該氣化爐液位計(jì)(見圖1)為雙法蘭壓差式液位計(jì)，通過測(cè)量正負(fù)相壓差經(jīng)變送器傳至集散控制系統(tǒng)(DCS)和緊急停車(ESD)系統(tǒng)，操作人員根據(jù)實(shí)時(shí)測(cè)量值判斷激冷室內(nèi)工藝氣冷卻情況，ESD系統(tǒng)則在液位低低情況下發(fā)出指令自動(dòng)觸發(fā)緊急停車聯(lián)鎖，實(shí)現(xiàn)氣化爐的停車。法蘭壓差式液位計(jì)的測(cè)量原理主要為U形管原理，即上法蘭和氣相空間相通，下法蘭和液相空間相通，并采用單晶硅差壓敏感元件或全密封電容使壓力測(cè)量有很高的測(cè)量精度，同時(shí)保證了優(yōu)良的穩(wěn)定性和可靠性。壓力經(jīng)毛細(xì)管內(nèi)的灌充硅油(或其他液體)傳遞至變送器的主體，然后由變送器將壓力或壓差轉(zhuǎn)換為4～20mA的直流信號(hào)輸出。氣化爐液位計(jì)波動(dòng)原因有以下幾點(diǎn)。

1、取壓管堵塞

粗合成氣和熔融狀態(tài)的渣進(jìn)入激冷室的水浴中，激冷室中含有大量的灰渣介質(zhì)。灰渣長期在下法蘭取壓管及測(cè)量膜表面沉積，致使液位計(jì)指示出現(xiàn)偏差。

2、沖洗水手閥泄漏

為避免液位計(jì)取壓管堵塞，原始設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)置了1股高壓熱密封水(SW)作為沖洗水。該SW的壓力為6.8MPa，溫度為130℃，但在實(shí)際運(yùn)行過程中由于存在振動(dòng)腐蝕及熱脹冷縮，容易造成變送器信號(hào)線接頭松動(dòng)，沖洗水手閥、根部閥內(nèi)漏，導(dǎo)致液位計(jì)指示偏差。

3、測(cè)量膜沖蝕

在液位計(jì)出現(xiàn)故障時(shí)，使用SW對(duì)液位計(jì)膜盒進(jìn)行沖洗，沖洗水壓力較高，膜盒表面受到較大的沖刷力，長時(shí)間運(yùn)行后，導(dǎo)致膜盒的測(cè)量膜損壞，造成液位計(jì)指示偏差。

4、膜盒腐蝕

原始設(shè)計(jì)時(shí)氣化爐液位計(jì)采用316L膜盒。氣化爐產(chǎn)生的高溫、高壓氣體經(jīng)過激冷室的冷卻、洗滌后送至洗滌塔，合成氣中的H2具有很強(qiáng)的滲透性，H分子進(jìn)入膜盒膜片內(nèi)部會(huì)引起不同程度的氫脆;水中含有一定量的Cl－，水質(zhì)差時(shí)Cl－質(zhì)量濃度高于800mg/L，對(duì)膜盒產(chǎn)生腐蝕;再加上高壓沖洗水對(duì)膜盒的沖洗產(chǎn)生一個(gè)橫向剪切力，這個(gè)力會(huì)在與H2的共同作用下對(duì)膜盒膜片產(chǎn)生腐蝕。在短時(shí)間內(nèi)這種現(xiàn)象不是很明顯，日積月累下液位計(jì)膜盒會(huì)出現(xiàn)明顯腐蝕。將氣化爐液位計(jì)膜盒改為316L+鍍金膜盒以避免氫脆現(xiàn)象。

5、真空狀態(tài)

氣化爐烘爐階段，氣化爐內(nèi)的水直接排入鎖斗，然后由鎖斗排入沉渣池，此時(shí)氣化爐內(nèi)沒有液態(tài)水，爐內(nèi)為真空狀態(tài)。真空狀態(tài)會(huì)導(dǎo)致液位計(jì)膜盒膜片緩慢變形，最終造成液位計(jì)指示偏差。

6、氣化爐工藝原因

氣化爐壓力波動(dòng)大，操作溫度控制過高，致使氣化爐內(nèi)氣泡過多，進(jìn)而造成液位計(jì)波動(dòng)。氣化爐超負(fù)荷運(yùn)行，合成氣流速增加，會(huì)造成合成氣帶水，進(jìn)而造成液位計(jì)指示降低或波動(dòng)。