(青海黄河上游水电开发有限责任公司西宁发电分公司青海西宁811600)
摘要:随着国内火电机组容量逐渐增大,化学监督对水汽品质的要求也在提高。在线化学仪表是水汽监督的眼睛,但因诸多因素影响而产生误差,直接影响其测量结果的准确性。因此,很多电厂都出现“两高问题”,即电厂水汽化学监督合格率很高,而大修检查时,热力设备的腐蚀、结垢和积盐率也很高的异常现象。所以,加强化学仪表的管理,提高维护水平,对机组安全经济运行具有重要意义。文本针对影响火电厂在线化学仪表准确性的原因分析及解决方法开展分析。
关键词:火电厂;化学仪表;准确性;原因分析;解决方法
如今化学监督和在线化学仪表的检验准确性问题仍然没有得到有效的解决。主要原因就是水汽系统被腐蚀是很缓慢的过程,不易被察觉,也就不容易得到重视。另外,在线化学仪表检测准确度在实际工作中想要得到良好保障确实比较难。但是仪表测量误差所造成的损失却是巨大的而且时间很长。想要减低测量误差所造成的损失,从根本上来讲不光要提升仪表性能、消除外界干扰因素、定期对仪表进行检验,还要保持检定环境和运行环境保持一致,做到以上全部才能从根本上消除误差出现的可能,从而保证基本的在线化学仪表的准确性。
1、在线化学仪表的组成及现状
目前,电厂在线化学仪表有(氢)电导率表、pH表、钠表、溶解氧表、硅表、磷表、浊度和ORP等。水汽系统化学监督主要依靠(氢)电导率表、pH表、钠表和溶解氧表,这4种表计被称为核心仪表或者关键仪表,确保这4种在线化学仪表测量的准确性,基本上就能有效防止热力设备腐蚀、结垢和积盐问题。通过对20家电厂在线化学仪表合格率的统计,发现合格率低于90%的有19家,低于75%的有13家,可见合格率不高已成为各电厂的共性问题。多数电厂为保证仪表的准确性,选择安装进口的在线仪表。上述20家电厂,有12家选择全部安装进口仪表,其中有6家合格率达到75%以上。而采用进口表计和国产表计混合搭配的6家电厂及纯国产表计的2家电厂,其在线化学仪表的平均合格率仅为57.25%。由以上数据可知,国产仪表合格率偏低。
表1在线电导率表各类误差发生概率
表2不同树脂全交换容量测得的氢电导率数据
表3不同温度补偿方式的数据对比
表4在线pH表各类误差发生概率
2、影响在线化学仪表准确性的因素
2.1外部影响因素
由于在线化学仪表的测量精度比较高,外界小的影响都会使其准确性发生非常大的变化。例如:仪表间的温湿度环境、恒温冷却装置的冷却效果、维护人员的技术水平、对表计工作原理和参数设置情况的了解程度、故障部件和老化电极是否及时维修或更换、表计自身性能落后和老化程度等,都会对在线化学仪表的准确性产生直接影响。
2.2表计及水源干扰因素
在线化学仪表的4种关键仪表是最不容易测量准确的表计,其主要误差来源是在线干扰因素和纯水干扰因素,而这些因素并不能直接表现在表计示值上,故不容易被发现。如氢电导率表的准确性受树脂再生度、系统漏气、电极污染等在线干扰因素影响外,还受温度补偿、测量频率、电极常数等纯水因素的影响。在线pH表测量准确性受流动电位、地回路、液接电位、温度补偿等纯水因素的影响。
3、提高火电厂在线化学仪表测量准确性的途径
3.1科学选择测点位置
对于测量点的选取必须做到合理,而且必须具备代表性,水样的选择要有实时性,对于盘柜的安装位置要合理,以方便后期仪器的维护和检修仪器的排污系统一定要保证顺畅无比,通常来说,我们是采用开口漏斗来进行排污的仪器设备的安装接地性要符合要求,即仪表的传感器和变送器都要有正确且良好的接地性。取样系统的管路安装的严密性是最基本的一个要求而对于水样的过滤和杂污的排除都是要注意的问题,水样的流量和压力的控制必须符合制造厂商的基本要求。管路中的溢流杯和管路都要进行定期清洗。恒温装置和超温装置都要保证正常工作。通常,水温应控制在24-26度之间。
3.2配备在线仪表校验的装置并建立相关实验星
缺少标准化的化学仪表准确度的测量是仪器校验长期存在的一个问题,对于化学仪器中所存在的误差必须及时发现并加以消除,将电厂中水汽系统的化学指标的准确率提升到一个较高的水准。对于新投入生产的机组化学仪器的验收,应当进行在线合格性检验
3.3选用恰当的检验方法进行检测
而在实际的工作中,很多火电厂都忽略了环境这一必不可少的影响条件在线化学仪表与周围的运行环境一起组成了一个体系,这个体系中的任何一个细微乙处都有可能对在线化学仪表的检测性能带来一定的干扰,这是经过长期的火电厂维修经验总结而得来的。要想避免外界对其的干扰,我们可在对在线化学仪表进行调试、维护以及应用的时候,首先要计算出影响的大小确定误差范围是多少,然后经过细致的分析和计算消除误差以后的测量值,这样才会对在线化学仪表的测量的准确性能有大幅度的提高按照当前我们所使用的DL/T677-2018的《发电厂在线化学仪表检验规程》中对在线化学仪表的检验方法的明确规定,要求对在线pH表、在线导电率表、在线溶解氧表以及在线钠表等在线化学仪表的在线检验标准假设我们依据该规定对在线化学仪表进行检钡帕勺话,就可以将先前所有的干扰因素全部检测出来,像二次仪表误差以及纯水干扰因素等,而且还可以确切地将水汽品质的真实情况反映出来,减少不安全事故的发生,确保电厂运行具有高效性与稳定性
结束语
超(超)临界大容量、高参数火电机组对水汽品质要求较高,水汽品质的准确监测是保证机组安全经济运行的必要手段。在线化学仪表对比手工取样分析方法,具有实时性好、操控性强、准确度高等优点。但是,目前国内有很多电厂水汽品质监测合格率较高,但热力设备水汽系统腐蚀、结垢和积盐现象却很严重,给电厂造成了巨大的经济损失。化学仪表在线测量的准确度不高,水汽品质监控失效无疑是发生该现象的主要原因之一。因此,提高电厂在线化学仪表的测量准确性和可靠性,对发电厂的安全经济运行具有重要的意义。
参考文献
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