CN112539803A - 一种快速汽包水位计补水装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种快速汽包水位计补水装置，包括第一管道、汽包以及水位变送器，所述水位变送器上连通有正压侧管道和负压侧管道，所述正压侧管道与所述负压侧管道与所述汽包连通设置，所述第一管道上连通有补水主管，补水主管补水主管连通有补水联箱，所述补水联箱上连通有补水管道，所述补水管上设置有多个第二控制阀，所述补水管道与所述正压侧管道连通设置，且所述正压侧管道与所述负压侧管道之间连通有平衡管道，所述平衡管道上设置有平衡阀门，所述正压侧管道末端设置有平衡孔，且所述正压侧管道以及所述负压侧管道上均设置有第三控制阀。本申请具有提高补水效率、节约水资源的效果。

Description

一种快速汽包水位计补水装置

技术领域

本申请涉及汽包水位计技术领域，尤其是涉及一种快速汽包水位计补水装置。

背景技术

汽包水位时钢铁锅炉中非常重要的监控参数，他间接反映了锅炉的载荷和给水量之间的物质平衡关系，目前多采用外置单平衡容器的汽包差压水位变送器测量原理，当机组冷态启动时，为了检测气泡水位，需要保证水位变送器准确测量汽包内液位，首先需要对正压侧管道进行补水，传统的办法是通过对汽包进行补水，水位一直补到超过预设点位为止，然后进行变送器正压侧排空气标定，标定完成之后将汽包内的水排放到正常液位。

针对上述方案，本申请人认为还有以下不足：上述对水位变送器进行补水时需要将汽包中的水位上升至预定点位，之后需要将汽包中的水排放在至正常液位，这种方式不仅浪费水，并且工作效率也有待提高。

发明内容

本申请的目的是提供一种快速汽包水位计补水装置，通过设置具有补水联箱以及多个补水管，可以对多台水位变送器汽包进行补水，且补水过程可人工控制，提高了补水效率且减少了水资源的浪费。

本申请的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种快速汽包水位计补水装置，包括第一管道、汽包以及水位变送器，所述水位变送器上连通有正压侧管道和负压侧管道，所述正压侧管道与所述负压侧管道与所述汽包连通设置，所述第一管道上连通有补水主管，补水主管补水主管连通有补水联箱，所述补水联箱上连通有补水管道，所述补水管上设置有多个第二控制阀，所述补水管道与所述正压侧管道连通设置，且所述正压侧管道与所述负压侧管道之间连通有平衡管道，所述平衡管道上设置有平衡阀门，所述正压侧管道靠近汽包一端设置有平衡平衡孔，且所述正压侧管道以及所述负压侧管道上均设置有第三控制阀。

通过采用上述技术方案，补水联箱的设置可以从第一管道中获得水分补充，从而在补水联箱中获得一个存储水流的空间，当需要进行对汽包补水时，工作人员即可打开补水管上的第二控制阀，水流会沿补水管道进入正压侧管道，此时水流会对正压侧管道进行补水，同时打开平衡管道上的平衡阀门，水流会同时对正压侧管道以及负压侧管道进行补水，当正压侧管道以及负压侧管道中补水达到一定时间后，关闭负压侧管道上的第三控制阀，此时单独对正压侧管道中进行补水，同时将正压侧管道中的空气从平衡孔中排出，之后关闭第二控制阀和平衡阀门，且打开负压侧管道上的第三控制阀，即可完成对汽包的补水。

优选的，所述补水主管道上设置有多个第一控制阀，所述第一控制阀的端口与所述补水管道固定连接。

通过采用上述技术方案，第一控制阀的设置可以方便工作人员对补水联箱中存水量的控制，从而减少因向补水联箱中补充水分对第一管道中水流的影响。

优选的，所述第一控制阀采用高压阀门。

通过采用上述技术方案，由于第一控制阀需要频繁开启为补水联箱中进行补水，频繁的增压泄压会导致阀门寿命减少，而采用高压阀门可以有效提高第一阀门的使用寿命和安全性。

优选的，所述补水主管对应所述第一控制阀与所述补水联箱之间位置设置有排污管道，所述排污管道上设置有排污阀。

通过采用上述技术方案，排污管道的设置可以方便工作人员对补水主管以及补水联箱进行疏水。

优选的，所述补水管道设置有多个，且多个所述补水管分为第一汽包水位组、第二汽包水位组以及第三汽包水位组。

通过采用上述技术方案，将补水管道设置为多个，可以为不同的汽包水位变送器进行补水，同一由一个补水联箱作为储水装置，可以方便工作人员管理，同时可以减少储水装置的制作成本。

优选的，所述补水联箱上设置有空气排管，所述空气排管上设置有第四控制阀。

通过采用上述技术方案，空气排管的设置可以方便补水联箱中的空气排出。

优选的，所述补水联箱内设置有若干盘管，所述补水联箱一侧设置有热交换机构，所述盘管与所述热交换机构连通设置。

通过采用上述技术方案，考虑到在第一管道中进入补水联箱中的水如果温度较高，可能导致管道内和补水联箱内压力发生变化，从而影响非水位变送器对汽包中压力的检测，因此在补水联箱中设置有盘管，并使盘管连通有热交换机构，可以对进入补水联箱内的液体进行快速降温，减少由于温度引起管道内压力的变化。

优选的，所述热交换机构包括散热片，所述盘管盘绕设置于所述散热片一侧，且所述散热片正对所述盘管一侧设置有散热风扇。

通过采用上述技术方案，散热片的设置可以快速的将盘管内的热量散发出来，同时散热风扇的设置可以将散热片上热量快速带离散热片，从而完成对盘管内热量的快速散发。

优选的，所述散热风扇一侧设置有预热箱，所述预热箱一端设置有回风管道，所述预热箱一端设置有进风管道。

通过采用上述技术方案，预热箱的设置可以对被散热风扇散发的热量再次利用，经过散热风扇散发的热量可以对预热箱内的空气进行预加热，当空气从进风管道进入预热箱并完成预加热之后，空气可以沿回风管道进入锅炉的进气管道内，从而减少热量的散失。

综上所述，本申请的有益技术效果为：

1.通过设置具有补水联箱以及多个补水管，可以通过少量人工投入即可完成对多台水位变送器进行补水，且补水过程可人工控制，用时较少，大幅提高了补水效率；

2.相较于传统补水方法，避免了每次长期停机后需要重新汽包上水，平衡容器满水然后放水造成的水资源浪费情况；

3.温度较高的液体在进入补水联箱之后，高温液体自身的热量可以再次被利用加热进入锅炉的空气，从而减少热量的散失，同时减少液体温度对管道内压强的影响导致的对水位变送器测量的影响。

附图说明

图1是本申请的整体结构示意图。

图2是本申请实施例一中补水联箱整体结构示意图。

图3是本申请实施例二的整体结构示意图。

图4是本申请实施例二中补水联箱及预热箱整体结构示意图。

图5是本申请实施例二中补水联箱内部结构示意图。

图6是本申请实施例二中预热箱内部结构示意图。

附图标记：1、第一管道；2、汽包；3、水位变送器；31、正压侧管道；32、负压侧管道；33、平衡管道；34、第三控制阀；35、平衡阀门；36、平衡孔；37、三通件；4、补水主管；41、第一控制阀；5、补水联箱；6、补水管；61、第二控制阀；62、第一气泡水位组；63、第二气泡水位组；64、第三气泡水位组；7、排污管道；71、排污阀；8、空气排管；81、第四控制阀；9、盘管；91、热交换机构；911、散热片；912、散热风扇；913、预热箱；914、回风管道；915、进风管道；916、循环泵；917、鼓风机。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

实施例一：

参照图1和图2，为本申请公开的一种快速汽包水位计补水装置，包括第一管道1，本实施例中第一管道1选用凝结水预热器入口管道；在第一管道1位置设置有补水主管4道，补水主管4道连通有补水联箱5，补水联箱5采用316不锈钢制成，凝结水从锅炉中流出之后可以进入补水联箱5中，从而实现对凝结水的再利用。补水联箱5与补水主管4道连通处焊接设置，同时在补水主管4道上设置有两个第一控制阀41，第一控制阀41采用高压阀门，且第一控制阀41的进出口与补水主管4均焊接设置。在补水联箱5顶壁上设置有排空气管道，排空气管道上设置有第四控制阀81，当向补水联箱5中补水时，补水联箱5中的空气可以从排空气管道中排出。补水联箱5底壁开设有9个补水孔，每个补水孔连通有一个补水管6道，共9个补水管6道，每个补水管6道与一台水位变送器3连通设置，将9个补水管6道每3个一组分为第一汽包水位组62、第二汽包水位组63以及第三汽包水位组64，本实施例中，第一汽包水位组62对应高压汽包水位组，第二汽包水位组63对应中压汽包水位组，第三汽包水位组64对应低压汽包水位组，这样就方便工作人员对不同压力汽包水位变送器3进行水源补给，同时同一由一个补水联箱5作为储水装置，可以方便工作人员管理，同时可以减少储水装置的制作成本。

第一控制阀41的设置可以方便工作人员对补水联箱5中存水量的控制，从而减少因向补水联箱5中补充水分对第一管道1中水流的影响。补水联箱5的设置可以从第一管道1中获得水分补充，从而在补水联箱5中获得一个存储水流的空间，当需要进行对汽包2补水时，工作人员即可从补水联箱5中调动水源进行补给。

参照图1，水位变送器3上连通有正压侧管道31和负压侧管道32，在正压侧管道31上设置有三通件37，补水管6道与三通件37一端连通设置，且补水管6道的另一端连通有汽包2，汽包2包括正压侧接口和负压侧接口，汽包2的正压侧接口与补水管6道的正压侧管道31连通设置，同时汽包2的负压侧接口与补水管6道的负压侧管道32连通设置。同时为了方便对补水管6道的控制，在补水管6道上设置有第二控制阀61，第二控制阀61与第一控制阀41相同采用高压阀门，且第二控制阀61的进出口与补水管6道均焊接设置。进一步的，在正压侧管道31以及负压侧管道32上均设置有第三控制阀34，且第三控制阀34采用三通阀，正压侧管道31以及负压侧管道32上的第三控制阀34之间连通有平衡管道33，平衡管道33上设置有平衡阀门35，在正压侧管道31末端设置有平衡孔36，平衡孔36处设置有排气阀。

正压侧管道31和负压侧管道32的设置可以方便水位变送器3对汽包2内水压进行检测；补水管6与正压侧管道31相连可以有效的对正压侧管道31进行补水，同时平衡管道33和平衡阀门35的设置可以方便工作人员对负压侧管道32补水作业的控制，当平衡阀门35、正压侧管道31上的第三控制阀34以及负压侧管道32上的第三控制阀34均打开时，补水管6会对正压侧管道31以及负压侧管道32均进行补水作业，当关闭负压侧管道32上的第三控制阀34时，补水管6就只会对正压侧管道31进行补水。平衡孔36的设置可以方便工作人员将正压侧管道31中的空气排出，防止正压侧管道31中的空气全部进入汽包2中导致汽包2中压力收到影响。排气阀的设置可以防止正压侧管道31中的水过多导致水从平衡孔36处流出的情况发生。

本实施例的实施原理为：当长期停机后需要重新汽包2补水时，工作人员首先打开补水主管4上的第一控制阀41，使得水流从补水主管4流入补水联箱5中，之后打开第四控制阀81，使得补水联箱5中的空气被排出补水联箱5，之后关闭排空气阀；当需要进行对某个汽包2补水时，工作人员即可打开对应补水管6上的第二控制阀61，水流会沿补水管6道进入正压侧管道31，此时水流会对正压侧管道31进行补水，同时打开平衡管道33上的平衡阀门35，水流会同时对正压侧管道31以及负压侧管道32进行补水；当正压侧管道31以及负压侧管道32同时补水至预定值之后，关闭负压侧管道32上的第三控制阀34，此时单独对正压侧管道31中进行补水，正压侧管道31中的空气会沿管道从平衡孔36中散出，当单独对正压侧管道31补水至预定值时，关闭补水管6道上的第二控制阀61和平衡阀门35，且打开负压侧管道32上的第三控制阀34，即可完成对该水位变送器3的补水。同时选择其他不同的补水管6道，打开选用补水管6道上的第二控制阀61，并重复以上步骤可以对其余8台水位变送器3进行补水。完成补水之后，关闭补水主管4上的两个第一控制阀41，且打开排污管道7上的排污阀71对补水主管4以及补水联箱5进行疏水，完成疏水之后关闭排污阀71即可。

实施例二：

参照图3和图4，本实施例与上述实施例一整体结构基本相同，不同之处在于盘管9和热交换机构91。

参照图4和图5，同时考虑到凝结水在锅炉中流出时具有较高的温度，温度较高的凝结水会使管道和补水联箱5内压强变化，影响水位变送器3对汽包2中压强的检测，因此在补水联箱5内设置有若干盘管9，且盘管9盘绕在补水联箱5内壁上，盘管9内设置有冷却液，且盘管9位于补水联箱5外侧一端连通有用于带动冷却液循环的循环泵916，参照图6，补水联箱5一侧设置有热交换机构91，盘管9与热交换机构91连通设置，热交换机构91包括散热片911，盘管9盘绕设置于散热片911一侧，且散热片911正对盘管9一侧设置有散热风扇912，本实施例中设置有5个散热风扇912。通过与热交换机构91连通的盘管9将补水联箱5内凝结水的热量带出补水联箱5，并在热交换机构91中被散热片911以及散热风扇912带离盘管9，从而降低凝结水自身的温度，减少温度对管道内压强的影响。

参考图4和图6，进一步考虑到被带离盘管9的热量直接排至空气中会造成热量浪费，因此在热交换机构91外侧设置有预热箱913，预热箱913侧壁上设置有供盘管9穿过的穿孔，且预热箱913侧壁上设置有通往锅炉进气管道的回管道，并且考虑到热空气向上运动，在预热箱913靠近底壁位置设置有进风管道915，进风管道915一端设置有鼓风机917。

本实施例的实施原理：同时当凝结水进入补水联箱5中时，循环泵916、散热风扇912以及鼓风机917开始工作，凝结水的温度被盘管9中的冷却液吸收，冷却液循环至散热片911上之后，在散热风扇912和散热片911的共同作用下，盘管9内冷却液的温度在快速散失，散失后的温度对从进风管道915中进入预热箱913内的空气进行加热，被加热后的空气通过回风管道914再次回到锅炉进气管道位置。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种快速汽包水位计补水装置，包括第一管道(1)、汽包(2)以及水位变送器(3)，所述水位变送器(3)上连通有正压侧管道(31)和负压侧管道(32)，所述正压侧管道(31)与所述负压侧管道(32)与所述汽包(2)连通设置，其特征在于：所述第一管道(1)上连通有补水主管(4)，补水主管(4)补水主管(4)连通有补水联箱(5)，所述补水联箱(5)上连通有补水管(6)道，所述补水管(6)上设置有多个第二控制阀(61)，所述补水管(6)道与正压此侧管道（31）连通设置，且所述正压侧管道(31)与所述负压侧管道(32)之间连通有平衡管道(33)，所述平衡管道(33)上设置有平衡阀门(35)，所述正压侧管道(31)靠近汽包(2)一端设置有平衡平衡孔(36)，且所述正压侧管道(31)以及所述负压侧管道(32)上均设置有第三控制阀(34)。

2.根据权利要求1所述的一种快速汽包水位计补水装置，其特征在于：所述补水主管(4)道上设置有多个第一控制阀(41)，所述第一控制阀(41)的端口与所述补水管(6)道固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种快速汽包水位计补水装置，其特征在于：所述第一控制阀(41)采用高压阀门。

4.根据权利要求2所述的一种快速汽包水位计补水装置，其特征在于：所述补水主管(4)对应所述第一控制阀(41)与所述补水联箱(5)之间位置设置有排污管道(7)，所述排污管道(7)上设置有排污阀(71)。

5.根据权利要求1所述的一种快速汽包水位计补水装置，其特征在于：所述补水管(6)道设置有多个，且多个所述补水管(6)分为第一汽包水位组（62）、第二汽包水位组（63）以及第三汽包水位组（64）。

6.根据权利要求1所述的一种快速汽包水位计补水装置，其特征在于：所述补水联箱(5)上设置有空气排管(8)，所述空气排管(8)上设置有第四控制阀(81)。

7.根据权利要求1所述的一种快速汽包水位计补水装置，其特征在于：所述补水联箱(5)内设置有若干盘管(9)，所述补水联箱(5)一侧设置有热交换机构(91)，所述盘管(9)与所述热交换机构(91)连通设置。

8.根据权利要求7所述的一种快速汽包水位计补水装置，其特征在于：所述热交换机构(91)包括散热片(911)，所述盘管(9)盘绕设置于所述散热片(911)一侧，且所述散热片(911)正对所述盘管(9)一侧设置有散热风扇(912)。

9.根据权利要求8所述的一种快速汽包水位计补水装置，其特征在于：所述热交换机构(91)外侧设置有预热箱(913)，所述预热箱(913)一端设置有回风管道(914)，所述预热箱(913)一端设置有进风管道(915)。

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