过程检测仪表一体化教程 教学课件 ppt 作者 程蓓 主编第五章 水位测量及仪表.ppt

第五章 水位测量及仪表 p114 第一节 就地水位计 第二节 差压式水位计 第三节 电接点水位计 本章主要介绍常用的三种水位测量仪表：就地式水位计、差压式水位计、电接点水位计的组成、工作原理、误差产生原因，水位计使用中经常出现的故障和处理措施，及水位计的安装知识。 补充：液位计的类型 直读式：如玻璃管液位计、玻璃板液位计 直读 浮力式：如浮球式液位计 直读 静压式：如差压式液位计 连续测量、调节 电磁式：如电接点液位计 导电液体、断续信号 电容式液位计 连续测量 超声波液位计 非接触式液位测量仪、连续测量 辐射式液位计 非接触式液位测量仪、连续测量 加热器水位 水位过高，会降低经济性。当水位不正常升高时，有可能是加热器管子破裂。而加热器水位过低，蒸汽将由疏水管流出。本级的高温高压疏水将排挤下一级加热器的部分抽汽，造成整个机组的回热经济性下降，另高速汽流冲刷疏水管还会加速管道损坏。 除氧器水位 水位过高将引起溢流管大量跑水，若溢流不及，会造成除氧头振动；水位过低，会引起给水泵汽化。 凝汽器水位 水位过高时，凝结水将淹没部分凝汽器铜管，从而造成凝汽器真空值下降。水位过低，会引起凝结水泵入口压力降低造成泵汽化。 汽包水位的测量 汽包水位过高会造成蒸汽带水，使蒸汽品质恶化，轻则使管道和汽轮机结垢加重，降低效率，重则使机组发生严重事故。水位过低会破坏锅炉水循环，使水冷壁局部过热甚至发生爆管。 1997年12月16日，秦皇岛热电厂#4锅炉断水、低水位保护和后备保护失效的情况下，由于水位计误差大，人员判断错误，致使锅炉较长时间在断水状态下运行，导致水冷壁多处爆管，大面积过热损坏，直接经济损失约312万元，构成重大事故。 国家电力公司下发[2001]795号文件《国家电力公司电站锅炉汽包水位测量系统配置、安装和使用若干规定（试行）》的通知，要求按文件规定来进行锅炉汽包水位测量及保护。 新建锅炉汽包应配备2套就地水位表和3套差压式水位测量装置，2套就地水位表中的1套可用电极式水位测量装置替代。简称《5套配置》 第一节 就地水位计 就地水位表可采用玻璃板式、云母板式、牛眼式。 一、云母水位计 2．云母水位计的测量误差 由于水位计向周围空间散热，连通器内水柱温度低于汽包内的饱和水温度，其密度大于相同压力下的饱和水密度ρ’，因此水位计指示的水位值，比汽包内实际水位要低 保温 二、双色水位计 1．双色水位计工作原理 2．工业电视监视汽包水位 三、双色水位计的安装 每个水位测量装置都应具有独立的取样孔 水位测量装置安装时，均应以汽包同一端的几何中心线为基准线 就地水位表的零水位线应比汽包内的零水位线低，降低的值取决于汽包工作压力 四、故障分析与处理方法 第二节 差压式水位计 由水位-差压转换容器(又称平衡容器)、压力信号导管及差压计三部分组成的 第二节 差压式水位计 差压式水位计测量范围广，仪表精度高。 参与锅炉的程序控制和联锁保护 与DAS,DCS等联系。 一、水位-差压转换原理 一、水位-差压转换原理 【例5-1】 已知图5-6中双室平衡容器的汽水连通管之间的跨距L=300mm，汽包水位分别为H1=100mm，H2=150mm，H3=200mm，饱和水密度ρ’=680.075kg/m3，饱和蒸汽密度ρ”=59.086kg/m3，正压室中水的密度=962.83kg/m3，试求此时平衡容器的输出差压为多少? 解 按力学原理，当汽包水位在任意值时，平衡容器的输出差压为 △p=p+ - p- 由此可得，在不同水位时平衡容器的输出差压分别为 △pl=0.3×(962.83-59.086)×9.81-0.10×(680.075-59.806)×9.81=2678.7(Pa) △p2=0.3×(962.83-59.086)×9.81-0.15×(680.075-59.806)×9.81=1746.9(Pa) △p3=0.3×(962.83-59.086)×9.81-0.20×(680.075-59.806)×9.81=1442.8(Pa) 【例5-1】 解 在不同水位时平衡容器的输出差压分别为 H1=100mm， △p1=2678.7(Pa) H2=150mm， △p2=1746.9(Pa) H3=200mm， △p3=1442.8(Pa) 水位越高，差压越小 二、双室平衡容器实际使用中存在的问题 （1）散热 环境温度越低，冷凝水密度越大，差压越