工业锅炉水位表设计不合理造成的影响及处理办法

方敏，刘献游

（1.遂宁市特种设备监督检验所，四川 遂宁 629000；2.四川省特种设备安全管理协会，四川 成都 610041）

水位表是一种反映液位的测量仪表，锅炉水位表用来指示锅炉内水位的高低，可协助司炉人员监视锅炉水位的动态，以便控制锅炉水位在正常范围之内，因此水位表也是蒸汽锅炉的特别重要的安全附件之一。锅炉水位表形成假水位就容易造成锅炉事故：缺水事故和满水事故。由于缺水原因造成的锅炉事故占很大比例，锅炉爆炸的主要原因之一也是缺水。我国锅炉的安全技术规范和标准都对蒸汽锅炉的水位表的技术要求进行了严格的规定。

某企业产生的一种新型工业锅炉水位表设计采取了如图1、图2不合理型式，就会导致锅炉出现假水位的现行。

图1 水位表汽连管与锅筒的连接处

1 水位表设计不合理导致存在的问题

图2 水位表水连管与集箱连通管连接处

这种设计会造成以下致命问题。

（1）该锅炉水位表的汽连管入口与锅筒连接处设置在锅筒的最底处，如图1，这就导致锅筒内的凝结水会自动流到水位表里。

锅炉运行时加热管中的大量汽水混合物进入锅筒，那么锅筒内就不只有蒸汽，还有水，这样大量的水就会通过汽连管进入水位表，导致出现假水位。

设计者可能只考虑理想状态的情况：即锅筒内全部是蒸汽，这样水位表的汽连管就在汽空间。

发现问题后制造厂家在安装工地进行了简易处理，为了避免在锅筒上动焊，就将水位表的汽连管封堵，在压力表接管上安装1个三通，然后将水位表汽连管从三通处接出。

这种方式可以避免锅筒的水进入水位表水连管，但是与TSG G0001—2012《锅炉安全技术监察规程》第6.3.1.2（5）款不符：“水位表或者水表柱和锅筒（锅壳）之间阀门的流道直径应当不小于8mm，汽水连接管内径应当不小于18mm，连接管长度大于500mm或者有弯曲时，内径应当适当放大，以保证水位表灵敏准确”。该锅炉压力表接管规格为DN15，而水位表的汽水连接管规格为DN25。这样处理就不符合法规要求，也会在冲洗水位表时造成压力表指示波动。

（2）该锅炉水位表的水连管入口直接与集箱连接管连接，如图2，就导致锅炉进水时部分给水直接通过水连管进入水位表。

该连通管规格为φ76×4mm，而锅炉进水管入口也在此处，而且两个入口在一个横截面上成90°布置，如图2。这样设置就会导致锅炉给水泵启动后，在连通管内部的狭窄空间里一部分高压水流就会直接进入水位表的水连管而到达水位表，导致出现假水位。

2 处理办法和建议

2.1 处理办法

针对以上存在的问题，提出以下建议对策。

（1）对上述存在的设计结构问题，锅炉设计人员进行图纸修改并将图纸重新由设计文件鉴定机构进行鉴定，使以后生产的锅炉避免出现类似问题。

（2）针对现场安装的这台锅炉，由锅炉制造厂制定修理方案进行修理并经检验合格后方可投入使用。

2.2 建议

（1）在锅筒中上部开孔，将水位表汽连管的入口设置在锅筒中上部，使汽连管完全处于锅筒汽空间，避免锅筒内的水进入水位表。

（2）改变锅炉水位表水连管位置，使进水管入口与水位表水连管入口不在同一位置，避免给水对水位表的影响。

（3）对原水位表的汽水连接管进行封堵或用连通管连接起来，见图3、4。

图3

图4

3 改造后的效果

经过现场对水位表的改造后，对该锅炉进行热态试验，按照《锅炉安全技术监察规程》及锅炉设计的要求进行了高低水位报警及低水位联锁保护功能、水泵的自动进水控制功能实际验证，都能达到要求，满足锅炉实际运行的需要。

4 结语

探讨了工业锅炉水位表设计不合理造成的影响及处理办法，现场校测节省时间、提高效率和准确率。该设计能够向全国推广使用，具有良好的经济效益以及社会效益。