Каковы последствия отклонения регулятора уровня воды в котле?

Thread Content

Каковы последствия отклонения регулятора уровня воды в котле? Паровые котлы несут на себе важную задачу по обеспечению оборудования, использующего пар, высококачественным паром для удовлетворения производственных потребностей. Они должны работать безопасно и эффективно, а также обеспечивать стабильное давление пара на выходе и высокую степень его сухости. В процессе постоянного выделения пара вода в котле постоянно испаряется, поэтому котел требует своевременной подпитки водой для поддержания уровня. При серьезном недостатке воды котел может сильно пострадать, а иногда даже взорваться. Контроль уровня воды в котле осуществляется двумя способами: через автоматическое управление и через ручное регулирование. Управление с помощью переключателя: настольный насос запускается при низком уровне воды и продолжает работать до тех пор, пока уровень воды в котле не достигнет высокого значения, после чего прекращает свою работу. Благодаря простой конструкции и низкой стоимости, переключатели для контроля уровня жидкости в котлах находят широкое применение. Однако это приводит к множеству проблем, которые создают значительные трудности для предприятий; некоторые из этих проблем серьезно сказываются на производстве, а иногда даже приводят к несчастным случаям. Каковы же риски, связанные с использованием выключателей уровня воды в котлах? Как они возникают? Я хочу поделиться с вами этой информацией. 1. Управление с помощью выключателя уровня воды в котле может привести к значительному содержанию воды в паре. В процессе нагрева котла на его нагревательных поверхностях образуются пузырьки пара. Эти пузырьки поднимаются вверх сквозь воду в котле и в конечном итоге покидают поверхность воды, попадая в паровую систему. Поскольку давление на поверхности нагревателя котла немного выше, чем давление на уровне жидкости в котле, пузыри, образующиеся на поверхности нагревателя, либо покидают поверхность жидкости с небольшим избытком температуры, либо охлаждаются под действием жидкости в котле до соответствующей температуры насыщения; как правило, происходит второй вариант. При пополнении воды в котел, добавляемая вода попадает в зону между нагревательными поверхностями котла и уровнем воды в нем. Несмотря на то, что вода для питания котла предварительно нагревается, её температура всё равно ниже, чем у воды внутри котла, что приводит к образованию слоя охлаждения в воде котла. Когда пузыри пара, образующиеся на нагревательной поверхности котла, поднимаются через этый слой охлаждения, они охлаждаются, в результате чего часть пара внутри пузырей конденсируется. Этот процесс приводит к двум проблемам: во-первых, когда пузырьки покидают поверхность жидкости и попадают в систему пара, они приносят с собой водяной туман. Когда в котел поступает большое количество воды для подпитки, в паровом пространстве над уровнем воды образуется туман. Пар, выходящий из котла, содержит много воды и имеет плохое качество, пока вода в котле не достигнет изотермического состояния. Особенно при высокой нагрузке на пар приводящие к изменениям нагрузка усугубляют наличие воды в паре, что вызывает более сильные колебания уровня воды. В серьезных случаях это может привести к сигналу об опускании уровня воды и к риску аварийной остановки котла. Когда пар содержит воду, срок службы трубопроводов, клапанов и оборудования существенно сокращается, что увеличивает риски безопасности. Для пара с высокой скоростью потока капли воды, находящиеся в нем, подобны песчинкам: они крайне агрессивны и способствуют сильному износу изгибов труб и седел клапанов. Вода, собирающаяся в трубопроводе, под действием высокоскоростного пара с силой ударяется о изгибы трубопровода, T-образные соединения, клапаны и другие элементы оборудования, которые могут препятствовать её движению вперед. Это приводит к эрозии, сильным вибрациям и явлению водяного молота. Ударная волна может привести к ослаблению и деформации соединений и креплений в трубопроводах. У трубопроводов и оборудования, которые находятся в состоянии сильной коррозии из-за длительного использования, существует высокий риск возникновения катастрофических происшествий. Пар, содержащий воду, увеличивает образование известкового налета на теплообменных поверхностях оборудования, снижает производительность и качество продукции, а также влияет на точность измерений расходомеров. II. Усиленное износание горелки и насоса для подачи воды. При запуске насоса из-за большого объема вводимой воды давление в котле снижается, что приводит к увеличению скорости сгорания топлива. А когда уровень воды повышается и насосы останавливаются, скорость сгорания топлива снова снижается. Например, при температуре воды 80°C уровень сгорания при включенном насосе на 40% выше, чем при выключенном насосе. Поскольку запуск и остановка водяного насоса происходят периодически, ускоряется износ устройства управления горелкой, а также усиливается износ насоса для подачи воды. III. Сильные колебания давления на выходе пара. В момент запуска насоса для подачи воды объем подаваемой воды увеличивается, и система сгорания котла не может быстро обеспечить необходимую энергию для испарения воды в котле. В результате давление внутри котла сильно снижается. Это явление происходит периодически по мере включения и выключения насоса для подачи воды. Поэтому при управлении с помощью высотного датчика уровня давление пара на выходе из котла сильно колеблется. Проблема становится ещё серьёзнее при больших колебаниях нагрузки. Способ регулирования уровня воды в котле позволяет эффективно решить вышеупомянутые проблемы благодаря постепенному и небольшому подаче воды в процессе регулирования, что способствует поддержанию относительной постоянной температуры воды в котле. Управление уровнем воды в котле обеспечивает стабильное выделение пара под определенным давлением и с определенной скоростью в пределах возможностей котла, снижает содержание воды в паре и уменьшает износ горелок и насосов.