/535/535、N300-170/537/537型机组加热器发生无水位运行的数据整理,应用常规热降法和等效热降法作定量计算,其结果完全相同。由此可见,多台加热器同时发生无水位运行时,机组的发电煤耗率要增加3g/KW.h以上,一台机组每年要多耗煤几千吨。如下表:

表一    51-50-3型机组加热器无水位运行对经济的影响

加热器

H(KJ/Kg)

δηt(%)

△B(t/a)

#5高加

-2.81

-0.3025

403.5

#4高加

-0.57

-0.0614

81.9

#3低加

-5.45

-0.5873

783.5

#1低加

-6.28

-0.6771

903.2

表二    N100-90/535型机组加热器无水位运行对经济的影响

加热器

H(KJ/Kg)

δηt (%)

△b (g/KW.h)

△(t/a)

#5高加

-6.12

-0.617

1.98

1106

#4高加

-2.58

-0.256

0.83

464

#3低加

-2.17

-0.216

0.699

391

#1低加

-2.56

-0.255

0.824

461

表三    N200-130/535/535型机组加热器无水位运行对经济的影响

加热器

△ H

KJ/Kg

ΔQ

(Kj/kg)

δη1

(%)

△b

(g/KW.h)

△B(t/a)

#3高加

-3.42

1.33

-0.320

0.989

1109

#2高加

-11.51

-20.52

-0.211

0.625

731

#1高加

-0.17

0

-0.014

0.240

273

#4低加

-3.00

0

-0.240

0.742

832

#3低加

-2.97

0

-0.238

0.735

825

表四    N300-170/537/537型机组加热器无水位运行对经济的影响

加热器编号




#1高加

-0.456

1.46

2280

#2高加

-0.211

0.67

1053

#3高加

-0.102

0.33

510

#5低加

-0.402

1.29

2011

#6低加

-0.570

1.82

2851

8.4. 用户使用后的经济效果:
•云南宣威发电厂,安装此设备后的热效率试验表明:综合热效率提高了0.2% ,每千瓦时节煤3.3克;
•大唐户县热电厂对改造安装后的#4机(51—50—1型)4、5号高压加热器进行了有无水位运行状态下的热力实验。结果表明,高压加热器有水位运行要比无水位运行每千瓦时节煤2克,仅此年节约燃料费12万元(1994年测试);
•湖南煤炭坝电厂安装该产品,改变了加热器无水位运行后,高加给水温度由150℃提高到设计值170℃;
• 本钢三电安装此设备后,使主蒸汽流量下降了2t/h,本钢高压电厂使给水温度提高8℃,年节约燃料费30多万元。
•青山电厂300MW机组的#6、#5低加,小龙潭发电厂300MW机组的三段抽汽的高加安装后不但保证了加热器的正常水位,还消除了多年来疏水管的振动问题。
•河北正定县盛国化工厂2008年6月20~21日投运后的24小时烧煤记录来看,已由原来的11.8t下降到8t,每日节约原煤3.8t(原煤价格800元/t)。
9. 应用情况:
  至目前,就我们公司而言,用户已经遍及全国28个省、市、自治区,机组容量从6MW~660MW,总安装台数不断攀升。
  我们还相继为很多用户改造了别的公司产品(其它型号产品)所发生的减负荷能力差、疏水管道振动等问题,如陕西宝鸡第二发电厂(600MW),石嘴山发电有限公司(4×300MW),河南豫联中孚电力(300MW),云南小龙潭发电厂(300MW),河南焦作电厂(200MW),秦岭发电厂(200MW),国电濮阳热电有限公司(200MW),安徽马鞍山电厂(125MW),江西景德镇发电厂(125MW),云南昆明发电厂(100MW),山东魏桥集团各电厂(135MW、60MW、30MW、25MW),青海五彩碱业有限公司(泠凝水贮槽、一次闪蒸罐、闪发器),青海宜化化工有限责任(蒸发器)等等均取得了十分满意的效果。
  沙角发电A厂在成功的进行了减负荷实验后,还意外地经受了一次甩负荷试验(从200MW甩至140MW),在恢复至额定负荷的全过程中,勿需人员操作。该厂十分满意。
10.性价比高:
  与传统(电动、气动、浮球式)产品相比,汽液两相流自调节液位控制器不但使用寿命长,而且还免去了日常维护工作量和维护费用。由于没有维护工作,可保证机组回热系统长期正常运行,提高了汽轮机效率。而其价格仅是传统产品价位的1/3 ~ 1/5 ,总体上是很便宜的。例如,进口的300MW机组高低压加热器疏水电动调节阀,每台价格约30多万元,使用寿命一般为3~5年左右,其后每台每年的维护费用也需一定的数额。相比之下,最新型DC-SWQ-4型升级版汽液两相流自调节液位控制器在性价比方面,远远优于国内外传统产品。
  很少能有在短短数月内收回全部投资的设备,本产品就能达到如此神奇效果。
11. 安装、调试说明(参照系统示意图):
  无论立式或卧室加热器,是否安装出、入口阀,选用下图8种安装形式均可,可任意选定,但信号管阀完全没必要安装。

2.jpg

3.jpg


11.1. 汽液两相流自调节液位控制器控制器(以下简称控制器)的安装:
11.1.1. 控制器可水平安装,也可以垂直安装;对于高加而言,其安装位置高于或低于加热器内正常水位线1~5米均可。
对于低加而言,其标高位置不得超过正常水位线,尤其是末级低加则尽可能安装的与加热器内正常水位线平齐或水位线以下;
11.1.2. 控制器上所标的箭头方向为疏水出口流向;安装时控制器上箭头方向应与疏水流动方向一致;
11.1.3. 因为喷嘴、孔板是根据用户提供的参数单独设计加工的,所以绝对不能互换;
11.1.4. 控制器另设一旁路管,旁路管上加装相应闸阀,要求闸阀必须严密无内漏。在安装过程中,应随时清除加热器及管道内的焊渣、杂物;
11.1.5. 对于部分小形热交换器的安装方法如上图所示。
11.2. 调试方法:
11.2.1. 为确保加热器水位报警与满水时保护动作可靠,请提前试验;
11.2.2. 应在机组最大负荷下(即加热器流过的水量为最大时)进行调试。
11.3. 投运步骤:
11.3.1. 水位控制器投运前将旁路阀及出入口闸阀全部打开,这时加热器内应无水位;
11.3.2. 首先关闭旁路阀,此时加热器内水位就会缓慢上升到正常水位,一般情况下调试到此结束。
如果达不到正常水位时,证明旁路阀阀口密封面泄漏,应处理后再重新调试,这时加热器水位应缓慢上升,直至正常水位;
11.3.3. 若在调试过程中出现水位高或满水时,应迅速开启旁路阀,检查系统阀门开关位置正确后,再关闭旁路阀,直至水位稳定到正常水位;
11.3.4. 投运初期注意监视水位变化,尤其注意观察最大负荷和最小负荷时的水位变化。
12. 维护
12.1. 如果运行一直正常,就无需解体检修。或者说没有问题就不要解体检修,因为所有材质均能保证设备3个以上大修周期的安全运行。

4.jpg





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