在线仪表在工业锅炉化学水质管理中的应用

　　1前言

　　格尔木炼油厂为确保全厂炉类设备的化学水质安全，解决人工化验分析和指导生产上存在的不足，通过调研和方案对比，选用北京华科仪电力仪表研究所生产的成套在线仪表，建立了格尔木炼油厂化学水在线分析工作站，实现了水质在线分析，为水质管理提供了一定的基础。

　　2方案确定

　　格尔木炼油厂锅炉产汽基本上全作为汽轮机用汽，中压除氧水作为锅炉产汽用水。化学水质设计均执行火力发电厂水汽质量标准。锅炉和汽轮机对化学水汽质量和标准要求比较高，化学水质量的合格与否一定程度上影响着用水产汽设备的安全运行，更重要的是对汽轮机用汽安全有着很大的影响。格尔木炼油厂锅炉压力为3.82MPa的中压蒸汽锅炉，根据《火力发电厂蒸汽动力设备水汽质量标准》GB12145-1999中规定，格尔木炼油厂化学水质分析项目如表1所示。结合生产实际综合考虑投资，提出对锅炉给水(因脱盐水直接作为锅炉给水，锅炉给水指标按照脱盐水确定)、除氧水、炉水和过热蒸汽进行水质连续在线监测。对于除盐水、锅炉给水、炉水、蒸汽在线分析表的数量确定如表2所示。

　　北京华科仪电力仪表研究所为国内电厂化学水专业生产在线和实验室用的化学水仪表厂家。该公司生产的化学水在线仪表无维护，测试数据准确，运用费用低，在国内用户使用当中效果评价比较高。而国外化学水在线仪表，测试数据准确，但对使用条件要求高，而且投资和运行维护费用高，配备试剂基一本上均为进口，而且试剂配方均保密，国内目前一还没有这方面的试剂能替代，对维护人员的要’求比较高。综合考虑投资和运行维护费用，通过方案优选，确定选用北京华科仪电力仪表研究所生产的化学水在线分析仪表。

　　3方案设计

　　(1)对于锅炉给水，由于格尔木炼油厂脱盐水直接作为锅炉给水，在脱盐水处理站设计一套一、二级脱盐水分析工作站，对一、二级脱盐水的电导率、pH、二氧化硅进行在线监测，由于硅表具有多通道分析功能，对一、二级水二氧化硅分析使用双通道硅表切换分析。所有在线仪表均嵌入在仪表柜内，仪表上柜设置人工取样盘。由于为常温水样，不需要设计冷却装置，对水样只需要设置稳压恒流和过滤装置后进入仪表。在线仪表信号通过4}20mA的信号进入DCS系统实现连续显示。

　　( 2)对于锅炉化学水，由于为3台中压锅炉，在锅炉房设置一套锅炉化学水在线分析工作站，对除氧水、炉水、蒸汽进行在线监测，磷表、硅表和钠表(必须配合通道分配器使用)具有多通道分析功能。由于为3台锅炉，9路水样，对磷酸根、二氧化硅和钠各选用1台三通道表，实现切换分析。由于为高温高压水样，需要配套高温冷却架使用，冷却水使用脱盐水(锅炉给水)，取热后的冷却水进人除氧器。水样经过降温后进入低温盘，再经过稳压恒流和过滤装置后进入仪表。仪表上柜设置人工取样盘。在线仪表信号通过4}20mA的信号进入DCS系统实现连续显示。DCS显示画面设计如表3所示。