高加水位调试专业分析要点

高加水位调试试验汇报

4月9日~11日调试过程中，3号和4号机组分别进行过在不同负荷下进行了水位提升试验，试验条件均是在机组负荷不变化的前提下提升水位，试验方法是逐步调整水位(每次变化10mm)，稳定一段时间后，查看下端差数值（疏水温度与给水入口温度差值），当下端差变化不明显时结束试验，通过绘制曲线查找下端差急剧变化的拐点，试验顺序为1~3号高加逐台进行。

图一. 4号机组1号高加水位调试试验曲线

图二. 4号机组1号高加根据试验结果绘制的曲线4月10日10点左右，开始在调试机组的4号机组1号高加进行水位调试试验，由于试验时1号高加下端差尚可，因此先进行了降水位过程，在-40mm(以

当前DCS数值，下同)左右时下端差约22度，此时说明已有大量蒸汽进入疏水冷却段，停止降低水位，恢复到原水位后稳定10分钟后再进行提升水位，由于机组临时接到提升负荷，试验结束。通过绘制的曲线(图二)，目前的试验以及可以找到拐点，拐点在DCS显示-10mm位置处。

图三3号机组1号高加水位调试试验曲线

图四3号机组1号高加根据试验结果绘制的曲线4月10日，在解除高加高三保护动作后，机组负荷在1000MW左右，此时1号高加下端差在-16度左右，鉴于下端差偏大，因此省略了降水位，直接从-40mm 开始提升水位。当水位提升到+10mm时，运行人员认为水位波动幅度加大，且此时下端差已接近合格值，停止了提升过程，水位恢复到-40mm稳定了40分钟后，再进行了水位下降试验，降低到-60mm时下端差已接近20度，停止了试验。通过绘制曲线图（图四），本条曲线比4号机组的更缓和，但还是可以找到拐点，

在0左右。

图五，3号机组2号高加水位提升曲线

随后进行3号机组2号高加水位调整试验，由于此时下端差有近17度，因此进行了水位提升，水位开始自-260mm提升，当水位提升时，加热器水位波动幅度加大，且成倍数增加，为避免出现过高水位，试验只得停止。

从试验结果上来看，提升水位可以明显降低高加的下端差，两台1号高加均可以找到下端差的拐点，但是提升水位后，加热器水位呈现波动幅度变大的情况(图三)，严重时会出现水位无法控制的现象，不加入人工干预可能导致高加水位达到高三水位(图五)，旁路高加的可能。

图六3号机组2号高加参数曲线

由于水位存在波动，后面调试则以稳定水位为主。在后续的调试过程中，也可以观察到全部高加提升水位后均可以接近或者超过-5.6度的下端差要求。这说明高加在性能设计上可以满足热平衡要求。

加热器是属于圆筒型容器，凝结水均在设备底部，负荷平稳，端差正常的情况下，水位越提升，其表面积越大，提升水位所需凝结水量会逐渐增大，当提升后高度淹没换热管后，会减少换热面积，这样抽气凝结下来的凝结水量会减少，因此，提升水位后水位波动应该是呈现更加平缓的现象。

高加轴向图

图七4号机组2号高加

图八4号机组3号高加

图九4号机组3号高加。投自动后波动逐渐加大从水位调试情况来看，在低负荷下，水位提升比较容易，波动还可以控制得住，当超过800MW负荷时，提升水位这会出现水位稳不住的现象，当手动操作阀门开度，提升水位后阀门投自动，出现水位波动越来越大，且阀门开度比水位波动幅度更明显，负荷提升会增加调节阀前后的压差，会造成短时间的水位波动，但运行一段时间后，在端差正常的情况下，负荷稳定，加热器水位波动应该趋于

平稳。

在图十和图十一对比时可以发现，调节阀动作时间相对于水位有10多秒的延迟，调节阀动作反应时间比较迟缓，这有可能是造成波动变大的原因。

当然，由于机组刚刚投运，可能有杂物进入调节阀阀笼而改变调节特性的可能，特别是4号机组3号高加正常疏水调节阀。建议贵公司在停机检修期间查看阀门阀笼。

图十4号机组3号高加

图十一4号机组3号高加

图十二4号机组3号高加，调节阀反馈没动，而水位不规则波动

图十三3号机组2号高加，投自动后水位波动大图十三这种波浪是否可以采用修改PID中的参数，使积分时间调整？

由于高加液位是采取3取中的方式来指导调节阀控制水位，三台导播雷达液位变送器取样位置都很接近，经查询试验时曲线（图十四和图十五），发现3台导波雷达信号在水位基本平稳时波形比较一致，但在水位变化稍大时，3号机组3号高加总线3(黄色)反馈的液位变化幅度更大，明细超过了总线2的反馈，这

样会导致调节阀控制水位采用三取中时，在水位变化时幅度越来越大，调节阀也

会随之变大，显示出水位波动越来越大的现象。4号机组3号高加偶尔也会存在这个现象(图十六)，建议贵公司检查导波雷达液位计及其一次门，修正测量。

图十四3号机组3号高加三台液位变送器反馈曲线

图十五3号机组3号高加水位提升试验时三台液位计反馈曲线

图十六4号机组3号高加3台液位变送器反馈曲线总线3反馈不规律

图十八，3号机组3号高加

在3号机组3号高加提升水位时还出现了一种情况，正常疏水调节阀开度自80%左右开度采用手动的方式按1%关小开度及其缓慢的关到了40%左右，高加水位呈现基本不变的状态，但是疏水下端差已从24度变到5.5度，在40%开度

稳定了1分钟后出现水位暴涨的现象。由于端差已正常，说明设备内部的疏水冷

却段已经建立好虹吸，液位测量均是独立设置取样点，且波动情况趋同，基本上可以排除液位测量一次门未打开的可能性。现象说明设备底部由于设备沿轴向存在压力差，液位有梯度，在关小阀门开度时，虹吸口被淹没不多，由于整个疏水管路一直出于爬坡，依靠压差抵消和25米的液柱静压等阻力刚刚能使虹吸维持于平衡中，当调节阀开度到临界点时，轻微关闭可能导致阀门内部可能提前汽化，就打破了平衡状态，使疏水管路出现堵塞，产生高加水位急速上升的现象。

由于高加处于7.1米层，距离除氧间有20多米高度差，加上调阀位于除氧器顶部，估计有近25米的液柱静压，VWO工况时3抽蒸汽压力2.51MPa.a，考虑到3抽管道阻力3%，加热器壳侧压力损失0.07MPa，实际到阀前的压力预计不到2.1MPa.a。根据阀门厂的选型资料，最大工况时入口压力却有2390Kpa.a。两者差值超过了12%，选型上有没有考虑液柱静压？广东某电厂和华东某电厂的1000MW机组单列高加，在参数非常接近，疏水量更小的情况下，广东某电厂3台正常疏水调节阀分别为8”、10”、8”；华东某电厂3台正常疏水调节阀分别为6”、8”、8”；。本项目正常疏水调节阀规格4”、6”、6”。阀门尺寸是否存在偏小的可能。调节阀的选型中，过大或过小的调节阀调节性都会比较差，这是因为调节阀最佳的使用区间就是在25%~75%附近，因此我们建议贵公司可以考察其他类似1000MW单列高加的调节阀规格。

图十九广东某1000MW电厂正常疏水参数