汽液两相流自动调节水位控制装置在高加上的应用与节能分析
汽液两相流自调节水位控制装置的应用
热 电技ห้องสมุดไป่ตู้术
２０ ０ ２年 第 ３期 （ 第 ７ 总 ５期 ）
汽 液 两 相 流 自 调 节 水 位 控 制 装 置 的 应 用
曲 维 民
（ 林 热 电厂 ， 林 １２２ ） 吉 吉 ３ ０ １
摘 要 为 了 解 决 加 热 器 的 水 位 失 控 ， 成 加 热 器 满 水 或 无 造 水 位运 行及 加 热 器水位 波动 大等 问题 ， 述 了汽 液 两相 流 自 叙
１ 前 言
现 代 火 力 发 电厂 为提 高 循 环 热 效 率 都 设 置 给 水 加 热 器 （ 称 加 热 器 ） 加 热 器 在 正 常 工 作 时 要 求 壳 简 ，
侧 水 位 维 持 一 定 范 围 内 ， 位 过 高 会 造 成 汽 轮 机 进 水
水 而 引起 叶 片 断 裂 、 轴 弯 曲 、 热 器 爆 破 等 重 大 事 大 加 故 ； 位 过 低 甚 至 无 水 运 行 ， 成 大 量 蒸 汽 从 加 热 器 水 造
图 ｌ 水 位 控 制 装 置 结 构 示 意 图
３ 在 ２０ ０ ＭＷ 机 组 上 的 应 用 情 况
１ ０号 机 组 加 热 器 型 号 分 别 为 ： Ｊ一６ ０—２ Ｇ ３ ４型 、
ＧＪ ５ 一５ ０—３ ７型 、 ＤＲ一３ ０—４型 、 ４ ＤＲ一３ ０—３型 、 ４ ＤＲ
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王 景 志 ： 炉 安 全 阀 的 常 见 故 障 分 析 及 解 决 方 法 锅
安 全 阀动 作 ， 这 种 情 况 可 通 过 开 大 节 流 阀 的 开 度 像
的 方 法 予 以 消 除 。节 流 阀 开 大 后 ， 往 主 安 全 阀 活 通 塞 室 内 的汽 源 减 少 ， 动 活 塞 向下 运 动 的 力 较 小 ， 推 主
汽液两相流自调节水位控制器的改进
单， 易于现场维护和检修 ， 能满足设备长期运行需要。 （） ｓ易于安装 、 施工 ， 改造原有设备容易。如果用不
锈钢 制造 ， 防腐 ， 防磨 性能 好 ， 设备 使用 寿命 会更 长 。
位波动与相变管（ 信号管 ） 有关 ， 当液位上升或下降时， 汽信号随着变化 ， 水位也随之变化 ， 由此分析可得 出：
并 已通 过 实践 认 可 的新 技术 产 品 。可 以适 用 于 电力 企 业 的各 类 热交 换 器 、 容 器等 ， 达到 设 备安 全 运 行 和 扩 以 节 能 降耗 的 目的 ， 是传 统疏 水 调节 器 的 更新 产 品 ， 也 但 存在 许 多 问题 。 水位 调 节过 程 中水 位 波动 大 ， 如 高低 压
导 致 某 些 对 外 服 务 业 务 如 营 业 收 费 中 断 、客 户 排 队
（ 产品无任何运动部件 ， ３ ） 无机械及 电气传动装置 ，
设 计 原理 先 进 ， 靠 性 好 ， 受外 界干 扰 ， 干 扰 能力 可 不 抗 强 ， 全性能 高 。 安 （） 用全 封闭 结构 、产 品无 泄 漏 。 结构 、系 统简 ４ 采
４ 汽液两相流 自调节水位控制器 的改进
（ 连续 调节 能力 较 强 ，高低 压 加 热器 水 位容 易控 １ ）
制， 高低加端差（ 水温） 变化小 ， 高低压加热器管束故障 减少 ， 维修量大大减少。 （ 可实现 自动连续调节 ， ２ ） 自调节能力强 ， 液位相对
稳定 。
换热管寿命短 ， 维护量大 ， 重复投资大， 经济性差。
相变管（ 信号管 ） 所输 出的变化信号越频繁则水位变化
汽液两相流自调节水位控制器在高压加热器上的应用
汽液两相流自调节水位控制器在高压加热器上的应用
王建忠;杨效东
【期刊名称】《冶金动力》
【年(卷),期】2002(000)005
【摘要】1 概述rn汽轮机冷源损失是影响火电厂循环热效率的一个重要因素 ,而高压加热器的重要作用就是能够有效地降低冷源损失,最终提高电厂的循环热效率 . 高压加热器本体是由筒体、钢管束、隔板、进水室及出水室组成;其辅助设备还包括进水联成阀、出水逆止门、进汽电动门、疏水系统及有关的热工保护等组成;高压加热器的工作原理就是通过抽取部分在汽轮机中做过功的蒸汽加热在管束内流动的锅炉给水(冷却后的蒸汽以汽水两相流的形式通过疏水管道进入除氧加热器),从而达到降低汽轮机排汽的冷源损失,以提高电厂循环热效率的最终目的.
【总页数】2页(P38-39)
【作者】王建忠;杨效东
【作者单位】马钢股份有限公司热电厂,安徽马鞍山,243000;马钢股份有限公司热电厂,安徽马鞍山,243000
【正文语种】中文
【中图分类】TK223.7+5
【相关文献】
1.汽液两相流自调节液位控制器在高压加热器上的应用 [J], 王建方
2.汽液两相流自调节水位控制器在330MW机组上的应用 [J], 陈忠;李斌
3.汽液两相流自调节水位装置在高压加热器上的应用 [J], 王名安;胡雪燕
4.汽液两相流自调节水位控制器在石嘴山发电厂330 MW机组上的应用 [J], 陈忠
5.汽液两相流自调节水位控制器在加热器系统中的应用 [J], 张天富
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浅析气液两相流及其应用
浅析气液两相流及其应用浅析气液两相流及其应用摘要：气液两相流存在于石油、天然气、动力、化工、水利、航天、环境保护等工业中，其研究已成为国内外学者广泛关注前沿学科。
本文概要性的描述了气液两相流的应用背景、流动型式，并介绍了气液两相流参数检测的手段和两相流计算的基本方法。
关键词：气液两相流流动型式参数检测计算方法1.气液两相流的应用背景近些年来，石油、天然气、动力、化工、水利、航天、环境保护等工业的迅速发展促进了气液两相流的研究和应用。
在实际应用中可以将凝析天然气简化的看作气相为甲烷，液相为水的气液两相流[3]。
为了在实现天然气井口对凝析天然气气、液两相流量的实时在线测量，需要对其进行相应研究。
再如，火力发电厂中锅炉的汽水分离、蒸发管中的汽水混合物的流动都属于气液两相流问题[1]。
2.气液两相流的流动型式气液两相流中气液两相的分界面多变，其流动结构受各相的物理特性、各相流量、压力、受热、管道布置等影响。
在不同的流型下，两相流的流体力学特性不同，因此为了研究两相流的运动规律，必须研究其运动型式。
在水平管道中，气液两相流常见流动形态如图1所示。
图1 水平管道中气液两相流流型水平管中，气泡流的特征为液相中带有散布的细小气泡，由于受到重力的影响，气泡多位于管子上部。
随着泡状流中的气相流量的增加，气泡聚结成为气塞，气塞一般较长，且多沿管子上部流动。
当气、液两相流速均较小，会受到重力分离效应产生分层流，而当分层流动中气相速度较大时，气液的交界面将产生扰动波形成波状流。
若气相速度再增大，则气液分界面由于剧烈波动将有一部分与管道顶部接触，分隔气相成为气弹，从而形成弹状流，大气弹则将在管道上部高速运动。
在竖直管道中，气液两相流多分为泡状流、弹状流、乳沫状流、丝状环状流和环状流等，如图2所示。
图2 竖直管道中气液两相流流型3.气液两相流参数检测的基本手段（1）采用传统单相仪表进行气液两相流测量多为获得工业应用中气液两相的在线实时流量信息，与实际应用紧密相关。
高加联成阀汽液两相流原理及高加投停原则和注意事项
二、汽液两相流疏水器 工作原理及特点：
汽液两相流疏水自动调节控制装臵主要由 相变管(汽、水信号采集口)、汽液两相流疏水 器本体及相应阀门管件组成。 汽液两相流疏水器由壳体、双喉阀芯(喷 嘴、扩压段)以及相应连接法兰件组成，喷嘴 和扩压段组成缩放型通道。疏水进入疏水调节 器后，先在喷嘴中收缩加速，来自于信号管一 定量的调节汽体进入阀腔，与疏水混合相互作 用后流出疏水调节器。疏水器的作用是控制疏 水管口的出水量，相当于常规液位控制装臵的 执行机构。
三.、停运高加注意事项：
1.停运高加注意出口水温变化，控制高加出水 温降率＜1.5℃/min 2.维持高加较低水位时注意高加及疏水管道不 振动，如发现振动，适当关小疏水门。 3.高加水位计平衡容器的退出应遵循先关水侧 隔离阀后关汽侧隔离阀的原则。 4.抽气门操作时缓慢进行，注意结合抽气口的 温度，高加水位进行操作，尽量开大危急疏水 门，防止由于高加压力突变产生虚假水位高水 位跳高加。
其调节原理是：当容器水位上升 时，传感器(信号管)内水位也随之上升， 导致发送的调节汽量减少，因而通过 疏水器中的汽量减少，喉部有效通流 面积增加，疏水量增加，容器水位随 之下降。反之，当液位下降时，汽相 信号增加，减少喉部有效通流面积， 疏水流量降低，达到有效阻碍疏水的 目的。在整个系统内存在一种动态平 衡，从而实现水位的自动控制。
活塞的顶部水室正常运行时，有水流动， 但是不带压力，保护水进口侧有小的放水 门，调节保护水压力用的，运行过程中保 护水的压力是稳定的，或则很低，一般不 能上涨。
当高压加热器发生事故管系破裂而使高加 的疏水水位超过允许水位时，一个电信号 给电磁阀，电磁阀迅速打开，保护水压力 迅速升高，凝结水进入液压缸上部，推动 活塞，阀瓣下移进而快速关闭阀门，主路 的给水切断，出口改为旁路，到锅炉给水 母管，使高加解列，保护机组安全运行。
汽液两相流自调节水位控制器原理
汽液两相流自调节水位控制器
工作原理说明书
汽液两相流自调节水位控制器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。
与目前工业上采用的机械式、电动式及气动式不同，它勿需外力驱动，属自力式智能调节，其执行机构的动力源来自所需控制液位的设备。
例如，火电厂加热器的动力源就是本级加热器的蒸汽。
由于汽液的比容相差上千倍，所以动力源所需蒸汽量很小，约为本级加热器疏水量的1%-2%。
图1 汽液两相流自调节水位控制器原理图
自调节水位控制装置主要由传感变送器和调节器两部分组成。
传感变送器有外置式与内置式两种形式。
外置式传感变送器的上部与加热器内的汽侧相连，下部与加热器内的水侧相连，顶部的联络管将传感变送器内的工作汽源信号传给调节器。
调节器的外型类似三通，上端与外置式传感变送器顶部联络管(或内置式传感变送器信号管)相连，左侧连接加热器的疏水口。
传感变送器的作用是发送加热器水位信号和变送调节用汽量，完成常规自动控制装置中的测量、变送、给定值设定、偏差比较、放大运算功能。
调节器的作用是控制出口水量，相当于自动调节器的执行机构。
其调节原理是：当加热器的水位上升时，传感变送器内的水位随之上升，传感变送器中感应元件的通流面积减少，导致传感变送器的联络管发送的调节汽量减少。
同时，在调节器中接受到的调节汽量小的信号，因而流过调节器中的汽量减少，对于一个固定的断面，流过的汽量减少，流过的水量必然增加，加热器的水位随之下降。
反之亦然，因此实现了加热器水位的自动控制。
DH-K8型汽液两相流自调节装置在高加疏水系统中的应用
在火电厂汽机热力系统中 ． 高压加热器是重要 的回热设备 ． 其作用 是利用汽轮机抽汽来加热锅炉给水 。 以提高机组的热效率。 五 阳热电厂 １ ＃ 、 ２ ＃ 汽 轮机是南 京汽轮机厂 生产 的 ｃ ２ ５ － ４ ． ９ ８ ／ ０ ． ９ ８ １（ ２ ＃机为 ： Ｃ ２ ５ — ４ ． ９ ８ ／ ０ ． ９ ８ １ —１ ） 型次高压 、 单缸、 冲动式汽轮机 ， 额定 功率 ２ ５ Ｍ Ｗ。 机组于 １ ９ ９ ９年投产 ． 回热系统装有两台 Ｊ 一 １ ４ Ｏ 一１ ． 一台Ｊ 一 １ ６ Ｏ 一１ 型高压 加热器 ． 加热蒸汽从汽机压力级后抽出 ， 疏水调节器采用的是老式浮球 式疏水 阀． 疏水系统在实际生产运行 中由于液位控制不准确 ， 造成机组 经济性低 ． 后部管线冲蚀严重 。 频 繁发生管路爆裂事故等问题 。
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２ ０ １ ３ 年２ １ 期
Ｄ Ｈ — Ｋ ８ 型汽液两相流自 调节装置在高加疏水系统中的应用
朱 江 （ 山西潞安矿业＜ 集团＞ 有 限责任公司五阳热电厂 山西
长治
０ ４ ６ ２ ０ ５ ）
【 摘 要】 疏 水调 节器是 高压加热 器的重要辅助设备 ， 五 阳热电厂 高压加热器疏水 系统改造过程 中， 通过疏水 系统故障分析 ， 对机 组高加疏 水调节 器、 疏 水管路进行合理改造 ， 从 而解 决了设备存在的 问题 ， 保 障了机组安全平稳运行 ， 提 高了机组经湃 】 ！ 生 。改造后 的 系统具有性 能优异 。 运行情 况平稳 ， 后期投入成本低等优势 ， 极 易推广。 【 关键词 】 汽轮机 ； 高加疏水 系统 ； 疏水调节器 ； 液位控制 ； 冲蚀
１ ． 高加疏水 系统现状分析 图 ２ 汽液两相流 自调节装置 系统图 五 阳热 电厂 高压 加热器采用 传统的浮球式 疏水 阀．其 结构 由浮 ２ ． ２后部管线水力优化措施 子、 浮子滑 阀及它们 之间的连杆组成 。 当加热器 内的水位升高时 ， 浮子 在后部管线水力优化上我们采取 了两套措施 ： １ 。重新铺设后部管 随之升高 ． 经杠杆 、 连杆 和滑 阀杆 的传动使滑 阀上移 ， 开启疏 水 门排 出 线： 由流体力学“ 局部压力损失” 可知， 流体流经如阀 口、 弯管 、 通流截面 疏水 。当水位 降低时 ， 浮子也随着降低 ， 滑 阀重又下移关 闭疏水门 ， 疏 变化等部位时会不断 的打旋 ， 加速液体摩擦和质点碰撞 ， 使管道 损毁。 水不再继续流 出． 从而进行水位调节 。该型疏水调节器在运 行 中控制 因此 ， 在后部管线改造上可作如下考虑 ： 重新设计管线走 向． 并 尽量减 精度低 ． 可靠性差 ， 加上疏水 阀冲蚀严重 ， 水位难 以维持 。为了保障加 少弯头个数 ． 我们从高加疏水管至除氧器管线重新铺设过程 中尽量取 热器 出水温度及 防治满水事故 ． 高压加热器长期处于低水位 或零水位 直管道 。 减少冲蚀点 ， 简化了原疏水系统管线。２ ， 增大管线截面积 ： 根据 运行 的状 态 ． 由此引发 了一系列 问题 ： （ １ ） 上级抽汽 向下级窜汽 ， 排 挤 流体力学连续性方程 ： Ｖ Ｉ ＊ Ａ １ ＝ Ｖ ２ ＊ Ａ ２ ＝ Ｑ （ Ｖ是流体流速 ． Ａ为流体截面 下级抽汽 ， 造 成高能级抽 汽浪费 ； （ ２ ） 加 热器的热传 导率降低 ， 导致 加 积 ， Ｑ为流量 ） ， 可以看 出， 流体流速与流经 的截面积成反 比 关系 ， 增加截 热器出 口水温降低 ； （ ３ ） 加热器无水位运行故障率高 ， 设备停运 次数 增 面积可以减小流速 。 从而减小流体对管线的冲蚀 。因此 ． 在后部管线优 加． 投入率低 ． 机组热效率受影响。 化方案中 ， 我们将疏水器出 Ｉ ： １ 管路 由 １ Ｏ ８ 管道变径到 １ ３ ３ 管道 ， 以 此外无水位运行造成大量蒸汽窜人疏水管道。 后部管线振动、 冲蚀严 增加管道截面积 。 从而减少流体冲蚀 ， 延长管线使用期限。 重． 疏水管线发生爆裂现象时有发生 ， 威胁着人身安全和生产运行安全。 ２ ． ３ 提高疏水 管路机 械强度 ２ ． 针对 系统缺 陷的改造措施 为 了防止管 道发生振动及提 高管道耐 冲蚀 、 耐腐蚀性 能 。 我们对 ２ ． １疏水 调节器改造 管路支 吊架及 管材材 质进行 了改进 ： １ ． 管路施 工中全部采用抗振支 吊 并相应增加支 吊架个数 ， 减小 间隔距离 ， 确保支撑力度 ： ２ ． 对高加 疏水调节器在高加疏水系统中发挥着重要 的作用 。 其用于调节加 架 ， 弯头材质进行升级 ， 根据高加 疏水 管线必 须耐冲刷 、 腐 热器的合适水位 ．保 障设备 的安全稳 定运行 。 五阳热电厂高加疏水 疏水后 部管路 、 调 节器水 位控制能力差 ． 使 高加 长期处 于低水 位或无水位运行状态 ． 蚀的特 点 ． 改造过程 中我们将疏 水系统弯头管道全部采用 １ Ｃ ｒ ｌ ８ Ｎ ｉ ９ Ｔ ｉ 汽窜现象造成设备经 济性差 ： 大量 汽水混合物 进入疏水管道 ， 后部管 材质（ 铬是使不锈钢获得 耐蚀性 的基本元 素 ． 当钢 中含铬量达到 １ ２ ％ 铬 与腐蚀介质 中的氧作用 ， 在钢表面形成一层很 薄的氧化膜 ， 线 冲蚀 和振动严 重 ， 爆 管现象 时有发 生， 检修工作量 大 ； 设备故障切换 左右时 。 耐 冲蚀性能大大提高 ） 。 又造成较 多的热力 损失 。因此我们计划对疏水调节 器换型 ， 解决水位 可阻止钢 的基体受损 ， 控制不准 的情况 。经过反 复论证 比较 ， 最终决定采用 西安大恒工业 自 ３ ． 疏水系统改造后 运行效果 动控 制有 限公司研制 的 Ｄ Ｈ — Ｋ ８ 型汽液两相流 自调节装置． 解决疏水 通过高加疏水系统改造各项措施的实施 。 撑 １ 、 舵机３ 台高压加热器 水位 调节 故障 、 系统泄漏 问题 。该 型设 备具有性 能优异 。 改造 成本低 运行 隋况 良 好。 新加装 的汽液两相流疏水控制器 自调节范围大． 水位波 廉． 后期投入成本低等优势 。 动小 ． 在机组负荷 ０ ％－ ４ ０ ％ 工况范围内都能实现高加水位准确控制 ． 从 Ｄ Ｈ — Ｋ ８ 型汽液两 相流 自调节装 置（ 如图 １ ： 汽 液两相流 自调节装 而解决了原系统低水位运行带来 的一 系列问题 ：其无信号调整和机械 置结构 图） 主要 由疏水进 出口管路 、 液位信号管路 、 以及一 条经过水力 连接执行机构的特点 ．避免了由于信号失灵或机械部分卡涩引起的故 设计 的渐缩渐扩形 阀芯构成 ．该装置在工作时疏水 由人 口进 入阀腔 ． 障， 减少 了劳动强度 ， 提高了高加投入率 ； 而且新系统在运行检修工作 电气设备 ， 运行维护和检修工作量大幅度下降 ， 同时 相变管（ 信号管） 根据 液位高低 采集汽相 、 液相信号直接进入 阀腔 ， 与疏 中无需配备热工 、 水混合后流经特定设计的喉部 ． 当液位下降时 ， 汽相信号增加 ， 减 少喉 自动调节 、 无人职守 、 可靠性高的特点也提高了设备运行管理水平。 部有效通流面积 ， 使疏水流量降低 ， 达到有效阻碍疏水的 目的。 液位上 ４ ． 项 目巩 固措施 升时 ， 控制过程刚好相反 ， 循环往复 ， 即可实现 自动调节液位 。该 型设 五阳热电厂 ＃ １ 、 ＃ ２ 机组高加疏水 系统 的改造是成功的 ． 有效解决 备优势突出 ， 系统简单 ， 且体积小 ， 重量轻 ， 符合 现场改造施工条件 ， 是 了设备在生产运行中出现的突出矛盾 ． 在 以后的工作中还应加强设备 疏水调节器改型的理想选择。（ 如图 ２ ： 汽液两相流 自 调节装置系统图） 运行管理水平 ． 高 加投运解列应 严格控制温 升速率 ． 运行 中还应控制 给水温度 ： 注意高加 水位控制情 况 ． 如水位发生 较大变化应及 时利用
汽液两相流自调节水位控制器的应用
理 段 其特 点 实 践 表 明 ， 水 位 控 制 器 运 行 稳 定 ， 该 可靠 性 高 ， 高 了机 组 的 热 经 济 性 能 ． 台 在 水 位 自调 节 的 提 适
技 改项 目中 推 广 应用 图 ３
关键 词 ： 水 加 热 系 统 ； 位 控 制 器 ； 渡 两 相 流 给 水 汽 中 图分 类 号 ： Ｋ ２ ７ Ｔ ２ ３ ６ 文献标识码 ： Ａ 文 章鳊 号 ：６ １ ８ ｘ（０ ２ ０ ．０ ９０ １７ ６ ２０ ）３０ １ －３ Ｏ
（ ｎｉｇＫｅ ｍａ ｉ ｅｒｃ ｅ ｃｌ ｌｎ’ ｏ ｅ ｅａｉ Ｘｉ ｎ ｌ ｙ Ｐ ｔ ｈ ｍｉ ａ ｔＳＣ ｐ ｎ ｒｔ ｎ ｊ ａ ｏ ａＰ ｏ
Ｐ ｗｅ ｌｎ ，Ｋｅａ ｙ ，Ｘｌｊ ｎ ３ ０ ３，Ｃｈｎ ） ｏ ｒＰ ａ ｔ ｌｍａ ｌ ｎｉ ｇ ８ ４ ０ ａ ｉ ａ
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关于高加汽液两相流水位调节在机组低负荷运行时存在的问题
关于高加汽液两相流水位调节在机组低负荷运行时存在的问题汽液两相流水位调节装置的工作原理：疏水由阀体入口进入阀腔，相变管（信号管）根据液位高低采集汽相、液相信号直接进入阀腔，与疏水混合后流经特定设计的喉部。
当液位上升时，汽相信号减少，因而疏水流量增加；当液位下降时，汽相信号增加，减少喉部有效通流面积，疏水流量降低，达到有效阻碍疏水的目的。
1、相变管（信号筒）2、自动调节器疏水阀3、旁路阀4、主调节阀5、汽阀6、加热器7、连接短管注：阀门均为闸板阀，钢管均为无缝钢管半年多来，高加汽液两相流水位调节在＃11机高负荷运行时表现出良好的调节性能，但这种疏水调节装置的弊端就在于，由于汽、液两相混合不好，疏水管多少窜入蒸汽，冲刷管壁，造成疏水管道振动，这就是＃11机与＃10机相比，在高加管道安装布置相同的情况下，调试时疏水管道却异常振动的原因之一。
这种现象在机组低负荷运行时尤为突出。
由于该装置的厂家是针对机组运行在额定负荷的工况下设计的，而该工况下，给水流量较大，对应的抽汽量也大，高加的疏水流量也大，厂家为了保证高加水位不至于过高，最大疏水汽阻不会太高（这个可以通过选择疏水汽液两相的管径和疏水阀的阀芯来实现），当负荷较低时，给水流量变小，对应的抽汽量也减少，高加的疏水流量也变小，该最大疏水汽阻又不足够大以维持正常水位，造成高加水位一般过低，水位过低，汽相信号增强，汽相流量增大，汽液两相混合更差，窜入疏水管道的汽就更多，对疏水管道的冲刷也就更加严重了（疏水管道弯头处尤为严重）。
1月日，#11机＃2高加疏水管弯头处突然发生爆裂，大量蒸汽喷出，把保温层吹的四处飞溅，幸亏当时附近没有运行人员巡查，否则后果不堪设想，但是仍然要解列高加运行进行抢修。
检查时发现爆裂处已被冲刷变薄了许多，这充分证明了以上分析的正确性。
高加低水位运行不仅大大降低了机组运行的经济性，而且给安全生产带来很大的隐患。
因此，作出以下建议：1.联系厂家，对自动疏水阀阀体进行检查，必要时更换，使汽液两相能充分混合；2.在机组低负荷运行，如调峰（250MW以下），运行人员关小高加疏水手动门，弥补自动调节的不足，维持正常水位运行。
两相流水位调节装置
两相流水位调节装置一、用途及优点汽液两相流自调节液位控制器适用于电力行业的高、低压加热器、连续排污扩容器、生水加热器、热网加热器等压力容器的水位自力式智能调节控制。
该产品构思新颖、工作原理先进、自调节能力强、液位控制稳定；无机械运动部件、无电气元件、部件少、体积小，因而结构和系统简单、容易安装、性能安全可靠。
应用新型水位控制器后，现场检修和运行维护工作量大幅度下降，节省检修费用，降低了劳动强度。
其次，由于新型水位控制器没有气动和电动热工控制系统及复杂的热工附属设备，从而减少了维护人员，大大提高了设备的运行管理水平。
用户称其为免维护设备。
二、工作原理汽液两相流自调节液位控制器是基于流体力学理论和控制原理，利用汽液两相流的流动特性设计的一种全新概念的液位控制器，属自力式智能调节，需消耗少量的汽（约为排水量的1-2%）作为执行机构的驱动源。
该液位控制器由调节器（见图中的标号7）和信号管（见图中的标号4）两部分组成。
该控制器在火电厂加热器上的连接系统如图所示。
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，相当于自动调节系统中的执行机构。
其调节原理是：当加热器的水位升高时，信号管内的水位随之上升，导致发送的调节汽量减少，因而流过调节器中两相流的汽量减少、水量增加，加热器的水位随之下降。
反之亦然。
由此实现了加热器水位的自动控制。
（一）安装1、传感器须垂直，上部支管与加热器汽平衡管连接下闻与加热器水平衡管相连。
2、汽平衡管在加热连通管高于警戒水位，水平衡管在加热器上的连接应低于最低水位。
3、调节器最好水平放置。
情况特殊的亦可能垂直放置。
尽可能安装在加热出水方向。
4、不论是传感器还是调节连接时连通管愈短愈好，弯头愈少愈（二）调试（1）打开各疏水管道上的各种阀门，检查水位计，水位控制器是否灵敏。
（2）须保持加热管道的疏水量为最大负荷时。
（3）连锁调试二个以上水位控制器时，由高压力往低压顺序进行。
高加水位运行不稳定的原因分析及改进措施
韶关发电厂＃8机组是采用哈尔滨汽轮机厂制造的型号为N200－230/535/535、一次中间再热、凝汽式单轴三缸三排汽口汽轮机，1985年投产使用。
全机共有8段非调整抽汽。
其中1、2、3段分别为3台高加抽汽用汽。
回热加热系统的配置方式为“3大2小”，即3台高加、1台前置式蒸汽冷却器和1台外接式疏水冷却器。
3台高加均为“U”型管表面式加热器，疏水采用逐级自流的方式，＃1高加疏水最终至除氧器。
疏水装置为电动式调节装置。
高加水位运行不稳定，据运行日记统计，最多时一个月高加动作8次，高加投入率不高。
1原因分析1．1疏水装置调整性能差高加疏水系统中的疏水装置仍采用KDJ式电动调节装置，这种装置属于80年代的产品，由于其执行机构机械元件多，迟缓率大，很容易出现刹车失灵，产生过调现象。
当高加水位偏高需增大调整门开度时，由于执行机构的过调现象，会使水位降低过多；而当高加水位偏低需减小调整门开度时，往往会使水位又上升过多。
由于水位不稳定，调整门频繁动作，对高加内部及其疏水系统的管道冲蚀增大，甚至会产生振动，调节阀也易冲蚀磨损，经常出现故障，以至造成高加水位调整失灵，引起高加保护动作，或高加无水位运行，特别是汽轮机变工况运行时，高加水位就更加难以控制。
1．2高加疏水至除氧器管道布置不合理投入＃2、＃3高加疏水，调整至正常后投＃1高加时，随即出现水位不断升高甚至满水现象。
而疏水管道为∮219 mm×7 mm，疏水调节阀窗口通流面积79．4 cm2，通流面积足够，造成＃1高加疏水不畅的原因是疏水管路压力损失太大，使疏水调节阀压差减小，影响了通流能力。
图1为改造前的高加疏水至除氧器管道布置。
1．3高加疏水至除氧器管道管壁偏薄由于长期被冲蚀，高加疏水至除氧器管道管壁已由原来的8 mm减至4～5 mm，特别是疏水管道弯头处，由于高加水位的波动，磨损特别严重，以致管道及弯头处泄漏而造成高加停运。
2改进措施据上述分析，在2002年＃8机组大修时，采取了以下改进措施。
汽液两相流自调节水位控制器在高压加热器上的应用
对 历年 的运 行 报 表 、记 录和 检修 台 帐 的分析 ， 出 找 下 列影 响 高加 投 用 率 的 主要原 因 ：（ ）’高 加疏 水 １ ４
投 用率 多 年 来基 本 上 在 ５ ％ 左右 ， 重地 影 响 了全 ０ 严 厂 的效 益 。 为彻 底解 决 高加 投 用率 低 的难 题 ， 过 通
组 的冷 源损 失 ， 响 了机组 的经 济性 。另 外 由 于投 影 用率 低 ， 检修 及维 护 工作 量 和 费 用增 加 。 使 针对 以上 存在 的问题 ， 定 对 高压 加 热 器疏 水 决 系统 进行 技 术改 造 。在 经 过 大量 的 比较 筛选 后 ， 选 用西 安 交大 专利 高 新技 术 产 品 “ 汽液 两相 流 自调 节 水 位 控制 器 ” 该 装 置具 有 如下 优 点 ： １构 思 新颖 、 ， （）
加 满水 或 无水 位 运行 。
个 重 要 因 素，而 高压 加热 器 的 重要 作用 就 是能 够
有败 地降低 冷源损失 ，最终提高 电厂 的循环热效
率 。高 压 加热 器 本 体是 由筒体 、 管束 、 钢 隔板 、 水 进
室 及 出水 室 组 成 ；其 辅 助 设 备还 包 括进 水 联 成 阀 、 出水 逆 止 门 、进汽 电动 门 、 水 系统 及有 关 的热 工 疏
【 中图分类号 】 Ｋ ２． ＋ Ｔ ２ ３７ ５
【 文献标识码 】 Ｂ
【 文章编号 】 ０６— ７４２０ ）５— ０８ ０ １０ ６６ （ ２０ ０３ — ２ ０
汽液两相流自动疏水器使用说明书(高加用)
汽液两相流自动疏水器安装使用说明书青岛畅隆电力设备有限公司一、用途汽液两相流自动疏水器，主要适用于电力、化工、石油、冶金等行业运行的加热器液位控制，以维持加热器汽侧的压力和凝结水位，达到节能效果。
二、原理汽液两相流自动疏水器是由信号筒、调节阀组成。
信号筒主要有筒体、汽侧管、水侧管构成，其作用是根据水位的高低输送调节用汽的汽量。
调节阀主要有筒体、节流孔板、渐缩板、法兰等组成，中部为调节汽进口，其作用是控制疏水量的大小。
疏水从加热器出口流出，流经调节阀。
调节汽由信号筒汽侧管流入调节阀，两者混合后，共同一起向渐缩板流动，由于渐缩板的流通面积不发生变化，疏水的有效通流面积则相应减少，使疏水量降低，从而达到阻碍疏水的作用，致使加热器内的液位升高。
当液位到达正常水位时，信号筒汽侧管的调节汽被切断，调节阀中完全流入疏水，从而使疏水流量加大，致使加热器内的液位降低。
就这样反复进行调节，使加热器始终维持一定的水位。
三、安装1. 汽液两相流疏水器安装必须按系统图进行，系统图详见附图。
2. 调节器应水平进行安装，安装时，应尽量靠近加热器本体，使调节汽管尽量缩短。
3. 疏水主管路闸阀、旁路闸阀及调节蒸汽阀必须采用闸阀，不得采用截止阀或其他阀门。
4. 测量筒应垂直安装，且尽可能靠近加热器本体。
5. 调节器与测量筒安装时，其连接管应尽量短，弯头尽量少。
6. 调节器、测量筒、由本公司提供，疏水主管路闸阀、旁路闸阀及调节汽阀、管路均由用户自备。
四、运行1. 当投入运行时，首先将疏水旁路闸阀及主管路闸阀，蒸汽调节阀全开，观察液位，加热器中应无液位。
2. 关闭旁路阀，再缓慢关闭主管路闸阀，这时加热器的液位逐渐上升。
直使液位接近正常水位时，再缓慢开启主管路闸阀，直到液位能够自动维持稳定状态，调节器调整完毕。
3. 如果在调试过程中出现满水，可迅速开启旁路阀，待液位下降后在进行调整。
五、检修应定期对其进行维护和检修，以便进早发现问题，防止事故发生。
汽液两相流自调节液位控制器在高压加热器上的应用
其调节原理是 ： 在水位降低时 ， 经过主调节阀进入
调节 器 的疏水 量 因疏 水 压 差 减小 而 减 少 ， 节 汽 调
管通过的水量因水 位降低 （ 即疏水压差减小 ） 而 减少 ， 或通过蒸 汽 （ 在疏水水位低 于调节 汽管管 口时 ） 造成 总疏水量减 少 ， 疏水 水位逐 渐升 ， 使 高； 反之 ， 当加热器 的水位升高时 ， 信号管 内的水
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｅ ｒ ａ ｏ ｆｏ ｅ ａ ｉｎ ｉ ｒ — ｕ ｏ ｉ ｏ ｓ ｆ ｕ ｄ ｔ ｒ ｕ ｈ ｔ ｅ ｓ ｃ ｅ ｓ ｌａ ｐ ｉａ ｉｎ ｏ ｓｒ ｃ ： ｈ ｅ ｓ ｎ ｏ ｐ ｒ ｔ ｎ ｄ ｏ ｔｃ ｄ ｔ ｎ ｉ ０ ｎ ｈ ｏ ｇ ｈ ｕ ｃ ｓｆ ｐ ｌ ｔ ｆ ｏ ｙ ｉ ｕ ｃ ｏ
重 。高压 加 热 器 原 设 计 采 用 了 电 动 式 疏 水 调 节
１ 原设 计 的疏 水 器 ， ） 由于 电动 装 置 和 疏水 器 本 身的故 障 ， 导致 加 热 器 长期 处 于无 水 位 运行 状 态， 大量 的汽 水混合 物 沿着 加热 器疏水 管排 出。
阀， 投运后存在执行机构动作频 繁、 检修维护量 大、 调节阀密封面易磨损冲蚀 、 水位波动难以稳定
汽 液 两 相 流 自调 节 液 位 控 制 器
在 高 压 加 热 上 的应 用 器
王ห้องสมุดไป่ตู้ 方
（ 中国铝业 山东分公 司万成公 司， 山东 淄博 ２ ５ ５ ） ５０ ２
摘
要： 通过 汽液两相 流 自调节 液位控制器在解决汽轮机高 压加热器无 水运行状 况的成功应 用实例 ， 找出 了
无水运行状况的原 因， 介绍 了汽液两相流 自调节液位控制器原理 、 特点及安装要点 ， 并分析 了应用技术 经济效
改进高加疏水 提高蒸汽热利用率
改进高加疏水提高蒸汽热利用率【摘要】以兖矿国宏电厂高加为范例，分析高加使用率低的原因，检查疏水系统，找出疏水调节装置的根本问题并给出解决方案，从而提升高加使用率，最终提高蒸汽的热利用率。
【关键词】高加；汽液两相流；汽水混合；回热效果１兖矿国宏电厂高加简介兖矿国宏电厂的机组为C25-8.83/2.45，其中一抽为2.45MPa，可供2#高加使用；还有一路为非调整抽气，压力0.8158MPa，供1#高加使用。
从除氧器出来的主给水为132℃，过1#高加水温到172℃，过2#高加水温可以到215℃。
高加疏水虽有四路，但正常运行时主要回收除氧器。
另外，有一路低压蒸汽（1.1MPa）可在发电汽轮机停机后供应1#高加的用气。
这两台高加的结构特点：顺置立式布置，传热管为U形管、双流程，水室为大口并具有自密封结构。
高压加热器采用水平方向进、出给水。
水室为圆筒体结构，内部装有二流程的分隔板，采用自密封结构，给水压力越高，密封性能越好。
管束即进行热交换的U形管，分为过热蒸汽冷却段和蒸汽凝结段两个传热区，过热蒸汽冷却段设有包壳，在蒸汽入口装有不锈钢挡汽板，以防止蒸汽直接冲刷管束。
每台高加都有过热蒸汽冷凝段和蒸汽凝结段二个传热区段，蒸汽先经过过热蒸汽冷却段冷却，再进入蒸汽凝结段凝结成疏水，疏水由疏水阀控制，由压力较高的2#高加排入压力较低的1#高加，而压力较低高加疏水，经过疏水手动阀控制排至除氧器，另外还有一路紧急放水阀紧急情况下疏水外排。
本身虽有汽液两相流疏水器（YWK_3型）自动调节水位，但是生产过程中经常低水位运行，需要靠疏水手动阀辅助控制疏水水位。
２统计高加使用率通过统计，兖矿国宏运行的近三年内，高加投入率相当低：1#高加总共运行573天，使用率52.33%，2#高加运行30天，使用率2.74%。
毕竟是化工厂，发电不是主业，发电汽轮机运行时间有限，我们暂且不考虑这个因素。
就拿全厂正常运行来说，1#高加使用外界蒸汽，利用率也不超过60%。
高加疏水系统浅谈
是： 加热器水位上升时 ． 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 中两相流的汽量减少 、 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， 导致发送 的调节汽量增加 ， 因而流过调节器中两相流的汽量增加 、 水量减 少． 加热器水位随之上升。 由此实现加热 器水位 自动控制。 调节器 （ 见图 ２ 是 自调节水位控 制器的主要部件 。 ） 调节器是靠汽 液两相流 的特性改变疏水流量大小 ． 器不需 要运 动部件 调节器 调节 的内芯 由渐缩和渐扩两段喷嘴组成 ．两段 之间留有一定 的环型间隙 ． 形成全周逆 向（ 相对水流方向 ） 进汽。 调节器 的上端与传感变送器导汽 管相连 ． 接受传感变送器 输送来的蒸汽 ． 右两端分别为疏水 的进 出 左 口 传感变送器送来的蒸汽与加热器来 的疏水在渐缩渐扩喷嘴内部强 烈混合 ． 人为地形成汽液两相流并通过渐 缩渐 扩喷嘴 的喉部 由于调 节器 内的渐缩渐扩喷嘴的喉部是一个 固定截 面（ 根据 严格的两相流理 论计算所得 ）所 以在其它参数不变时． ． 当汽液 两相流通过这一固定截 面时 ． 若蒸 汽量 减少 ． 则流过 的疏水量必然增加 ： 若蒸汽量增加 ， 流 则 过 的疏水量必然减少 由此实现了没有开 与关 的机械动作 ． 而又能达 到改变 出水流量的 目的 传感变送器将一根带弯头的信号管伸人加热器简体 内部 ． 弯头 的
２１ 年 ０１ຫໍສະໝຸດ 第 ３ 期 ５高加疏水系统浅谈
吴俊芬 （ 国联 合 工程公 司电 力工程 设计 研 究院 中
浙江
杭州
３０ ２ ） １ ０ ２
【 摘 要】 电站 高压加热器壳侧水位的 高低将直接影响机组的热经济性， 危及 主机的安全运行 。本文通过分析汽液两相流 自 节水位控 制 调 器的原理来说 明采用汽液两相流 自调节水位 控制器可以保 证高加 疏水调 节 系统安全 可靠运行 。 同时， 本文还 对减 少高加疏水管路振动 ， 出了 提 设计 中应注意的问题。
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文 化Ｉ 育 ｌ 教Ｉ
李 浩 然
科
语文教学 中如何培 养学 生的形 象思维能力
（ 尔滨 师 范 大 学教 育硕 士 ， 龙 江 哈 尔滨 １００ ） 哈 黑 ５ ０ ０
在 诗歌 教学 中 ， 通过 剖 析 和补 充诗 歌 描绘 可 我 们 已跨 入二 十 一世 纪 ， 十 一世 纪 是 以知 农村 的破败 景 象产 生 的根源 以及 闰土等 人发 生 巨 二 识 的创 新 和应 用 为重要 特 征 的知 识经 济 时代 。学 大变 化 的原 因 ，从 而揭 示农 村破 产 和农 民痛 苦 生 的 艺术 画 面来提 高学 生 的形 象思 维能 力 。诗 歌 的 学 校 作 为人 才培 养 的重 要基 地 ，在创 新 型人 才 培养 活 的社会 根源 通过这 种 方式 ， 生既 理解 了教材 意境 是 形象 的具 体 的 ，是 通过 一 幅幅 优美 的艺 术 画 面表现 出来 的 。 我们 分析 诗歌 时 ， 要剖析 诗人 描 方面担 负着 重任 。学生形 象 思维 能力 的培 养 ， 对学 又培 养 了形 象 思维 能力 。 在散文 教学 中 ，可 通过 形 象的再 现 来提 高学 绘的形象和生动的画面， 启发学生展开想象， 把学 生创 新能 力 的培 养起 着重 要作 用 。语 文作 为 学校 做到如身临其境 ， 眼观其景 ， 从中受 教 育 的重 要学 科 ，其 中包 含着 大 量可 供形 象 思维 生 的形象 思 维能 力 。散 文阅 读 的一个 重 要过 程就 生引入意境， 白雪歇送武判官归京》 训 练 的素 材 ， 应充 分 利用 语 文教 材 的特点 ， 养学 是再现过程 ，即学生凭借自身经验将文字符号再 到艺术 的陶冶。如岑参的《 培 现 为具体 可 感 的形 象 。散文 最 突出 的特 点是 意境 文， 作者以飞动的气势 ， 逼真的描写 ， 为我们描 生的形 象思 维能 力 。
一
主客 观统 一 的艺术 境 界 ， 能 在小 说教 学 中 ， 可通 过形 象 的再 造来 提 高学 美 。意境 是情 景 交融 、 生的形 象思 维能 力 。 小说 中的形 象 ， 以表象 为原 把 读 者 引入联 想 和想 象 的艺术 空 问 。阅读 散文 时 是 再 才 型， 经过 艺术 加 工 ， 用 联想 和想 象 ， 利 创作 出作 品 要 引 导学 生进 入 意境 ， 现 意境 ， 能触 动 学生 感 放 以培 养学 生形 象 思维 能 中的艺 术形 象 。 小说 学 习中 ， 在 学生 可通 过语 言感 情 ， 飞他们 想 象 的翅膀 ，
受形象 、 理解 形 象 ， 想 象 和情 感 激 励 中 “ 造 形 在 再 象 ” 再 造形象 ” 。“ 是学生 根据 言语 描述 在头 脑 中产 生 描述 事物 形 象 的 ， 过程 ， ｔ理 ｌ 产生 如见 其 人 、 闻 如
绘 了一 幅 唐代 边地 特有 的奇 异 风光 画卷 。抒 发 了
西施 杨 二嫂 前后 对 比的 刻画 。使 学 生通 过联 想 和 想象 ， 再造 这些 场 面和人 物 形象 ， 学 生思 考 当时 让
诗人因朋友返京 而产生的无限惆怅之情。学生通 过诗中冰天雪地 ， 奇寒难忍等嘶面的剖析 ， 体会到 了诗人 当时背 景下 所产 生的怨 怅之情 。同时 。 歌 诗 山回路 转 不见君 ， 上 空 留马行 处 ” 句 ． 雪 两 力。 例如 ， 自清 在《 一文 中 ， 朱 春》 通过 “ 春草 图 ”“ 、春 结 尾的 “ 花 图 ”“ 、春风 图 ”“ 、春雨 图 ”“ 春 图 ” 、 迎 等五 幅 图画 ， 让读 者产 生言 有尽 而意无 穷 ， 耐人 寻味 的感 觉 。 这 为 我 们描绘 出 了一 幅 春 回大地 、生 机勃 发 的春 之 就 为学生 的 想象 提供 了广 阔 的空间 ，可 引导 学生 图 ， 发 了作 者对 春 天的 无 比热爱 之情 。 教学 时 ， 补充画面以外的内容。看着雪地上空留的马蹄印 抒 诗人在 想些 什 么？是 为“ 时容 易见时 难 ” 别 而感 让 学生 在 朗读课 文 的基 础上 ，仔 细体 会 画面 的意 记 ， 境， 然后 每 人 按 自己的 喜 好选 择 一 幅 ， 成 图 画 。 叹 ， 是 为 “ 绘 还 长路 关 山何 时尽 ” 而愁 虑 … … 这样 在 然 后选 取最 好 的图 画贴 在黑 板上 ，让 学 生再从 文 形 象 思维 中学 习 和探索 ，很 好 的培养 了学 生 的形 字 中感 受 画面 ， 时从 画面 中 去感受 文 字 ， 同 加深 学 象 思维 能力 。 生 对课 文 的理解 ，同时 培养 了学 生 的联想 和创 造 语文教材中， 蕴含着大量可供培养学生形象 学生 的形 象 想象 的 能力 。 在此 基础 上 ， 课下 让学生 仿 照本文 写 思维 能 力的素 材。只要 我们 认真挖 掘 ， 篇作 文 ， 目可 以是 “ ”秋 ”冬 ” …通 过 这 思维能力一定会大大的提高，从而有效地促进学 题 夏 “ “ … 些方 式 ， 学生 的形象 思维 能力 得到很 好 的培养 。 生创 新能 力 的发展 。 责任 编辑 ： 岩 芦
其 声 、 临其 境 、 睹其物 的境界 。 教学 中 通过 形 如 如 象 的再 造 ，可 以使 学生 的形 象 思维 能力 得 到很 好 的培养 。例 如 ， 迅 《 乡 》 文 ， 讲鲁 故 一 可从环 境 描 写
和 人物 刻 画上选 取 一些 形象 思维 的 重点 ，进 行形
象 的再 造 。如 文章 开头 对故 乡 萧条 景象 的描 写 和 文 中对 记忆 中美 丽 和令 人神 往 的故 乡 的描写 等段 落 ；少年 闰土与 中年 闰 土形 象 的刻 画以及 对 豆腐