汽包水位測量原理_第1頁
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1、1前言前言汽包水位是表征鍋爐安全運行的重要參數,但由于水位取樣系統(tǒng)內工質溫度低于汽包內的工質溫度,因此水位測量的指示與汽包內水位的實際高度總是存在著一個高度差,該差值稱為冷縮量,且由于不同水位計測量原理不同和水位取樣系統(tǒng)內工質溫度不同,該冷縮量也不盡相同。導致各水位計顯示值間偏差不一,有的甚至達到100mm以上,這就使得汽包水位測量的準確性與汽包水位偏差問題的解決,成為火電機組汽包爐安全經濟運行的難題。筆者根據在探討解決方案的過程中的實

2、踐與體會,著重對汽包水位計因測量公式產生的誤差進行了分析,探討了提高差壓式水位測量精度的一些技術措施,供同行在運行維護檢修中參考。2汽包水位計算公式誤差分析汽包水位計算公式誤差分析圖2為舟山電廠汽包水位測量單室平衡容取樣管的安裝示意圖。正壓側儀表取樣管從單室平衡容器引出,負壓側從下側取樣孔引出,引出后都按1:100向下傾斜延伸1m以上。取樣管延伸的目的是讓平衡容器內的熱量沿取樣管傳遞,使取樣管垂直段(參比水柱)接近環(huán)境溫度。當正、負壓側

3、取樣管內的水溫度均為環(huán)境溫度時,它的密度則是環(huán)境溫度與汽包壓力的函數,這樣可以減少環(huán)境溫度變化對汽包水位測量精度的影響因數。2.12.1差壓式水位計算公式的推導根據圖2推導水位的計算公式如下:平衡容器內熱水溫度為140℃時,從計算公式(5)、(6)可知平衡容器內熱水溫度為200℃時,CRT顯示偏高55.4mm,平衡容器內熱水溫度為140℃時CRT顯示偏高29.2mm,顯然這些誤差是不可忽略的。為了提高測量精度應對L進行修正。L的修正值為

4、:在實際應用中,L參數設置的值應采用修正后的L修正。參比水柱密度對水位也有影響,表1計算了不同的參比水柱溫度對顯示水位的影響(假設差壓值不變),見表1。表1參比水柱平均溫度對水位測量的影響(40℃為基準,汽包壓力15.4Mpa)由表1可見參比水柱平均溫度的不同對計算的水位是有影響的,若計算公式中固定為40℃時的密度,當實際參比水柱平均溫度為60℃時,顯示的值偏高20mm。為了提高計算精度,可引入參比水柱溫度的測量,因為是汽包壓力與參比水

5、柱溫度的函數。但在DCS實際應用中,較少采用的經驗公式,一般都設為固定值。為了提高計算精度,要保證安裝的環(huán)境溫度變化不大,并使參比水柱的溫度與環(huán)境溫度一致,因此必要時應根據季節(jié)調整值。2.32.3云母雙色水位計、電接點水位計誤差分析云母雙色水位計、電接點水位是聯通管式水位計,聯通管式水位計利用水位計中的水柱與汽包中的水柱在聯通管處有相等的靜壓力,從而可用水位計中的水柱高度間接反映汽包中的水位。如圖3所示,聯通管式水位計的顯示水柱高度可按

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