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        關(guān)于提高低位排水系統(tǒng)設(shè)備可靠性的分析

        2020-11-30 08:36:53吳有偉
        科學(xué)與信息化 2020年30期

        吳有偉

        摘 要 本文簡要介紹了低位排水系統(tǒng)自動控制的原理,結(jié)合電廠實際應(yīng)用情況,對浮球開關(guān)存在的幾種問題進行了簡單的分析,并提出幾種有效解決故障的方案。

        關(guān)鍵詞 排水系統(tǒng);浮球液位開關(guān);自動控制;可靠性

        隨著工業(yè)控制的不斷發(fā)展,以及自動化水平的不斷提高,為了提高設(shè)備的利用率和工作效率,原有的需要人員親力親為的監(jiān)控操作手段正逐步退出歷史舞臺,液位開關(guān)在液位自動控制領(lǐng)域中的應(yīng)用也越來越普遍,其中浮球液位開關(guān)在排水系統(tǒng)中也受到廣泛應(yīng)用。

        1電廠實際應(yīng)用

        廠內(nèi)低位排水系統(tǒng)包括廠前區(qū)、凝汽器、循泵房及消防泵房等生產(chǎn)區(qū)域,共計13個低位排水系統(tǒng),綜合成本、人力和環(huán)境等因素,現(xiàn)場排水系統(tǒng)均采用電纜式浮球液位開關(guān)作為液位控制的裝置[1]。

        2原理及應(yīng)用

        電纜式浮球開關(guān)通過一彈性電纜與水泵連接,可用于水池、排水坑各種浮球開關(guān)水位高低的自動控制,利用微動開關(guān)做接點零件,當(dāng)液位上漲(下降),液位開關(guān)浮球揚起(下落),到達一定角度后開關(guān)動作,水泵投入,當(dāng)水位恢復(fù)浮球下落(揚起)信號消失,水泵停止工作。這種液位開關(guān)因價格便宜,安裝便利而受到廣泛應(yīng)用,通常適用于一些要求不太嚴(yán)格的場所。

        同時,這種浮球液位開關(guān)也存在一些缺點,浮球易受外界雜物的干擾而影響其穩(wěn)定性;同一水池不宜使用多個,容易電纜纏繞使其誤動或拒動;使用壽命較短;電源直接220V,存在一定安全隱患等[2]。

        3事故案例分析

        由于電纜式浮球液位開關(guān)受其環(huán)境因素的干擾較大,從而影響水泵運行的可靠性,容易導(dǎo)致水位失去控制,造成其他設(shè)備損壞等經(jīng)濟損失,接下來結(jié)合電廠發(fā)生較多的幾起故障事件進行分析。

        3.1 外界雜物干擾導(dǎo)致液位開關(guān)誤動

        當(dāng)浮球受到環(huán)境影響,如纏繞物、支架或其他造成卡澀的雜物時,會造成浮球無法下垂恢復(fù)現(xiàn)象,液位開關(guān)動作,排水泵啟動運行,若巡檢人員不及時發(fā)現(xiàn),則會造成水泵空轉(zhuǎn)燒毀的設(shè)備損失。

        凝汽器底部排水坑曾多次發(fā)生液位開關(guān)誤動的事故,主要原因是底部排水坑環(huán)境較為復(fù)雜,凝汽器循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)備較多,底部支架錯綜復(fù)雜,易造成浮球卡在支架無法恢復(fù)的現(xiàn)象;當(dāng)進行凝汽器排水工作時,水流較大,使浮球偏離其固定位置,造成開關(guān)誤動,影響設(shè)備的使用壽命。

        針對此環(huán)境情況,對其進行了簡單的改造,在底部增加一鋁皮圓桶,上下相同,桶底距底部一段距離,使其內(nèi)外水位一致,將浮球置于桶內(nèi),并固定好圓桶,這樣其他雜物將無法對浮球造成影響,提高浮球液位開關(guān)動作的準(zhǔn)確可靠性。

        3.2 設(shè)備故障導(dǎo)致液位開關(guān)拒動

        因纜式浮球液位開關(guān)成本低廉,易受環(huán)境因素的影響,設(shè)備可靠性較低,故障發(fā)生率較高,當(dāng)浮球開關(guān)故障未及時發(fā)現(xiàn),水位升高時,則無法啟動排水泵及時疏水,嚴(yán)重甚至漫水淹沒設(shè)備造成較大的經(jīng)濟損失。

        泵房曾經(jīng)發(fā)生過一起較嚴(yán)重的漫水淹沒事故,使其該泵房的輔機設(shè)備無法正常運行,影響設(shè)備機組的安全穩(wěn)定運行。事后排查發(fā)現(xiàn),該泵房水泵的液位開關(guān)動作失靈,導(dǎo)致無法及時排水。

        針對此類現(xiàn)象,采取的措施是加裝一個浮球開關(guān),用于水位高報警,另一浮球用于控制水泵的啟停,報警浮球位置稍高。對于比較重要的場所,可以將報警信號遠(yuǎn)傳送至DCS畫面,當(dāng)水位到達高1值時,水泵啟動排水,當(dāng)水位到達高2值時,DCS畫面報警,運行人員就地檢查并手動控制水泵排水。

        3.3 單泵控制無法及時排水

        對于一些地勢較低的場所,水位受自然環(huán)境的影響較大,正常天氣水位正常,一臺泵運行足以到達控制水位的目的,但當(dāng)處于暴雨季節(jié)或汛期時,往往無法滿足控制水位的要求,不能及時排水。

        針對這種水位受季節(jié)影響較大的排水系統(tǒng),對其控制進行改造,增加為兩個浮球開關(guān)控制排水泵的啟停,兩浮球高低錯開,當(dāng)正常環(huán)境下,水位到達高1值,單泵足以滿足排水的需求,當(dāng)雨水較大,單泵無法及時排水,水位到達高2值,另一臺泵啟動,雙泵運行排水控制水位,當(dāng)水位降低至高1值時,兩泵停止工作,這樣就能滿足不同條件下的排水要求。

        4防范措施

        因廠內(nèi)排水系統(tǒng)較多,且位置遍布全廠,且浮球開關(guān)都位于排水坑的底部,無法做到時時確認(rèn)液位開關(guān)的好壞,在防臺防汛期間,設(shè)備故障率較高,為避免或較少設(shè)備故障的發(fā)生,我們應(yīng)該加強做到以下幾點。

        (1)加強對低位排水系統(tǒng)的巡檢力度,在強降雨天氣或防臺防汛期間,適當(dāng)增加現(xiàn)場巡檢次數(shù),確保各個水位的正常。

        (2)為避免無法及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備的故障情況,對全廠液位開關(guān)的浮球末端加裝一根繩子,系于方便操作的位置,拉動繩子可模擬水位高動作試驗,測試液位開關(guān)是否完好,定期進行檢查試驗,確保設(shè)備安全穩(wěn)定運行。

        (3)加強臺賬管理制度,對于日常的巡檢做好臺賬工作,發(fā)現(xiàn)的問題及時閉環(huán)整改,保證排水系統(tǒng)的可靠性。

        5結(jié)束語

        低位排水系統(tǒng)在安全生產(chǎn)中也有著至關(guān)重要的位置,排水系統(tǒng)的可靠性直接影響著該區(qū)域內(nèi)設(shè)備運行的穩(wěn)定性,通過上文的幾點建議和改造措施,可以有效降低設(shè)備的故障發(fā)生率,達到安全生產(chǎn)的目標(biāo),同時,我們也應(yīng)繼續(xù)加強這方面的巡檢維護工作,提出更為有效的措施,促進電廠自動化水平的發(fā)展。

        參考文獻

        [1] 陳鵬.熱力發(fā)電廠低位排水系統(tǒng)的改進與應(yīng)用[J].科學(xué)大眾,2019 (10):200.

        [2] 魏新紅.淺談低位疏水系統(tǒng)改造[J].中國電力教育,2007(S3):157.

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