鄭維平

（沈陽工程學院仿真中心，遼寧 沈陽 110136）

1 引言

在火力發(fā)電廠發(fā)電機組正常運行過程中，由于每天24小時中實際用電量不同，導致電網(wǎng)負荷呈波浪式變化。這樣發(fā)電機組的所帶負荷也要根據(jù)用電量的多少進行相應的調(diào)整。即用電高峰時多發(fā)電，用電低谷時少發(fā)電。這樣相應的設(shè)備也需進行調(diào)整，循環(huán)水泵就是其中之一。對于大型機組通常按一臺主機配兩臺50%容量的循環(huán)水泵來設(shè)置[1]。如在通遼發(fā)電廠，發(fā)電機組發(fā)電量多時需要冷卻的蒸汽也多，相對循環(huán)水泵就投入的多，一般要同時轉(zhuǎn)兩臺循環(huán)水泵，發(fā)電機組發(fā)電量少時需要冷卻的蒸汽也少，則循環(huán)水泵也要減少投入，一般轉(zhuǎn)一臺即可。所以循環(huán)水泵需要周期性啟停。由于循環(huán)水泵頻繁的啟停，就引出了一個急待解決的問題。循環(huán)水泵在啟動之前需要利用負壓將泵內(nèi)的空氣排空，使泵內(nèi)注滿水（即提真空），然后再啟動循環(huán)水泵進行正常的運行。因為在提真空的過程中電廠運行人員很難準確判斷出循環(huán)水泵是否已注滿水，而滿足啟動條件，有時甚至要爬上循環(huán)水泵用錘子敲打循環(huán)水泵頂部來確認是否已注滿水，給運行人員造成極大的不便，增加了不必要的勞動強度，而且對設(shè)備也有一定的損壞。所以應電廠的要求，研制循環(huán)水泵自動控制裝置。其目的就是為了確保循環(huán)水泵正常投入運行，減輕運行人員的勞動強度，保證設(shè)備的安全、經(jīng)濟運行。

2 工作原理

物位儀自脈動控制循環(huán)水泵裝置的原理（見圖1）。

根據(jù)閉環(huán)系統(tǒng)控制原理[2]，當需啟動循環(huán)水泵時，首先給系統(tǒng)加電，予熱物位儀。此時報警裝置接通（由物位儀常閉控制），燈光閃爍伴有報警音響。開啟負壓閥門（負壓管連接在循環(huán)水泵的頂部）。由于負壓的作用，循環(huán)水泵中的空氣順負壓管道排出循環(huán)水泵。此時循環(huán)水由進水管道進入循環(huán)水泵。當水充滿循環(huán)水泵內(nèi)部且水位超過安裝在循環(huán)水泵頂部的物位儀的探頭時，探頭周圍的電容發(fā)生改變，物位儀動作。物位儀內(nèi)部繼電器常閉接點斷開，報警裝置燈光、音響消失完成報警任務。物位儀繼電器常開接點閉合，啟動中間繼電器。中間繼電器常開接點閉和啟動循環(huán)水泵電機帶動循環(huán)水泵運行。

3 設(shè)備安裝

物位儀自動控制循環(huán)水泵裝置，主要分為操控部分與監(jiān)控部分。

3.1 操控部分安裝在防爆箱內(nèi)（放置在十米控制室或0米就地均可），由電源開關(guān)、就地遠程轉(zhuǎn)換開關(guān)、中間繼電器等組成。電源開關(guān)、就地遠程轉(zhuǎn)換開關(guān)、中間繼電器等選用容量合適的設(shè)備既可。

3.2 監(jiān)控部分的物位儀選用數(shù)碼標定電容式物位開關(guān)。設(shè)備在原有的負壓管的拐彎處向上接出一段再用法蘭連接固定，其探頭頂端延伸到循環(huán)水泵的頂端（如圖2所示）。這樣只要水充滿泵內(nèi)空間，就可觸發(fā)物位儀，物位儀內(nèi)的繼電器動作，完成相應的報警及啟動操作。

3.3 報警燈選用普通的聲光報警器既可。位置任選。

4 操作流程

4.1 就地手動操作

將就地遠程轉(zhuǎn)換開關(guān)鎖定在就地位置，開啟負壓閥門，開始排除循環(huán)水泵內(nèi)的空氣。此時物位儀送電預熱，由于物位儀內(nèi)繼電器常閉接點連著燈光報警器，所以此時燈光閃爍并伴有報警音響，表示循環(huán)水泵內(nèi)有空氣。當循環(huán)水泵內(nèi)充滿水時，物位儀動作，其內(nèi)繼電器常用觸點斷開，切斷聲光報警系統(tǒng)，表示泵內(nèi)充滿水。按動啟動開關(guān)，循環(huán)水泵開始工作，完成循環(huán)水泵就地手動啟動操作。

4.2 遠程控制操作

將就地遠程轉(zhuǎn)換開關(guān)鎖定遠程自動位置，開啟負壓閥門，開始排除循環(huán)水泵內(nèi)的空氣。按下啟動開關(guān)。此時物位儀送電預熱。由于物位儀內(nèi)繼電器常閉接點連著聲光報警器，所以燈光閃爍并伴有報警音聲，表示循環(huán)水泵內(nèi)有空氣。當循環(huán)水泵內(nèi)充滿水時，物位儀動作，其內(nèi)繼電器常用觸點斷開，切斷聲光報警系統(tǒng)，表示泵內(nèi)充滿水，進行啟動循環(huán)水泵操作。常開接點閉合，啟動中間繼電器，自動啟動循環(huán)水泵。完成循環(huán)水泵遠程自動控制啟動操作。

5 注意事項

5.1 物位儀的探頭要安裝在負壓管的中間，不要與負壓管道有接觸。

5.2 物位儀在第一次安裝使用時要進行數(shù)字標定。

6 結(jié)論與愿望

在通過電廠，實際生產(chǎn)中進行了安裝與測試。運行了3年多。試驗證明，此裝置具有設(shè)計合理、原理清晰、安裝簡單、使用安全可靠等特點。得到電廠運行人員的好評。

隨著國內(nèi)電廠操作自動化的大幅度提高，技術(shù)改造工作的進一步開展，循環(huán)水泵自動控制裝置將受到廣泛的關(guān)注的和使用，該裝置大大的減輕運行人員的勞動強度，保證設(shè)備的安全、經(jīng)濟運行。具有很好的市場前景和推廣價值。

[1]吳季蘭.汽輪機設(shè)備及系統(tǒng)[M].北京：中國電力出版社，1998年第一版.

[2]孫亮，楊鵬.自動控制原理[M].北京：北京工業(yè)大學出版社，1999年第一版.