本文前语
磁翻板液位计在工业是一款的用于液位丈量范畴中体现优异的外表类型，设备简洁，观测直观便利，选配适宜的操控体系，就可以很好地习惯各种需求长途操控的丈量现场。现在在许多需求进行水位丈量的蓄能水电站也得到了遍及的运用。华东桐柏抽水蓄能电站坐落浙江省天台县境内。是一座日调理纯抽水蓄能电站, 设备4 台单机容量300 MW 立轴单级混流可逆式水泵水轮机组。在2006 年末悉数投产发电, 以二回500 kV 出线接入华东电网, 承当调峰、填谷、调频、调相、紧迫事端备用使命。本文便是针对于此抽水蓄能电站的运用中的技能特色，对
一、检修排水体系结构
桐柏电站的检修排水体系, 共设4 台排水泵, 如图1 所示, 1 号、2 号检修水泵(大泵)用于排空引水隧洞、蜗壳、尾水管、尾水隧洞内的水;3 号、4 号检修水泵(小泵)用于球阀、上下库闸口等的渗漏排水。每台检修水泵均装备逆止阀、压力表和带流量开关的示流信号器, 在1 号、2 号水泵出水管处各设备了一个流量调理阀。体系中共有2 根总管, 一根为水泵的总吸水管, 包含从每台机组尾水管底部至总管的支管, 总吸水管和部分支管及管路上的操作阀门安置在厂房管路廊道中;另一根为总排水管, 可将水排至渗漏集水井中, 再经渗漏排水泵排至下库。
二、技改前丈量值发生差错的原因剖析
桐柏地下厂房检修排水体系安置在地下厂房3 号与4 号机组段的排水廊道层EL .38 .3 m 高程。其间, 1 号、2 号检修水泵(大泵), 功率为280 kW , 其运转方法包含手动发动、手动中止和紧迫主动中止;3 号、4 号检修水泵(小泵), 功率为45 kW , 分为一台主用, 另一台备用, 由尾水管水位模拟量操控, 而且根据累计运转时刻长短主动轮换运转。在检修水泵的操控逻辑中, 1 号、2 号检修水泵(大泵)的主动中止和3 号、4 号检修水泵(小泵)的主动启、停, 是经过设备在检修排水总吸水管上的压力变送器来完成。详细的动作进程为, 当压力变送器检测到总进水管水压后, 直接作用于传感器的膜片上, 使膜片发生与介质压力成正比的微位移, 使传感器的电阻值发生改动, 其内部电子回路检测到这一改动后, 根据4 ～ 20 mA 对应的实践水位整定值, 转化输出对应于这一压力的规范丈量信号。在检修水泵操控逻辑中, 当检测到相应的启泵水位信号后, 经过现地可编程逻辑操控器(PLC)瞬间输出一个脉冲触发水泵发动继电器, 完成水泵的主动操控, 水泵运转后, 设备在管路上带流量开关的示流信号器会主动监督水泵进出口的水流量, 以防止水泵在空载中运转, 假设水泵运转后, 必定时刻内没有收到流量信号, 将去事端停泵。
设备在检修排水总吸水管上的压力变送器自身有模拟量显现功用, 丈量值经过现地PLC 将成果上送监控上位机, 以供运转监盘人员调查尾水管实时水位。使用压力变送器丈量水位, 丈量成果简单遭到其他要素的影响, 其一, 总吸水管为动态管路, 丈量成果往往遭到“水锺效应”的影响, 因为, 在排水作业时, 水泵总进水阀翻开后, 因为流体具有动量和必定程度的可压缩性, 所以, 流量的急剧改动将在管道内引起压强过压或过低的冲击, 压力的冲击将使管壁受力而发生噪声, 称为“水锤效应” , 使压力变送器丈量值简单发生差错;其二, 排水作业一般在有机组检修使命时才进行, 平常压力变送器处在中止状况,加上所设备的环境湿度较大、温度偏低, 对压力变送器自身有必定影响, 简单发生零位时漂的差错, 也会形成丈量值发生差错。丈量值差错后往往导致检修水泵在运转时, 不能精确操控尾水管水位, 更多时刻需运转人员手动启停检修水泵操控尾水管水位, 添加了运转人员的作业量的一起也给设备和保护人员的作业带来必定的危险性。假设, 压力变送器丈量水位时发生了差错, 导致运转人员作出过错的判别,答应检修人员翻开尾水进人孔, 有形成水淹厂房的或许。
三、磁翻板液位计替换压力变送器的技改
针对压力变送器丈量尾水管水位时, 丈量值发生差错的缺点, 对压力变送器的动作条件以及现场的实践情况进行了开始剖析, 以为使用连通器的原理, 在总吸水管上面设备一套浮子式的水位开关, 这样既能直观地反映实时水位, 又能保证水泵的安全、牢靠运转, 浮子开关的方位可以根据实践的作业水位进行安置, 使用浮子的开关量去操控水泵的正常启停。经查找多方面的材料以及咨询相关设备的厂家后, 决议对检修排水体系添加一套水位丈量设备,详细计划为:在水泵的总吸水管上面设备一套磁翻板液位计, 如图2 所示。
它结构是使用旁通管的原理, 主导管内的液位和尾水管内的液位高度一致, 根据阿基米德定理, 磁性浮子在液体中发生的浮力和重力平衡, 当尾水管中的水位升降时, 液位计主导管内的浮子也随之升降, 浮子内的永久磁铁经过磁耦合驱动指示器内的翻板指示器, 当液位上升或下降时, 翻板指示器由白色翻转为赤色, 或由本来的赤色翻转为白色, 指示器的色彩改动的高度便是被测水位的实践高度, 然后完成液位的现场指示, 以供运转人员目测尾水管的实时水位。设备于液位计管壁外侧的磁回忆开关,可多点设置、滑动调整方位, 供给了液位开关量报警功用。在设备的顶部设备了一个主动排气设备, 当主导管内液位上升时可以主动的排气, 下降时可以准时补气。
现场设备磁翻板液位计时, 设备标尺的0 位, 对应的实地高程为EL .40 .0 m 。浮子开关设定5 个水位动作值, 检修水位低开关量报警值对应的高程为40 .3 m ;中止一切检修水泵的开关量, 所对应的高程为40 .5 m ;发动主用检修水泵的开关量, 所对应的高程为40 .9 m ;发动检修水泵主用泵的开关量, 以及要求手动发动大泵, 并作为水位高报警上送上位机, 所对应的高程为41 .1 m 与41 .2 m , 两个开关量并排接入。悉数开关量别离送入PLC , 如图3所示。
水位点40 .9 m 、41 .1 m 、41 .2 m 的开关量有上升自坚持功用;水位点40 .3 m 、40 .5 m 的开关量有下降自坚持的功用。技改进程中保留了压力变送器的接线, 让其模拟量持续上送上位机, 只作为显现用, 但在检修排水体系逻辑中撤销压力变送器操控检修水泵的启停功用, 逻辑里添加了由浮子开关来操控检修水泵的启停进程。
因为在磁翻板液位计的进水接口法兰处设备有阀门, 在平常不需求水泵水轮机排水检修时, 该阀门处于封闭状况, 必要时可以经过设备底部的排污阀门把液位计主导管内的水排空。
四、磁翻板液位计完成水泵主动启停进程
1 号、2 号检修水泵(大泵)的运转方法首要有手动发动、手动中止和紧迫主动中止, 这儿不做详细介绍;首要介绍使用磁翻板液位计的液位开关量来启停3 号、4 号检修水泵(小泵)的动作进程。因为3 号、4 号检修水泵(小泵)首要用于球阀、上下库闸口等的渗漏排水。此刻, 压力钢管现已排空或许球阀现已封闭, 当尾水闸口封闭后, 翻开检修排水联络阀(见图1)让水经过总排水管自流排至渗漏集水井, 再经渗漏排水泵排至下库, 值班人员可以经过原压力变送器上的模拟量调查实时水位, 当水位下降到必定高程后, 再翻开磁翻板液位计下部法兰处的进水阀门, 此刻磁翻板液位计主导管内水位上升, 设备于主导管内的浮子也随之上升, 连带着液位计管壁外侧的磁回忆开关随之动作, 首要复归了水位低和太低信号, 跟着水位上升到40 .9 m 时, 相对应的开关量动作, 信号送入PLC 后, 经过检修水泵发动逻辑, 瞬间输出1 个脉冲, 触发水泵发动信号。如图4 所示。
继电器K1 动作, 接点11 、14 接通, 此刻水泵已在主动位, 选择开关接点1 、2 接通, 回路中K2 为PLC 脉冲输出停泵继电器, 没有动作, 其接点11 、12常闭点闭合, 根据主回路可知, 发动水泵接触器K3动作, 主用水泵发动。当水位持续上升, 抵达41 .1 m 或41 .2 m时备用泵随之发动, 如需必要可以再手动发动1 号、2 号检修水泵。相反, 水位下降后, 抵达水位点40 .5 m 时, 输出脉冲触发继电器K2中止水泵运转。
在检修排水体系中, 选用磁翻板液位计来替代压力变送器, 在实践水位的调查上直观明晰, 因为指示部分与被测介质彻底阻隔, 其组织密封结合面少,不易渗漏, 运转安全牢靠, 该设备易于设备、修理也便利, 作业时不受环境温、湿度的影响。使用液位计管壁外侧的磁回忆开关, 做到主动操控检修水泵启停功用后, 添加了检修水泵设备的运转安全性和牢靠性, 一起对运转人员可以精确地判别尾水管水位,供给了根据。经过此次的技改, 使咱们认识到面临缺点要使用科学的方法去剖析, 用合理的方法去处理, 保证电站设备的安全牢靠运转。
