汽包双色水位计维修方法探讨
田旺
(北京大唐张家口发电厂，河北张家口
075133)
摘要：对锅炉汽包双色水位计的结构、安装、调试、维修进行了阐述，探讨了双色水位计的故障及处理方法，并介绍了一种新型
双色水位计。
ADiscussion on Repair and Maintenance Procedure of Two－color Water Level
Meter
Abstract：The structure，installation，test，maintenance and re－pair of two －color water level meter are described．Its possiblefaults and treatments are discussed，and a newtype two－colorwaterlevel
meterisintroduced．
锅炉汽包水位计是锅炉的重要辅助设备，是保证锅炉汽包正常运行的重要设施。
《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》中规定：汽包锅炉至少配置2只彼此独立的就地水位计和2只远传汽包水位计，汽包水位计的设计必须要考虑配置采用2种以上工作原理共存的水位信号，如锅炉就地双色水位计、电接点水位计、差压式水位计等。
汽包就地双色水位计是最为直观的水位监视装置，通过就地安装的摄像头可直接将水位显示在控制室。
因此，就地水位计运行状况的好坏，直接影响到锅炉的安全运行。
下面对就地双色水位计的检修、维护、调整等进行
分析探讨。
1 结构与安装
1．1 结构
目前大容量机组锅炉双色水位计按结构形式可分为云母双色水位计和牛眼双色水位计；按选用的材料可分为云母式水位计和玻璃云母式水位计；按水位计显示水位的范围可分为有盲区式(单视窗)水位计和无
盲区式(双视窗)水位计。
双色水位计主要由表体、阀门、光源总成(光源箱、观察罩)、定时电源组成，并采用光学原理获得汽红、水绿、汽满全红、水
满全绿的显示结果。
1．2 安装
双色水位计通过汽、水阀门分别与汽包汽侧、水侧相连接，形成连通体，利用连通器的原理使水位计的水位与汽包相一致，水位计与汽包的连接如图1所示。
水位计与汽包的连通管向汽包应有2～5 mm的倾斜度，C为锅炉正常运行时，汽包的水位至汽包中心的距离，为100 mm。
由于水位计安装位置的环境温度与汽包内温度
相差很大，因此，水位计的显示水位低于汽包实际水位，图中A为汽包内水位与水位计显示水位的差值，具体数值随压力等级不同而有所不同。
A的经验值见表1。
2 检修、调试与运行维护
2．1 检修
为保证双色水位计的正常显示，延长水位计云母或玻璃的使用寿命，水位计的检修工艺十分重要，主要有以下几个方面。
a．水位计云母组件的选择云母片必须优质、透明、平直、均匀，无斑点、皱纹、裂纹、弯曲等缺陷。
玻璃尺寸合适、无裂纹、划痕，透明度好；其它缠绕垫、石墨垫、铜垫也应平直、无裂纹、均匀。
b．水位计组件拆除后，要将粘在水位计表体上的旧垫取干净，并用水砂纸将接合面打磨干净，但不要划伤结合面，结合面应
无麻点、裂纹、划痕，否则要进行修研、加
工。
c．检查、测量水位计金属压盖、压板的平整度和变形度，如出现变形应进行处理
或更换。
d．水位计压板的紧固螺栓应光洁，无毛刺、乱扣，与螺母配合良好，不能有卡涩现象，在不安装云母组件的情况下，应能轻
松地拧到底。
e．一切符合要求后，将水位计组件按顺序放入水位计表体。
云母式水位计云母组件的安装顺序为：石墨垫—人造云母—天然云母；玻璃云母式水位计云母组件的安装顺序为：石墨缠绕垫—铜垫—石墨垫—云母片—玻璃—石棉垫片，玻璃外径应缠绕石墨衬垫。
安装时应保证水位计组件全部放入水位计表体内方可安装压板、压盖。
f．安装水位计压盖、压板后安装紧固螺栓，在压盖拆卸时，最好能在压盖上做记号，以便回装时能够对号入座。
g．要求用专用的力矩扳手紧压盖螺栓，力度由轻到重逐渐增加。
对于云母双色水位
计：用手拧紧螺母，先紧每块压板中间的一个螺母再对角紧其余4个螺母，逐渐加力，紧力要均匀，用90、120、150、180N·m的力分4次拧紧，最后由同一个人用同一扳手将全部螺母紧一遍，保证紧力均匀。
对于牛眼双色水位计：先用手拧紧螺母，再用力矩扳手紧，用15 N·m的力矩增量紧固水位计压盖螺母，直到50N·m。
对于水位计紧固螺栓扭力的核算，一般是根据锅炉给定的公称压力对紧固力进行反算，最后将计算出的力平均分配到水位计压盖的所有螺栓上，就是每条螺栓的最后紧固力矩；与此同时，计算出的紧固力还应小于螺栓的抗拉强度，以及云母片受的切断力在单位面积上符合有关
技术要求。
2．2 调试
水位计检修后投运调试的步骤如下。
a．再次检查水位计安装及水位计灯的连线，确认无误后，缓慢开启水位计来水、
来汽的一次阀。
b．将水位计来汽二次阀缓慢开启1/5圈，检查水位计是否有泄漏，没有问题后再
缓慢开启水位计来水二次阀1/5圈，待水位正常后，汽阀、水阀交替开启，直至全开。
一般双色水位计的汽阀、水阀有一个较特殊的结构，在阀门的门体内有一个保险小球，如图2所示，如果在投运水位计时，门开启速度过快或运行时水位计发生泄漏，门内介质流速突然增大，保险小球就会将门口堵
住，起到保护作用。
如上所述，因错误操作引起汽侧或水侧保险小球堵死通道时，应将阀门全部关闭，再按上述方法重新操作一次。
锅炉正常运行时要保证水位计的来水、来汽门处于全开状
态。
c．需要调整水位计的红、绿色时，可通过旋松紧固灯座的螺钉、左右移动灯座、适当调整红、绿玻璃架和反光镜的角度来实
现。
d．如配有水位监视系统时，在调整红、绿色时，应面对水位计正前方，距离为2～5 m均可，摄像头轴线与水位计标尺的零位线应处于同一平面内，且垂直于观测面来观察
水位计的液面位置。
2．3 运行维护
由于锅炉水质问题，水位计长期运行会发生结垢现象，导致红绿色不清晰，根据实际情况需进行水位计冲洗。
水位计的定期冲洗很重要，可提高云母的使用周期，不能等到发现结垢后再进行冲洗。
因为水位计一旦结垢，水垢很难被冲洗掉，直接影响到水位计水位显示效果，水垢也会腐蚀云母，降低云母的使用寿命，形成恶性循环。
水位计冲洗方法有如下2种。
a．汽冲洗首先将水位计的一、二次阀完全关闭，然后开启排污阀，将汽侧一次阀开
启至全开位置，再将汽侧二次阀缓慢开启1/5圈，用高压蒸汽冲洗云母片，通过控制汽侧二次阀的开度来调节蒸汽的流量和压力。
冲洗时间一般为3～5 min，冲洗完毕，关闭汽侧一次阀、二次阀及排污阀，然后按前面水位计的投运方法将水位计投入运行。
b．水冲洗首先关闭水位计汽侧一、二次阀、水侧二次阀，然后打开水位计排污阀，将水位计内水放净后，关闭排污阀。
冲洗水位计时，由开、关水侧二次阀来控制冲洗水的压力及流量，使水依次流过水侧二次阀、水汽侧之间的连通管、汽侧二次阀、水位计，使水位计充满水，然后关闭水侧二次阀，开启排汽阀，依靠水位计内的压力与水
的自重带走污垢。
由于水的粘性大于蒸汽的粘性，因此用水侧冲洗水位计比用蒸汽冲洗效果好。
3 故障分析与处理方法
运行中水位计常发生水位显示不清或
泄漏现象，原因分析见表2。
4 选型
双色水位计是锅炉的眼睛，如何提高双色水位计的清晰度和密封组件的使用寿命一直是在研究和探讨的问题。
在双色水位计的选型上主要应考虑两点：给运行人员提供一个更加清晰、准确的水位信号；减少检修人员的维护工作量，提高水位计云母密封组件在保证水位清晰下的使用周期。
选用的双色水位计各有优缺点：牛眼水位计检修方便，不易泄漏，但水位显示范围小，盲区大，不易观察水位；云母水位计检修较复杂，泄漏的次数大于牛眼水位计，但水位显示窗较长，盲区小，观察水位较方便。
目前，有一种新型的双色水位计，它吸取了牛眼水位计和云母水位计的优点，在结构上也有一些改进，称为无盲区云母双色水位计，如图3所示。
它是在云母双色水位计的基础上研制开发的，通过两排错位窗口，消除了云母双色水位计存在盲区的缺点；螺栓与表体旋合，防止了咬扣、断扣；在水位计表体上打了3道防水线，从理论上减少了水位计泄漏的可能，延长了水位计密封组件的使用寿命。
但还需经过长期运行的考验才
能下结论。
5 结论
双色水位计是锅炉的重要附件，它运行
的安全与否直接影响到锅炉的安全运行。
因此，在选用双色水位计时一定要考虑水位计云母密封组件的使用寿命，还应保证水位计的清晰度，尽量减少水位计盲区，并总结运行及检修经验，对双色水位计进行技术改进，使之更加完善、合理。
参考文献
［1］国家电力公司．防止电力生产重大事
故的二十五项。