汽包水位檢測課件

1、汽包水位檢測課件汽包水位檢測課件 電容式限位開關(guān)在物位測量控制中的使用演示 電容式限位開關(guān)在物位測量控制中的使用演示基于力學(xué)原理 靜壓式 （液位）連通器式差壓式壓力式 浮力（液位）重錘式（粉末）基于相對變化原理 聲學(xué)式超聲波物位計 微波式 激光式基于某強(qiáng)度性物理量隨物位升高而增加的原理 核輻射式 電氣式電阻式電感式電容式物位測量的主要方法和分類基于力學(xué)原理 靜壓式連通器式差壓式壓力式 浮力（液位）重錘圖1 火電廠生產(chǎn)流程汽包水位測量的重要性空氣給水泵去煙囪凝汽器空預(yù)器空氣空氣燃料汽包省煤器再熱器過熱器水冷壁汽輪機(jī)鍋爐灰斗發(fā)電機(jī)鍋爐水循環(huán)效果變差水冷壁超溫被燒壞爆管水位過低汽包水位測量的背景知識

2、圖1 火電廠生產(chǎn)流程汽包水位測量的重要性空氣給水泵去煙囪凝汽包水位檢測課件 電廠的水位測量：汽包、除氧器、凝汽器、高低壓加熱器等。為什么火電廠中汽包水位的測量難度最大？ 汽包中匯集了具有高溫、高壓的沸騰水和飽和蒸汽，汽包內(nèi)壁也布置了不對稱的上升管和下降管，在機(jī)組參數(shù)(負(fù)荷、汽壓、汽溫)的不斷變化中，汽包內(nèi)的汽和水的兩相物質(zhì)很難有個穩(wěn)定的界面。2、電廠的水位測量 電廠的水位測量：汽包、除氧器、凝汽器、高低壓加熱器等。為汽包水位的名稱有三種：實際水位：汽包內(nèi)每根垂線上取出汽水混合物濕度變化率最大的這個點(diǎn)，然后由無數(shù)個這樣的點(diǎn)所連成的液面。 實際應(yīng)用中，目前尚未能測出這種實際水位。重量水位實際上是將

3、水位上、下聯(lián)管間的測量段的汽水混合物密度，折合成汽包工作壓力下飽和水密度時相應(yīng)的水位，稱為“重量水位”。 之所以稱為“重量水位”，是因為此時此境的水位最理想地表征鍋爐運(yùn)行中所包含的蓄水量（重量）水位。也表征著鍋爐蒸汽負(fù)荷量（輸出）與給水流量（輸入）的平衡程度。 指示水位：無論哪種水位計所測出的汽包水位值都稱為指示水位。設(shè)計和制造出某種水位計，能使指示水位值等于重量水位值，方可確保鍋爐說為的正常運(yùn)行。汽包水位的名稱有三種：實際水位：汽包內(nèi)每根垂線上取出汽水混合二、連通器式水位測量儀表連通式水位測量儀表 玻璃管式 云母片式 雙色式 電接點(diǎn)式 連通式水位測量儀表的種類 二、連通器式水位測量儀表連通式

4、水位測量儀表 玻璃管式 云母片1、玻璃管式玻璃管式水位計測量的優(yōu)點(diǎn)？能用于汽包水位就地指示嗎？1、玻璃管式玻璃管式水位計測量的優(yōu)點(diǎn)？能用于汽包水位就地指示 常壓鍋爐玻璃管水位計原理：處于連通，狀態(tài)參數(shù)相同的，且在同一水平面上的壓強(qiáng)相等。該面上壓強(qiáng)=2h2g+p0該面上壓強(qiáng)=1h1g+p0鍋爐內(nèi)大氣壓和玻璃管內(nèi)大氣壓相同，只要兩者密度相同（溫度相同），h1=h2 常壓鍋爐玻璃管水位計原理：處于連通，2、云母水位計 云母水位計是連通式水位計中使用最早、結(jié)構(gòu)最簡單、運(yùn)行最可靠的水位顯示裝置。它只能用連通管在汽包附近適當(dāng)位置就地安裝，屬于就地式儀表。在過去儀表不發(fā)達(dá)的年代，主要靠這種儀表監(jiān)視汽包水位。

5、 現(xiàn)在，隨著儀表的發(fā)展和更新，通過攝像機(jī)將云母水位直接傳遞到控制室，作為水位的參考信號供運(yùn)行人員分析使用。 2、云母水位計 H是汽包實際的重量水位H是云母水位計的指示值a是云母水位計的水平均密度w是飽和水密度s是飽和蒸汽密度一般情況下，有a w s故有H H列寫云母水位計實際水位和示值水位關(guān)系式？HsaswH是汽包實際的重量水位H是云母水位計的指示值a是云母水位改進(jìn)了云母水位計的結(jié)構(gòu)，輔以光學(xué)系統(tǒng)，利用光從空氣進(jìn)入蒸汽或水產(chǎn)生不同的折射，使汽水分界面顯示成紅、綠兩色的分界面，顯示清晰，并有利于電視遠(yuǎn)傳雙色水位計的優(yōu)點(diǎn)：顯示清晰、結(jié)構(gòu)簡單、水位圖像還可用視頻信號遠(yuǎn)傳到控制室，因此應(yīng)用越來越廣泛。

6、3、雙色水位計3、雙色水位計雙色水位計顯示效果：汽紅水綠，即蒸汽在縫隙處顯示紅色，飽和水在縫隙處顯示綠色。雙色水位計顯示效果：汽紅水綠，即蒸汽在縫隙處顯示紅色，飽和水 二、電接點(diǎn)水位計 電接點(diǎn)水位計主要用于各種汽包水位的監(jiān)控及高、低壓加熱器、除氧器、蒸發(fā)器、直流鍋爐啟動分離器、水筒等的水位測量。1.測量原理 電接點(diǎn)水位計的水位檢測是利用水和蒸汽的電阻率明顯不同的特性來實現(xiàn)水位和電信號之間轉(zhuǎn)換。實驗證明，在360C 以下的純水，其電阻率小于104 m，而蒸汽的電阻率大于106 m（數(shù)據(jù)說明同樣體積水的電阻僅為同樣體積蒸汽電阻的1%左右）。 電接點(diǎn)水位計是將汽包內(nèi)水位轉(zhuǎn)換成相應(yīng)電接點(diǎn)的通斷狀態(tài)，然

7、后通過電信號遠(yuǎn)傳來指示水位的。 電接點(diǎn)水位計由水位傳感器和顯示儀表兩部分組成。 電接點(diǎn)水位計由測量桶、若干電接點(diǎn)、信號電纜、電源及顯示器等組成。 4、電接點(diǎn)水位計 二、電接點(diǎn)水位計 電接點(diǎn)利用與受壓容器相連通的測量筒上的電接點(diǎn)浸沒在水中與裸露在蒸汽中的電導(dǎo)率的差異，通過顯示指示燈來顯示液位的。 利用與受壓容器相連通的測量筒上的電接點(diǎn)浸沒在水中與裸露在蒸汽汽包水位檢測課件為了避免極化現(xiàn)象，采用交流供電。采用交流電源可能帶來的問題？電接點(diǎn)水位計的輸出信號變化帶有階躍性，接點(diǎn)之間的水位變化不能反映，有死區(qū)，為了避免極化現(xiàn)象，采用交流供電。采用交流電源可能帶來的問題？三、差壓式水位計 1、壓力式水位計

8、直接在底部容器安裝一塊壓力表，利用底部壓力與液位的關(guān)系來測量液位。問題：這種壓力式水位計能直接測量汽包水位嗎？三、差壓式水位計 1、壓力式水位計直接在底部容器安裝一塊壓力由水位平衡容器（水位檢測元件）、差壓變送器和顯示或控制儀表三部分組成。平衡容器的作用：將水位變換成壓差。 2、差壓式水位計的結(jié)構(gòu)水位差壓平衡容器由水位平衡容器（水位檢測元件）、差壓變送器和顯示或控制儀表三(a)為單室平衡容器，(b)為雙室平衡容器，(c)為結(jié)構(gòu)補(bǔ)償式雙室平衡容器。(a)為單室平衡容器， 3、單室平衡容器任務(wù)：推導(dǎo)水位壓差關(guān)系式。問題：壓差和水位關(guān)系成正比還是反比？壓差變化是否代表水位變化？ 3、單室平衡容器任務(wù)

9、：推導(dǎo)水位壓差關(guān)系式。H p線性，負(fù)斜率誤差原因:平衡容器水柱溫度和汽包壓力的變化。由上式容易看出：輸出的差壓信號受汽包壓力和平衡容器側(cè)水柱溫度的影響。H p線性，負(fù)斜率誤差原因:平衡容器水柱溫度 4、雙室平衡容器任務(wù)：推導(dǎo)水位壓差關(guān)系式。問題：壓差和水位關(guān)系成正比還是反比？壓差變化是否代表水位變化？ 4、雙室平衡容器任務(wù)：推導(dǎo)水位壓差關(guān)系式。當(dāng)汽包水位偏離正常水位變化H時，平衡容器的差壓輸出p為：當(dāng)汽包水位在正常水位H0（即零水位）時，平衡容器的差壓輸出p0為：H p線性，負(fù)斜率當(dāng)汽包水位偏離正常水位變化H時，平衡容器的差壓輸出p為：誤差原因： 環(huán)境溫度越低，冷凝水密度1增大， 則p H 讀

10、數(shù)比真實值小，指示帶有負(fù)誤差。解決方法：改進(jìn)平衡容器結(jié)構(gòu)飽和水密度和飽和蒸汽密度受汽包壓力變化很大1）溫度影響2）汽包壓力變化的影響造成差壓計指示水位偏低，低水位比高水位誤差大解決方法：進(jìn)一步改進(jìn)平衡容器結(jié)構(gòu)，或采用汽包壓力補(bǔ)償措施。誤差原因： 環(huán)境溫度越低，冷凝水密度1增大，解決方法：改H p線性，負(fù)斜率H p線性，負(fù)斜率 5、智能水位計雙室平衡容器智能水位運(yùn)算原理圖 水位測量方程肯定是正確的，只是由于使用上出現(xiàn)問題（只能輸入一個參數(shù)），如果所有參數(shù)都能輸入，這和一般的接方程一樣，結(jié)果肯定是沒有誤差的。但在計算機(jī)儀表產(chǎn)生前，輸入多個參數(shù)是不可能的。而且有些參數(shù)是不能直接輸入的，例如蒸汽密度等，只能靠壓力來查表。但現(xiàn)在計算機(jī)儀表都可以作到。 5、智能水位計雙室平衡容器智能水位運(yùn)算原理圖 鍋爐汽包水位對于鍋爐的安全運(yùn)行極為重要。云母水位計指示直觀，但監(jiān)視不便差壓式水位計遠(yuǎn)距離監(jiān)視，但示值受汽包壓力變化影響較大電接點(diǎn)水位計示值受汽包壓力變化影響較