GJT2000高精度取样电极传感器说明书_图文

1、GJT2000高精度取样电极传感器说明书秦皇岛华电测控设备有限公司地址：秦皇岛市海港区北环路108号电话5300192 5300122客服：400-811-8908 800-911-3000传真邮编：066001E-mail ：hdsc网站： 目 录一、产品概述 . 1二、原理 . 1三、产品特性 . 3四、技术参数 . 3五、安装与使用 . 4 一、产品概述长期以来，汽包水位监视主表与保护仪表的准确性与可靠性不能充分满足保护停炉和手动停炉的需求，原因在于：（1）电接点水位计测量筒存在严重取样负误差，满水停炉实测值偏低可达200mm ，以

2、致保护动作时饱和汽早已严重带水，相当于保护动作严重滞后；电极泄漏率高、水质差，电极易污染，需频繁冲洗，导致传感可靠性差。（2）差压水位计，因实测值漂移因素多，稳定性差，测量误差模糊，排查实测异常的难度大，可信性较低，又因保护实测值实际传动校验结果模糊，运行人员往往不敢果断手动停炉，不敢从点火起投停炉保护。GJT2000-A 系列汽包水位高精度电接点测量筒，经历近十年运行考验和已有200余台应用于监视主表与保护的业绩证明，解决了水位保护停炉和手动停炉的准确性与可靠性难题，被火力发电厂锅炉汽包水位测量系统技术规定的编制说明誉为“电极式水位测量装置技术有较大突破”，也是修正原国家电力公司关于“应以差

3、压式测量为准”、“保护应取自差压变送器信号”规定的主要技术支撑之一。因此，新规定明文要求“配置的电极式水位测量装置应是经实践证明安全可靠，能消除汽包压力影响，全程测量水位精确度高，能确保从锅炉点火起投入保护的产品，不允许将达不到上述要求或没有成功应用业绩的不成熟产品在锅炉上应用。二、原理GJT2000-A 测量筒取样原理见图1。在测量筒内部设置水柱内置式敞口汽笼加热器，利用饱和汽加热水柱。加热器由不同传热元件构成，加热方式有内热和外热，内热既有水柱径向传热元件，又有轴向分层传热元件。加热汽水流程是：饱和汽进入加热器，放出汽化潜热所产生的凝结水，由排水管流至下降管。排水管裸露，合理选择排水管与下

4、降管连通点的标高，可保证在6.0 MPa压力时，排水管中水位在加热器之下0.5 m，在压力低于1.0 MPa时水位才会接近加热器底部，所以，加热系统能适应锅炉变参数运行，保证全工况真实取样。 GJT2000-A 测量筒设置有伸高冷凝器，在取样系统所形成水样置换流程是：饱和汽进入伸高冷凝器，冷凝产生的大量凝结水经疏水管进入水室，再经水侧取样管流向汽包。经计算，1由于冷凝器冷凝在汽侧取样管中所引起流速增加很小，取样附加误差可小至忽略不计。该流程作用： 凝结水温度为饱和温度，可提高水柱平均温度。大量纯净水进入水柱，将原有部分水样压回汽包，水样为有源“活水”，实现水质自动净化。 在水侧取样管中形成连续

5、流向汽包的高温水流，当汽包水位急速升高时从水侧取样管返回水室的水温依然接近饱和水温度，不仅可减小水位升降动态附加误差，还可有效防止锅水中脏物进入测量筒。 锅炉运行中可以不必升降汽包水位定期进行满水和缺水保护实际传动校验。其原理由见图3，关闭水侧取样截门切断流向汽包的水流后，测量筒内水位自动上升，由于设计的冷凝水流量大，在额定工况下几分钟就可使测量筒“满水”，在“满水”过程中即完成高水位定值测量试验及其开关量信号传动校验。然后开排污门放水可使测量筒“缺水”，完成低水位定值测量试验及其开关量信号传动校验。由于GJT2000-A 型测量筒采取多重措施使取样水柱温度与汽包内饱和水温度相等，测量筒内的质

6、量水位与汽包内水位相等，电极如同在汽包内检测一样，实现了全工况全量程高精度取样与传感测量。按GJT 2000A 测量筒取样测量监控汽包0水位长期运行，在汽包壁上所形成水迹中心线与锅炉厂规定的0水位线偏低值不大于30 mm ，证实GJT 2000A 测量筒取样测量值已逼近汽包内实际水位。所以可保证电接点水位计用于主表监视和停炉保护的准确性、稳定性、可信性。与普通测量筒相比，GJT2000-A 测量筒内的汽、水与水柱之间热交换的热流密度大得多，即加热或冷却水柱的速度快得多，故取样水柱对压力变化的动态响应快得多，水柱相似直径又小得多，水位升降动态附加误差小。GJT-2000测量筒内有稳定热源，故对取

7、样管道长度要求宽松于旧型测量筒，有利于现场安装布置和便于维护。多重技术措施使取样水柱上下温度均匀，可减弱水位升降对电极的热冲击。取样水质好，可减轻电极污染，可减弱仪表测量电流对电极的电腐蚀，可延长电极的寿命，实现3年检修周期免排污。配套RDJ-2000型机械柔性自密封电极专利组件，压力愈高，机械密封愈紧，密封件有良好的回弹性能，有足够的密封力保证不泄露，又可减小电极的预紧密封力，使一般女工就能安装电极。电极上仰安装，可有效防止挂水。上述技术措施的综合，实现了GJT 测量筒高精度取样、高可靠性传感。 2三、产品特性1. GJT2000-A 测量筒专利技术外形特征测量筒外形见图2，其专利外形特征：

8、（1）带有伸高冷凝器，汽侧取样管以上的筒体比普通测量筒高出很多。（2）电极组件为机械柔性自密封组件。2. GJT2000-A 测量筒性能特点图2测量筒外形图 高精度取样：取样水位与汽包内质量水位相同，且逼近汽包1排污管，2排水管，3内实际水位，使主表监视与报警可信。 固定座， 4 压盖，5 可消除压力与环境温度影响，能适应变参数运行，可于点火电极，6环形焊缝，7时投入停炉保护。 铭牌，8起吊孔，9伸 压力变化响应快，水位升降时动态附加误差小。 高冷凝器，10汽取样管， 可不必升降汽包水位进行水位保护实际传动校验，校验易11-0位标志线，12-地线板，行、准确可信。 13水取样管，14-筒体。

9、水质好，水阻高，排污周期长，可延长电极寿命。 电极与测量筒之间机械密不泄漏，电极拆装方便，一般女工就能拆装。 对取样管道长度要求宽松。3. 取样系统正常运行的某些特征测量段、伸高冷凝段、距测量筒400mm 排水管的表面温度一致，水侧接管座处表面温度与前者相接近。排水门长期关闭再打开时，会出现水位飞升大辐度再回落到稳定值的正常现象。（分析：在开门前加热器已积满水，开门后积水迅速排出，取样水柱受饱和汽快速加热而膨胀；由于加热器容积与测量筒内汽室容积的比值较大，积水迅速排出降低汽室静压；汽室静压降低可能会引发生内沸腾。这三方面原因使水位迅速升高。随着饱和汽从汽侧取样管不断进入汽室，而使汽室静压回升，

10、随着加热过程的推延，水位逐渐下降趋于稳定值。）关闭水侧门切断流向汽包的水流后，水位会以较快速度上升，几分钟就可使测量筒“满水”。四、技术参数 额定压力：亚临界压力206 Mpa ，试验压力31Mpa ；超高压158 Mpa ，试验压力24Mpa ；高压118 Mpa，试验压力18Mp 。 水柱平均温度低于饱和水温值 1；取样负误差 3mm 。 取样水柱更换率20次/小时。 测量筒初装彻底冲洗后，免排污平均周期3年。 3 电极平均寿命26000小时，机械密封不泄露压力32Mpa 。 相邻电极最小中心距15mm 。 要求配套电测仪表的临界水阻（电极对地电阻）范围：10-300k 。 测量筒与接管座

11、材质20G GB5310。 筒体长度：小于1620mm ；筒体重量约60kg 。五、安装与使用本说明书根据相关技术规定，GJT2000-A 测量筒特点，以及很多用户实用经验而编订，是用户现场安装、使用的技术指导书。建议用户在安装、投运、维护之前，务必详细阅读了解相关技术要点，遵循相关规定。1测量筒及取样系统安装1.1测量筒定位1.1.1 测量筒安装地点测量筒应安装在便于维护地点，并尽可能缩短汽、水取样管路。由于测量筒内有稳定的加热源、取样管路流速较大，取样管路可加长到3.5m 左右。1.1.2测量筒的支撑GJT-2000A 测量筒比普通测量筒重得多，应安装支架支撑。当取样管路短于1m ，且取样

12、管外径小于42 mm 情况下，方允许以取样管路悬挂安装测量筒。支架上应有U 形槽，测量筒的汽水接管座位于U 形槽中，使取样管座能沿管路热膨胀方向自由移动，防止测量筒在热态下倾斜导致电极挂水。1.1.3测量筒安装“0”位定位量筒顶部有悬吊孔，应利用三脚架等装置吊起测量筒，取样接管座放入支架承载槽中，维持测量筒直立姿态。筒体上有“0”位标志线，表示电极头部中心标高。应以罐水的透明U 形软管测量“0”位标志线与汽包0水位线的偏差，调整U 形槽内支撑点高度，使“0”位标志线与汽包0水位线的高差小于2 mm。那么，测量筒的汽侧、水侧接管座接口标高就已确定。测量筒倾斜过大会导致电极挂水。应以线锤吊线或水平

13、尺检测、调整的测量筒直立度，筒体倾斜度应不大于0.5度，或目测筒体没有明显倾斜。1.2 管路截门系统安装测量筒取样系统见图3。取样系统投运后，要进行冲洗、诊断试验，以及水位保护实际传动校验，各个截门要反复进行开关操作，为了保证截门可靠关断，使测量筒与汽包可靠解列，建议用户，汽侧与水侧取样管路、排水管路、排污管路应配置一、二次串联截门，以便二次门作为冲洗、诊断试验的工作阀门，保护一次门，延长一次门无泄漏、全关断的运行周期。1.2.1汽、水取样管路敷设 水侧取样管路向汽包侧的倾斜度可小于1100，测量筒水侧接管比汽包水侧测孔高510 mm 即可（解释：GJT2000-A 水侧取样管路中流向汽包的水

14、流速度远远大于普通测量筒图3 测量筒取样系水侧取样管中的水流速度，可有效防止锅水中脏物进入测统 量筒，防止脏物沉淀堵塞）。 MQ-汽取样门，MS-汽侧取样管路向测量筒的倾斜度可小于1100， 只要水取样门，PW-排污测量筒汽侧接管座比汽包汽侧测孔低510 mm 即可。汽侧门， PS-排水门，取样管路也可以水平（解释：GJT2000-A 测量筒已有综合1-一次门，2-二次措施使水柱温度等于饱和水温，不需要将汽侧取样管路中门。 的凝结水引入测量筒提高水柱温度，以免增加安装工作量）。 汽取样管路中途不允许有U 形弯，以免形成“水塞”影响正常取样。 汽、水侧取样截门MQ 、MS 的门杆应处于水平位置。

15、1.2.2关于在下降管上开排水孔、安装接管座 排水孔至汽包中心线垂直距离应在15m 左右。如果下降管在汽包中心线下15m 至18m管段范围内有备用的接管座，也可以用作排水接管座。对于强制循环锅炉，强制循环泵出口母管上的备用的接管座不宜用作排水接管座。 按水管锅炉受压元件强度计算GB922288标准计算，在下降管开10、或8孔，远小于未加强孔允许最大直径，不影响下降管承压强度。不少用户为此向锅炉厂咨询，锅炉厂都答复允许开孔。 每台测量筒排水管应独立接至下降管，不允许几台测量筒或其它测量装置排水管采用并联母管连接于下降管。如果几台测量筒的排水管需要连接到同一根下降管上，则各自的排水接管座的彼此距离

16、应不小于0.5米。 如果不用接管座，而是将排水管与下降管直接相连，图4的焊接与坡口可供参考，应以全氩弧焊焊接，焊接时应特别注意防止焊液局部堵塞排水管内孔。如果堵塞将影响排水和测量。由于形成排水的静压头较小，局部堵塞易引起排水不畅，导致加热器积水。1.2.3排水管路的敷设 排水管应选用能承受高温高压、耐腐蚀的管材。最好选用本锅炉所用不锈钢热工仪表管，规格通常为14×2。如用20G GB5310锅炉管，规格通常为16×3。排水管安装前应进行通气试验，确保无堵塞。 测量筒附近的排水管走向不应限制测量筒随着取样管热膨胀引起的移动。不允许将排水管安装在仪表管路保温腔内。 在大致水平走

17、向的管段，向下降管侧应有明显下倾，不允许中途有U 形弯，以防止脏污堵塞和冬季停炉放水后结冰，影响加热系统可靠工作。 排水管沿途应有关卡固定。 排水一次门PS1，应在靠近下降管处有步梯的位置，如因标高限制而悬空安装，应搭构平台。二次门PS2应安装在测量筒附近。1.2.4，排污管路安装 排污管口应引到距离排污门不远的无人可到之处通大气，以便确认测量筒是否在排污冲洗状态，可方便地确认测量筒是否卸压至0，保证检修人身安全。 不允许将排污管接至连续排污扩容器系统。否则，临检时无法将测量筒卸压至0，不能保证检修人员安全，且无法诊断排污门是否内漏和监视排污冲洗。1.3保温与裸露部分及安全防护 应裸露的有：汽

18、侧管取样管以上的筒体，排水管。 应良好保温的有：汽侧取样管以下的筒体，汽水侧取样管路及所有截门，测量筒附近以及靠近步梯的部分排水管段。 裸露的排水管段应悬挂“勿靠近高温”警示牌。在运行中，一、二次排水门应悬挂“禁止关闭”警示牌。 采用20G 排水管应涂高温防腐漆。 测量筒应有可靠的防雨措施。1.4 RDJ2000B 电极拆装、接线1.4.1电极安装 电极安装前应检查电极芯与头部的阻值应为0，电极芯对电极肩盘的绝缘电阻应大于20M 。 电极、石墨环、衬垫、压盖组合见图5。注意：石墨环多于2个反而不利于密封。清理出固定座中残存的石墨密封碎屑后，手推电极、石墨垫、衬垫组合插入固定座底部密封函室中。应

19、在压盖螺纹上涂汉高乐泰抗咬合剂后，套过电极，拧入固定座挤压图5 RDJ-2000B电极组合石墨密封环。 为了在运行3年后能方便地拧出压盖更换电极，规定拧紧压盖的注意事项如下： 在技术理论上应明确，在额定压力下自密封组件能自动产生很大的自紧力，在亚临界压力下自紧力可达900公斤力，不需要象普通电极组件那样施力拧紧压盖，否则会使固定座的螺纹受力过载而变形，很难拧出压盖，甚至会损坏固定座。必须在压盖螺纹上涂最好的抗咬合剂。目前性能最好的是汉高乐泰抗咬合剂（有效期长，国内有销售，电厂已广泛已使用）已取代二硫化钼或铅油。如暂时没有汉高乐泰抗咬合剂， 可使用二硫化钼或铅油。严禁不使用抗咬合剂安装电极。 使

20、用扭力扳手拧紧压盖，按测量筒使用压力施加扭矩：亚临界压力为86牛. 米；超高压为83牛. 米；高压为80牛. 米。 如没有扭力扳手，可用30×32梅花扳手，或用长度不大于375mm 的活动扳手，参照扭矩规定、凭经验施力拧紧压盖。有的用户规定由“女工安装、男工拆卸”的经验值得借鉴。 严格禁止在扳手柄上加套管拧紧压盖，否则将引起众多固定座螺纹损坏。1.4.2电极拆卸拧出压盖，将拆卸板（外径36、中孔11.5、厚5）套过电极，贴近固定座端口，电极尾部拧上M10×1.5螺母，即可将电极从固定座中轻松拔出。1.4.3接线1将铜接线端子连接于电极芯，再连接电极引线（高温绝缘线）。 2筒体地线板有2个孔，供2套螺钉螺母分别连接同一根接地线之用，以保证接地可靠。测量筒两侧各有1根圆柱，供生根焊接“”形钢筋件（由用户制作）。相邻两列电极引线（包