平衡容器測(cè)量汽包水位補(bǔ)償分析

汽包水位測(cè)量的取樣裝置有單室平衡容器和雙室平衡容器之分。1.1雙室平衡容器補(bǔ)償我國(guó)鍋爐一般配套雙室平衡容器，測(cè)量裝置示意圖如圖1所示，采用飽和蒸汽加熱正壓平新琴暗-由包。彼圖1平新琴暗-由包。彼圖1雙室平衡容器頭水柱，使之處于飽和蒸汽。由圖可推得如下公式：△P=P+-P_=Pw*g*L-Ps*g*（L-（h0+h））-Pw*g*（h+h0）即：h=（L-h0）-△P/（（pW-Ps）*g）式中：h水位（單位：m）△P——差壓（單位：Pa）Pw——飽和水密度（單位：kg/m3）Ps——飽和蒸汽密度（單位：kg/m3）g——重力加速度補(bǔ)償公式SAMA圖如圖2所示。圖中：汽包壓力按表壓計(jì)算；汽包水位按差壓（Pa）值計(jì)算，若原為mmH2O,則換算關(guān)系為：1mmH2O=9.8Pae10Pa。折線函數(shù)1為（Pw-Ps）；除法器2的系數(shù)為：G1二系B1=0、G2=9.80665、B2=0；常數(shù)C為（L-h0）；減法器3的系數(shù)為：G1=G2=1000。（Pw-Ps）是汽包壓力P的函數(shù)，可通過(guò)查《飽和水與飽和蒸汽表》經(jīng)運(yùn)算得出。下表給出石景山2#（200MW）機(jī)組汽包水位雙室可F衡容器補(bǔ)'償（Pw-Ps）的折線函數(shù)。汽包壓力（Mpa）00.41.42.94.911.914.916.9Pw-Ps(kg/m3)957.8912.4859.0807.2752.4585.0506.5445.6注：1《飽和水與飽和蒸汽表》中的壓力為絕對(duì)壓力，實(shí)際計(jì)算時(shí)所用為表壓。二者之間的關(guān)系為：表壓+1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓二絕對(duì)壓力（1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=1bar）。因此，在查表時(shí)，應(yīng)將所查壓力值+1。如：查0.4Mpa時(shí)的（Pw-Ps），應(yīng)查5bar時(shí)的值，即（1/0.0010928-1/0.37481=912.4），而不是4bar時(shí)的值，即（1/0.0010839-1/0.46242=920.4）。

2上述公式適用于汽包0位與平衡容器0位一致的情況。1.2單室平衡容器補(bǔ)償測(cè)量裝置示意圖如圖3所示。平衡容器差壓變送器圖3平衡容器差壓變送器圖3單室平衡容器示意圖由圖可推得如下公式：△P=P+-P_=P凝*g*L-Ps*g*（L-（h0+h））-Pw*g*（h0+h）即：h=（（p凝-PS）*g*L-AP）/（pw-ps）*g式中：h水位（單位：m）AP——差壓（單位：Pa）Pw——飽和水密度（單位：kg/m3）Ps——飽和蒸汽密度（單位：kg/m3）P凝——汽包外水柱密度（單位：kg/m3）g——重力加速度補(bǔ)償公式SAMA圖如圖4所示。圖中：汽包壓力按表壓計(jì)算;汽包水位按差壓（Pa）值計(jì)算，若原為mmH2O,則換算關(guān)系為:1mmH2O=9.8Pa^10Pa。折線函數(shù)1為（p凝-Ps）；折線函數(shù)3為（pW-Ps）注：1采用單室平衡容器構(gòu)成校正回路時(shí)，通常按50r確定p凝，沒(méi)有考慮p凝隨溫度變化帶來(lái)的影響，在使用中平衡容器水柱溫度變化較大時(shí)，將產(chǎn)生較大的誤差。因此，采用這種方式時(shí)，要注意避免平衡容器水柱溫度的過(guò)大變化，例如采用一定的防護(hù)或保溫措施。2（P凝-Ps）、（PW-Ps）是汽包壓力P的函數(shù)，因此上述校正回路可表示為：'h=（F（P）-Ap）/f（P）在較大壓力范圍內(nèi)（如0~200公斤/厘米3），（P凝-Ps）*g*L=F（P）可用直線方程近似：（P凝-Ps）*g*L二K3-K4*P，因此，校正回路可變?yōu)椋?h=（K3-K4*P-Ap）/f（P）（P凝-Ps）*g=K3-K4*P=1000.9-7.410*P在冷水溫度為50°C，汽壓為0.10~18.63Mpa范圍內(nèi)，計(jì)算誤差小于土1.3%。(P凝-Ps)*g=673.84+2.9043*P+21.3791*SQR(225.56-10.197*P)取冷水溫度為40°C，汽壓在0.1~20.2Mpa范圍內(nèi)，計(jì)算誤差不超過(guò)土0.3%。在汽包壓力為30~130公斤/厘米3范圍內(nèi)時(shí)，f(P)也可用直線近似：(PW-Ps)*g=K1-K2*P，因此，校正回路可變?yōu)椋篽=(K3-K4*P-Ap)/(K1-K2*P)(PW-Ps)*g=908.8-27.685*P在冷水溫度為50C，汽壓為0.39~18.63Mpa范圍內(nèi)，計(jì)算結(jié)果與實(shí)際值的誤差小于土2.5%。(pw-Ps)*g=942.36-50.418*P+2.8855*P*P-0.09627*P**3在冷水溫度為40C，汽壓為2.94~2