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餘熱鍋爐(餘熱鍋爐)-電力/公用工程

餘熱鍋爐(餘熱鍋爐)從裂解氣中獲得額外的蒸汽和發電量。

挑戰

通過給水加熱器的液位控製來改善熱效率
公用工程係統中的蒸汽和凝液回收係統
優化補水處理，能源管理，汽化循環以及冷凝液和餘熱回收

其他應用

再沸器

再沸器，或稱蒸發器，是為蒸餾塔的底部提供熱量的熱交換器。他們將塔底液體煮沸，產生蒸汽，這些蒸汽返回到塔裏，以推動蒸餾分離過程。再沸器可以部分地或完全地蒸發從塔底部收集的液流。挑戰過量的再沸器液體（底部或排氣口）會溢出擋板，因此需要由液位控製器控製擋板處的液位。如果再沸器液位太低，會影響可抽出的底部產品的最大流量。再沸器液位不準確也會降低物料平衡配置的組分控製。

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冷凝水儲存

當凝汽器熱井液位達到高點時，排水閥打開，將多餘的冷凝水從熱井排到冷凝水儲罐。當渦輪機循環中的冷凝物損耗掉時，熱井液位就會降低，此時，儲水箱中的補水閥就被打開，為凝汽器熱井提供補充水。挑戰冷凝液儲罐中的液位控製正常運行可以確保補給水的正常供應。

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冷凝水收集罐

餘熱回收鍋爐中產生的蒸汽用於運行工廠中的許多部分。使用蒸汽最多的是濃縮溶液和幹燥紙張，其次是消解、漂白和木片蒸煮。(如果工廠有條件的話，蒸汽還可以驅動渦輪發電機組) 。在造紙機幹燥部分中的蒸汽冷凝係統用於收集冷凝水，再重複利用。挑戰從幹燥機桶裏的蒸汽冷凝物進入到冷凝水回收係統的六個接收罐。這些罐的液位控製確保水返回工廠以供重複使用，也可以轉移到儲存罐或者排放到下水道。當控製器檢測到水箱的液位較高時，它就會啟動排水閥來排出累積的冷凝水。

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冷凝水集液包

冷凝水集液包(或叫儲槽)安裝在過熱蒸汽管道沿線，收集水分並排出積聚的冷凝水。為防止汽輪機進水，可以沿著主蒸汽管道、熱/冷再熱器和蒸汽抽汽管線放置集液包。當液位開關檢測到集液包內的水位較高時，它就會打開疏水閥來排出累積的冷凝水。挑戰如果水分顆粒越過冷凝水收集係統並進入汽輪機的話，就會對汽輪機造成嚴重的破壞。在冷凝水集液包中使用的液位控製器必須滿足與這些設備相匹配的高溫和壓力。

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冷卻塔水池

開放式係統冷卻塔通過將冷卻水直接暴露在大氣中來排除蒸汽循環中的廢熱。蒸發除熱後，剩下的冷卻水則流入集水池。液位控製應用包含一個高位開關，以避免冷卻塔水池溢出。在直流冷卻係統中，進水結構通常是立式汙水井泵，其需要高水位和低水位檢測及可能的泵控製。挑戰冷卻塔的進料和水池液位需要液位的檢測和控製。在寒冷的氣候條件下，液位開關可以與電加熱器一起工作，以保護冷卻塔水池內的積水不受凍/結冰/凍結。

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冷卻塔進水口和水池液位

雙曲線型冷卻塔釋放的水汽雲是核動力/核電機組的標誌性圖像。凝汽器中的溫水被泵送至自然通風的冷卻塔，通過蒸發將廢熱排放到大氣環境中，然後再循環回冷凝器之前，回收到收集池中。挑戰冷卻塔的入口結構通常是一個立式蓄水池，需要有液位檢測和泵控製。水池液位控製通過增加補給水保持水位，並且通常配備高低位報警。

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凝汽器熱井

蒸汽在進入低壓給水加熱器之前會先進入凝汽器冷卻並冷凝成水。凝汽器熱井充當渦輪機循環的一個蓄水池。當熱井液位達到最低點時，閥門打開，為循環提供補給水。當熱井的液位達到高位範圍時，打開排水閥將冷凝水從熱井排至冷凝水儲罐。挑戰由於滲漏、蒸汽排放或其他使用因素可能會耗盡補充水，造成渦輪循環中的水分損耗。熱井的液位控製可確保為循環提供足夠的補給水，或轉移到儲存罐中。

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發電廠的汽包——權力

汽包是水和蒸汽之間的主要接口。在燃煤電廠中，鍋爐給水通過省煤器，進入汽包，蒸汽從給水中分離出來，並被轉移到過熱器。在燃氣——蒸汽聯合循環運行中,餘熱回收蒸汽發生器(餘熱鍋爐)與鍋爐的作用相同。它是一種氣-水熱交換器，從燃氣輪機廢氣中提取能量，並用它加熱蒸汽發生器產生蒸汽。餘熱鍋爐汽包是可以承受高低壓變化的。挑戰為了提供合適的蒸汽質量，必須保持汽包液位的恒定。儀表必須承受高溫和高壓。

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回流罐

大型蒸餾塔使用回流係統來實現更完整的產品分離。回流是塔頂部的冷凝液體產物的一部分，其循環返回到塔頂內，向下流動並給向上流動的蒸汽提供冷卻和冷凝作用。挑戰回流罐或儲液器用作回流和餾出物的分離點。冷凝液體在液麵控製下離開回流罐。液位控製是確保適量的回流返回蒸餾塔的關鍵。不良的液位指示會導致昂貴的操作問題和產品質量降低。

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工廠用水

服務用水一般在用於裝置中的泵和儀表密封水，消防水，除鹽水，冷卻水和補給水。儲罐有能力支持三天到一周的運行，允許供水中斷的情況下裝置繼續操作。收集器和儲罐通常是固定在屋頂的垂直圓柱形鋼罐。挑戰: 液位測量和流量檢測裝置對有效的水源管理至關重要。典型的測量範圍是從24到50英尺。

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水洗罐

燃氣輪機的壓縮機吸入大量空氣中的顆粒物、碳氫化合物和其他有機化合物和氣體。盡管較大的顆粒物質被過濾掉，但是其他化合物沉積在壓縮機葉片上。壓縮機水洗消除了沉積的汙垢，並恢複了空氣動力學分布和壓縮機效率。水洗也用於清洗發電機或其他機械設備部件，水洗廢液需要定期排放。挑戰: 水洗液被收集在一個專門的、帶有液位監測的儲罐中，典型的容量為50到100加侖。

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潤滑油箱

發電機和燃氣輪機內置一體化潤滑係統，以防止過度摩擦造成的損壞。由液壓控製裝置的液壓油係統中通常也會使用一部分潤滑油。潤滑油通常儲存在一體化不鏽鋼和碳鋼罐中，並帶液位監測。發電機齒輪箱潤滑油箱的容量為3000加侖，渦輪機油箱容量為150加侖。挑戰對潤滑油箱進行液位監測，可以確保渦輪機、發電機和其他具有一體化潤滑係統的設備正常工作。

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液氨儲存

汽化氨用於催化和非催化還原係統的排放控製。液氨被注入煙氣流中，起還原劑的作用。它也用於提高除塵器控製微粒物的效率。純氨儲存在一個額定壓力250到300 psig的壓力容器中。氨水(含70%到80%的水)儲存在一個額定壓力25到30 psig的罐中。氨水的儲存量是純氨的三到四倍。挑戰意外釋放到大氣中的純氨氣是有害的，因此在選擇液位控製方案時，需要考慮安全和環保措施。

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燃油儲罐

燃油式點火器使用天然氣或霧化燃料油（例如＃2輕質燃料或＃6重質燃料）在燃煤電廠中開啟鍋爐火焰。天然氣和丙烷也可以使用。在聯合循環電廠中，燃氣輪機通常使用天然氣和液體燃料油作為點火燃料。大型燃氣輪機被設計成與燃氣和液體燃料交替或同時運轉。在雙燃料發電廠中，有一個錯誤啟動罐會在一次不成功的鍋爐點燃後臨時保存這些柴油燃料。挑戰燃點較低的原油有極大的火災隱患，需要更廣泛的防火係統。開關和變送器應該經過安全認證。

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給水加熱器

給水加熱器通過渦輪機抽取的蒸汽來提高鍋爐水的溫度。水首先進入低壓加熱器加熱，然後進入除氧器去除多餘的氧氣，再進入高壓加熱器，進一步加熱和加壓。根據ASME標準,每台加熱器必須配置兩個獨立的液位控製回路。挑戰給水加熱器液位控製要點：（1）防止液位上升到抽取線;（2）將冷凝區內的盤管浸入水中;（3）保持排水管冷卻器被浸沒。液位儀表必須能夠承受中等到高溫，高壓和湍流的狀態。

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鍋爐排汙罐

通過連續清洗或排汙係統可以降低鍋爐水中不良固體顆粒物的濃度。排汙罐接收來自鍋爐汽包的連續排汙和在各種溫度壓力下蒸汽發生器的排放物。當對發電機進行排空維護時，排汙罐也可以作為蒸汽發生器的自動排水係統。挑戰良好的鍋爐排汙操作可以大大降低鍋爐的水處理需求和運營成本。然而，由於不恰當的清洗會造成可燃混合物殘留於鍋爐內，從而可能導致災難性的爆炸。因此, 合理的液位控製對於確保鍋爐排汙係統安全有效的運行是必不可少的。

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閃蒸罐

閃蒸罐一般作為各種冷凝排水管道的收集係統。閃蒸罐接收高壓冷凝液，然後將之暴露於低壓蒸汽源中。當發生這種情況時,一定比例的冷凝物會在較低的壓力下“閃蒸”成蒸汽。這種蒸汽可以在其他低壓蒸汽傳熱裝置上被“回收”。閃蒸分離器比傳統閃蒸罐小，利用氣旋流動來立即分離蒸汽和冷凝水。挑戰液位測量對於控製閃蒸罐液位是十分必要的。挑戰是高溫和高壓。

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除氧器

除氧器是一個敞開式熱水器/水加熱器，可去除供給水中的不凝性氣體。除了凝汽器熱井外，除氧器的儲罐也是渦輪機循環中的蓄水池。除氧器儲罐位於除氧器下方，鍋爐給水泵之前，用作鍋爐給水的緩衝罐。儲罐液位通常由除氧器的冷凝水供應管線上的控製閥控製。挑戰除氧器儲罐中的壓力波動很大，易導致閃蒸。液位控製必須耐受儲罐波動的溫度和壓力。

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除鹽儲罐

由於現今的高壓鍋爐每工作一小時就蒸發掉幾百萬磅的水，所以保持鍋爐內部循環水的純淨性是必不可少的。化學處理可以減少了結垢物和腐蝕性含氧成分。給水蒸發器作為一種化學處理的替代方法，通過用蒸汽蒸發原水來去除廢水中的雜質。通常，進水的純度是通過化學處理達到的。挑戰水處理需要的化學物質可能包括燒堿、低氯酸鈉、硫酸或其他添加劑等，特殊的化學性質和存儲要求將決定液位儀表的選型。

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除鹽水箱

高度純淨水/超純水對於化工,製藥,飲料,化妝品和電子等行業生產優質級和高純度的產品至關重要。去離子(DI)過程通常使水通過兩個獨立的離子床——陽離子和陰離子,然後進入混合離子交換器,以此去除水中的礦物質。挑戰多床DI單元有成對的儲罐,並在儲罐之間放置可選配的二氧化碳脫氣機。單床DI單元,將陽離子和陰離子交換劑混合在一個罐中。除了監控進水外，混合罐中的液位控製裝置還可以控製輸送泵，將淨化後的水輸送到儲罐。

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預閃蒸罐

在蒸餾塔的預熱係統中，一個預閃蒸罐係統將預熱前產生的蒸汽與加熱器或主蒸餾塔分開。這樣可以防止加熱器過熱的燃燒或壓力下降，減少蒸餾塔的蒸汽負荷，以免水淹。挑戰預閃蒸罐會產生適量的泡沫，這會影響液位測量的精度，從而降低常壓塔餾分油的產量。過低的預閃蒸罐液位將導致閃蒸原油對泵的汽蝕。過高的液位將導致液體攜帶物進入蒸餾塔。

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