摘要：煤氣管道中的冷凝水影響加熱爐正常運行，可造成安全事故。煤氣排水器可及時排出煤氣管道中的冷凝水。為了確保煤氣排水器正常工作，加裝了一套狀態監測裝置，並在管道上安裝了煤氣壓力顯示與控制裝置。
關鍵詞：煤氣排水器；電接點；閃光報警儀；指示燈；試驗按鈕
煤氣燃燒過程中，煤氣管道中的冷凝水會影響設備正常運轉，導致蓄熱室陶瓷球板結、加速加熱爐牆體老化及鋼結構腐蝕，甚至危及人身安全。煤氣排水器的作用是收集和排出煤氣管道中的冷凝水，並在允許的管道煤氣壓力下起到水封的作用。然而當煤氣壓力高於排水器允許的最高壓力時，水封將被擊穿，管道煤氣通過煤氣排水器的排水管排放到大氣中，造成人員煤氣中毒甚至發生爆炸。為此，我們在煤氣排水器上安裝了狀態監測裝置，在管道上安裝了煤氣壓力顯示與控制裝置，從而把安全隱患消除在萌芽狀態。
一、排水器原理及工作狀態
煤氣排水器的結構如圖1所示，冷凝水管與煤氣管道相連，管道煤氣中的冷凝水通過排水器的冷凝水管進人排水器左室（排水器由中間隔板分為左右兩室，通過連通管互相連接），如圖1所示的連通管使排水器所承受的煤氣壓力最大達到2h水柱高（2h即水封高度，在設計時給定），並使兩室液位等高，超過h水位高的液體通過連通管及排水管排出，保證排水器工作壓力穩定。排水器允許煤氣最高壓力為21kPa，允許水封高度為2 700mm。當管道煤氣壓力大於21kPa時，水封被擊穿，煤氣通過排水管被排放到大氣中。
在未安裝監測控制系統前，排水器在人所不能預知和控制的狀態下工作。
二、排水器監測系統
1．系統構成
排水器監測系統由現場檢測電接點和儀錶室的監測、顯示、報警系統構成。原理方框圖如圖2。
2．電氣檢測原理
監測系統電氣原理如圖3。煤氣排水器正常工作時，電接點之間導通，雙向可控硅KS1觸發導通，在檢測電路中產生電信號，指示燈L常亮，繼電器常閉接點1J斷開，閃光報警儀沒有接點信號不報警。此時按下試驗按鈕K,，指示燈滅，閃光報警儀報警，說明電路工作正常。當排水器水封被擊穿時，電接點不導通，雙向可控硅KS1得不到觸發信號亦不導通，主迴路沒有電信號，指示燈不亮，繼電器常閉接點1J閉合，閃光報警儀得到接點信號發出聲光報警。
三、間接控制系統
煤氣排水器水封擊穿與否，與管道煤氣壓力有直接關係，因此實時檢測與控制煤氣壓力可以確保水封不被擊穿。
1．壓力檢測控制系統構成
管道煤氣壓力檢測控制系統由壓力變送器、二次儀錶、PLC控制系統、電動控制單元、上位機、閃光報警儀等組成。
2．工作原理
此系統中壓力變送器為一次檢測元件，它將壓力信號轉換為4~20mA模擬信號輸出給二次儀錶數顯表；數顯表輸出數字信號給閃光報警儀，模擬信號給PLC系統，PLC系統輸出兩路信號，一路給電動控制單元並反饋，另一路給上位機進行CRT顯示。
當壓力信號超過報警上限時，壓力變送器輸出信號給二次儀錶，二次儀錶再將模擬和數字信號分別發送給PLC系統和閃光報警儀，閃光報警儀進行聲光報警，PLC系統將信號傳遞給電動控制單元，使其動作關小閥門，降低閥后管道煤氣壓力，以保證煤氣排水器的正常工作壓力。此系統所設定的最高壓力報警點壓力應小於煤氣排水器允許的最高煤氣壓力，並保證此壓力區間的變化時間足以滿足電動控制單元的反應時間，確保閥后煤氣壓力小於煤氣排水器所允許的最高煤氣壓力。
