透平轉速調節在汽包液位控制中的應用

張述飛

（中海石油建滔化工有限公司，海南東方572600）

穩定汽包液位是化工生產過程中主要的工藝指標之一，也是保證設備安全運行的必要條件。傳統的汽包液位控制一般采用單沖量／雙沖量／三沖量的控制方式，在開車階段或鍋爐負荷較低的情況下采用單沖量控制，適當負荷下切換到三沖量控制［1］。該控制方案普遍把給水閥作為調節回路的執行器，通過穩定給水流量來控制汽包液位，往往會造成調節閥前后差壓較大，從而消耗在調節閥上的能量較大，不利于裝置的節能。在中海石油化學股份有限公司800kt／a甲醇裝置中通過采用透平轉速來調節給水量，進而控制液位，減少了調節閥上的能量損失，取得了較好的控制效果。

1 傳統汽包液位控制方案

1.1 系統概況

該甲醇裝置中高壓汽包液位由4臺差壓變送器測量，1臺FF總線變送器信號（LT2003）引入DCS用于調節，3臺HART協議變送器信號（LT2004／2005／2006）引入ESD用于聯鎖保護。汽包出口飽和蒸汽流量和汽包壓力采用FF總線變送器測量；給水流量采用FF總線渦街流量計。2臺給水調節閥中大閥FV2001A為等百分比流量特性，最大流量206t／h；小閥FV2001B為直線流量特性，最大流量103t／h。并聯裝配3臺高壓給水泵，2臺性能參數完全一致的Elloet蒸汽透平J541A／B，1臺電泵J541C。正常情況下2臺透平運行，電泵處于備用狀態。

1.2 傳統的高壓汽包液位控制方式

裝置投產后高壓汽包液位一直采用傳統的單沖量／三沖量控制方式，操作過程中根據汽包不同的負荷進行選擇。單沖量就是單純的液位調節，往往在初始上水或負荷較小的情況下使用；……