Установка устройств контроля уровня

Преимущества и недостатки прямого монтажа по сравнению с выносными камерами контроля уровня.

#Выносные камеры

Это внешние камеры, соединённые трубопроводами с котлом. Обычно, хотя и не всегда, в них устанавливаются поплавковые регуляторы. Некоторые типовые схемы показаны на Рисунке 3.19.1. Требуются две выносные камеры:

• в одной размещаются регулятор уровня и первая сигнализация низкого уровня;
• в другой размещаются вторая сигнализация низкого уровня и сигнализация высокого уровня (если она предусмотрена).

Это обеспечивает размещение двух сигнализаций низкого уровня в независимых камерах.

Выносные камеры оснащаются продувочными клапанами последовательной продувки и, при необходимости, запорными клапанами по пару.

Примечание: если установлены запорные клапаны, британские нормы требуют фиксировать их в открытом положении.

Традиционно поплавковые регуляторы устанавливали именно в выносных камерах, хотя электроды работают не хуже и имеют преимущество в виде отсутствия движущихся деталей, подверженных износу.

#Внутренние защитные трубы (устройства контроля уровня прямого монтажа)

Такие устройства иногда называют регуляторами прямого монтажа. Для них внутри корпуса котла устанавливаются защитные трубы, как показано на Рисунке 3.19.4.

Первое и второе устройства сигнализации низкого уровня должны устанавливаться в отдельных защитных трубах, чтобы быть полностью независимыми друг от друга.

Сами защитные трубы не являются стандартными изделиями и изготавливаются индивидуально для каждого котла. Однако, поскольку их конструкция сильно влияет на надёжную работу устройств контроля уровня, ниже приведены рекомендации по проектированию и монтажу.

Диаметр

Защитная труба с условным проходом 80 mm обеспечивает спокойные условия и достаточный зазор для центрирования электрода.

Если в одной защитной трубе должны устанавливаться два электрода (например, электрод регулирования уровня / сигнализации высокого уровня и самоконтролируемый электрод сигнализации низкого уровня), обычно требуется условный проход 100 mm.

Длина

Защитная труба должна опускаться как можно ниже между котловыми трубами, насколько это физически возможно. Расположение

Если имеется выбор мест установки электродов, обычно рекомендуются следующие правила:

• располагать как можно дальше от патрубка отвода пара и присоединения предохранительного клапана (не менее 1 m), но не слишком близко к торцевым листам котла;
• размещать как можно ближе к указателю уровня; удобны присоединения через корпус котла в передней части;
• использовать защитные трубы с верхними и нижними отверстиями для входа пара и воды, с глухим нижним концом для предотвращения попадания паровых пузырей и без продольной щели по всей длине трубы.

Применение устройств прямого монтажа во внутренних защитных трубах даёт ряд существенных преимуществ:

• для нового котла это часто более дешёвое решение, так как стоимость двух или трёх защитных труб обычно ниже стоимости двух выносных камер управления и связанных с ними клапанов последовательной продувки;
• можно в полной мере использовать преимущества современной электроники.

Поплавковые регуляторы

Хотя тенденция заключается в использовании электродных устройств прямого монтажа, всё ещё широко встречаются поплавковые устройства прямого монтажа, у которых поплавок расположен внутри корпуса котла и устанавливается через фланец и защитную трубу.

Стандартные модели

Поплавковые устройства прямого монтажа используют те же принципы работы и те же основные детали, что и их камерные аналоги, но вместо камеры применяется крупный круглый фланец с защитной трубой для непосредственного монтажа на патрубке корпуса котла. Защитная труба может быть несъёмной или съёмной; она предотвращает повреждение штока поплавка и обеспечивает правильное вертикальное перемещение.

Поплавковые устройства прямого монтажа с возможностью испытания

Для соответствия руководству UK HSE по необслуживаемым котельным поплавковые устройства прямого монтажа могут иметь возможность проверки работы механизма без понижения уровня воды в котле. Испытание может выполняться вручную либо запускаться и управляться таймером. Оно осуществляется путём опускания поплавка до уровня аварии по низкому уровню воды.

Испытательное устройство с гидравлическим стаканом

Испытание выполняется путём опускания поплавка до уровня аварии по низкому уровню воды следующим образом:

На штоке поплавка над поплавком расположен стакан, в который примерно 24 секунды подаётся вода от питательного насоса котла через трубопровод малого диаметра и клапаны, проходящие через монтажный фланец устройства (см. Рисунок 3.19.6).

Дополнительный вес преодолевает плавучесть поплавка, заставляя его опуститься. Это отключает горелку и приводит в действие систему сигнализации. После закрытия испытательного клапана на линии подачи от питательного насоса к устройству вода через небольшое отверстие в дне стакана стекает, и поплавок поднимается в нормальное рабочее положение. Подача воды в стакан также может управляться электромагнитным клапаном, запускаемым таймером или ручной кнопкой. Электромагнитное испытательное устройство

Головка переключателя содержит соленоидную катушку под узлом одиночного переключателя. Она окружает якорь, расположенный внутри центральной трубки из нержавеющей стали и закреплённый на штоке поплавка.

Для запуска цикла испытания катушка может быть включена таймером или ручной кнопкой. Поплавок будет принудительно перемещён вниз, чтобы прекратить работу горелки и тем самым включить систему сигнализации. После снятия напряжения с катушки поплавок возвращается к нормальному уровню.

Электродные устройства

Одноканальные электроды (несамоконтролируемые высоконадёжные электроды) могут устанавливаться в защитных трубах. Поскольку у них нет движущихся частей, они нередко служат дольше, чем сопоставимые поплавковые системы.

Применение внутренних защитных труб совместно с высоконадёжными самоконтролируемыми электродами и контроллерами даёт значительные преимущества с точки зрения требований к испытаниям и уровня надзора, требуемого такими органами, как UK Health and Safety Executive. Это подробнее рассматривается в следующем модуле.