摘要：针对汽轮机磁浮子液位计存在疏水不合理的问题，对磁浮子液位计3种疏水管线改造方案进行了分析，通过对磁浮子液位计放水管改造，在保留原来放水管的基础上，新增一路持续放水管路，在不影响设备备用的情况下，可解决磁浮子液位计疏水不合理的问题。

 

    引言

    华电仪征热电有限企业汽轮机为上海汽轮机有限企业生产，型号为 LZCC81-7.65/2.3/1.3/0.6，为次高压、单缸、单轴、双压、双抽汽凝汽式汽轮机。汽轮机的轴封系统设置 1 台轴封加热器和 2 台磁浮子液位计，采用一用一备运行方式 , 用于抽出轴封加热器内的不凝结气体，在轴封加热器内形成负压，使轴封回汽和门杆漏气能够进入到轴封加热器内加热凝结水 ，维持微负压运行 (-5kpa 左右 )。

 

    1 基本情况

    磁浮子液位计疏水管线布置如图 1 所示。

 

 

 

    在机组正常运行中，其中一台磁浮子液位计运行，另外一台磁浮子液位计备用，两台磁浮子液位计本体放水目前一直采用直排方式，即磁浮子液位计启动前直接排放大气，用适当容器接水，通过人工方式进行操作，不仅耗时长，且容易对地面造成积水。由于设计不合理，两台磁浮子液位计进行定期切换过程中，会出现备用磁浮子液位计启动后跳闸的故障，经排查确定原因为风机罩壳内积水较多，造成启动电流过大，热耦动作，从而造成启动失败。要想完成切换，必须破坏内部负压环境，将其入口挡板关闭后才能放出水，运行操作量大，且在入口挡板不严密的情况下，很难将水放出。并且在机组正常运行中，若运行的磁浮子液位计跳闸，备用风机联启后，由于内部积水的问题，也会造成启动失败，影响设备的可靠性。

 

    2 改造方案

    针对这一情况 , 结合轴封加热器及其风机现场布置 , 查找设计图与铭牌参数 , 从运行的实际角度出发 , 保证磁浮子液位计在机组启动前与运行中随意切换的可靠性 , 提出以下三个改造方案 :

 

     ■ 2.1 方案 1

    在保留原来放水管的基础上，新增一路持续放水管路引接至磁浮子液位计的入口管。磁浮子液位计疏水管线改造方案 1 如图 2 所示。

 

 

 

    该方案是在磁浮子液位计底部原有的无压放水管上引出一路放水管至风机总入口管，现场布置为磁浮子液位计总入口管的位置略高于风机底部放水管 90mm，即存在一定的高度差，但是风机的入口总管是微负压（1Kpa=10.2 厘米水柱），风机的底部放水处若有存水的话，在系统负压作用下（-5Kpa），是能够在机组运行期间，保证备用风机叶轮底部的疏水通过轴封加热器内的负压抽净，使风机不积水，但在机组启动时进行首次运行磁浮子液位计还是需要将风机内积水进行人工操作放尽。

 

    ■ 2.2 方案 2

    在保留原来放水管的基础上，新增放水管至轴封加热器压力取样点处（压力变送器 / 压力开关）。磁浮子液位计疏水管线改造方案 2 如图 3 所示。

 

 

 

    该方案中轴封加热器两侧的压力取样是一端连接着加热器的汽侧，另一端连接着表计，由于取样管现场布置存在问题，取样点在 5.5m 处，而变送器 / 压力开关布置在 1m位置，压力取样冷凝弯管为横向布置，且表计未设置排污口，运行时表计处就存在积水，一直未能正确显示轴封加热器内准确数值。就地观察风机底部放水管高于压力取样管道70mm，所以可以新增一路放水管至压力取样管一次门前处，压力取样管道后改造成上拱形冷凝弯管，且zui高处略高于磁浮子液位计底部放水口出。在风机停运时，由于存在高度差，罩壳内部冷凝水可以流至轴封加热器，当机组启动风机运行时，由于轴封加热器汽侧是负压，风机叶轮底部的疏水可以通过轴封加热器内的负压抽净。在此基础上，由于压力取样管也进行了上拱形冷凝弯管的改造，表计处不会存在积水的现象，能够正确显示数值。

 

    ■ 2.3 方案 3

    在保留原来放水管的基础上，新增放水管至轴封加热器疏水至单级水封连接处。

    磁浮子液位计疏水管线改造方案 3 如图 4 所示。

    轴封加热器疏水在回到凝汽器前，要先经过单级水封，其作用是用来维持轴封加热器疏水水位，保持凝汽器内真空，它通过增大疏水回水的阻力，轴封加热器疏水经过水封，然后再回到凝汽器汽侧。在轴封加热器疏水至单级水封连接处连接一路疏水可以有效的将风机底部的存水排净，同时对水进行回收，对于机组启动和正常运行时，保证磁浮子液位计内无积水。

 

 

 

    ■ 2.4 结论

    经分析对比三个方案，方案一在机组启动时还需要人工操作，较为不便；方案三虽然可以达到目的，但工程量是三个方案中zui多的，而方案二的技术改造工程量较小，可以解决磁浮子液位计疏水不畅的问题，减轻运行人员的工作量，在不影响设备备用的情况下提高设备的可靠性。所以采用方案二改造汽轮机磁浮子液位计疏水管线能够达到预期效果。

 

    3 方案实施

    经过对上述方案的反复论证，利用 #3/4 机组 4 月份中修的机会，采取方案二对 #4 机磁浮子液位计疏水管进行改造，由于现场改动较少，只需增加一个阀门和 1m 长的管道，工期半天就完成，现场改造后如图 5 所示。

 

 

 

    4 结束语

    采用上述方案改造后，对磁浮子液位计在机组启动与设备切换时进行手动放水试验，确认其在备用状态时内部无积水，运行人员无需定期手动放水就能够确保磁浮子液位计始终处于可靠的备用状态，工作量大幅降低，并且在机组实际启动及运行中进行多次反复切换试验，均能可靠的启动，设备的可靠性大幅提高，运行人员的操作量也随之减少，观察表计测量，显示值与历史值无差异，在磁浮子液位计启停瞬间表计也显示正常，此次利用表计压力取样管改造对表计无影响。经了解，大部分电厂的磁浮子液位计底部放水方式均采用直排，未单独设立疏放水管道，每次启动都需要人工操作，这种改造方式可以为其他电厂提供参考。