电厂常见液位测量方式研究

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1、电厂常见液位测量方式研究【摘要】通过分析电厂中常见的液位测量原理和方式，对比几种测量方式的优缺点，为以后电厂液位测量方式优化及设备选型提供一定的参考。【关键词】液位；测量；分析；参考1.前言目前，电厂自动化要求越来越高，为此一些重要的液位测量的准确性和稳定性就显得至关重要，关系到整个机组的稳定运行。通过对以往机组和正在建造中机组的了解，我们可以知道对于电厂内容器液位测量主要采用的方式有：差压式液位变送器、隔离型变送器中的远传型、导波雷达液位计及磁伸缩液位计等来测量。以下通过对一些常见的测量方式进行分析和比较：2•差压式液位

2、变送器测量以凝汽器水位为例，介绍差压式变送器测量水位。凝汽器水位是电厂中的重要的测量信号，直接影响机组的稳定运行。此液位刚好是测量容器的液位，同时又有它的特殊性，是真空状态下的液位。目前很多凝汽器水位测量装置采用差压变送器测量水位的方式，但采用差压测量方式的装置也有两种。一种是用仪表管把正负压侧直接连接到真空容器上进行液位测量，详见附图lo另一种是通过双室平衡容器再把变送器正负压侧连接在双室平衡容器上进行液位测量的常规压力液位测量，详见附图2。真空容器液位的测量原理的，具体以凝汽器液位测量为例来说明。通过图1(fig.1)

3、可以看出，液位变送器的正压侧仪表管接在凝汽器底部为水侧，负压侧仪表管接在凝汽器顶部汽侧。由图1可以看出差压变送器测得的差压为：△P二p+_p_=p凝汽器+p液h+P液H2-P凝汽器二P液H+P液H2式(1-1)为得到实际水位值P液H,消除由仪表管路安装位置引起的静压误差P液H2o将差压变送器零点迁移至P液H2,通过DCS修正量程范围来补偿这一部分静压。从而得到凝汽器实际水位值。该水位测量方法虽安装简单、投用方便，无需单独注水管路等优点。但在实际应用中，由于运行工况的变化，易使汽侧导压管内产生凝结水，虽然在导压管最低点安装了

4、集水罐，并定期对集水罐进行排水，但是仍然引起变送器负压侧压力增大，变送器差压减小，造成水位测量出现误报，影响该保护的投入。同时由于是真空容器，只要正负压侧任何阀门有微漏，都将造成液位的失准，况且对于这种情况做严密性试验也不一定能查出来•在加上频繁的变送器投入操作使系统阀门的严密性更无法保证，使用寿命缩短，势必更进一步影响水位测量和真空系统的严密性。图1而图2这种加装平衡容器的测量方式，测量原理和图1的这种测量原理基本一样的，都是变送器的正压侧为水侧，负压侧为汽侧。只是中间多了一个双室平衡容器。同时在平衡容器顶部增加了一路灌

5、水管路，这样初次投用就很方便灌水，投用也较为方便。这种测量方式相比上面那种就避免了汽侧导压内产生凝结水而定期排水。可见这种测量方式比上面那种测量方式减少了日常维护次数。但和上面那种测量方式差不多，如果有哪个阀门微漏都会影响到变送器测量。图23•隔离型变送器中的远传型由于隔离型变送器用的比较少，也比较少见。所以首先简单介绍下隔离型变送器的构造及测量原理。我们知道普通型差压变送器的测量膜盒为一个,它直接感受被测介质的压力或差压；而隔离型的测量膜盒接受到的是一种稳定液（一般为硅油）的压力，而这种稳定液是被密封在两个膜片中间，直接

6、接受被测压力的膜片为外膜片，原普通型膜盒的膜片为内膜片，当外膜片接受的压力信号通过硅油的传递原封不动的传递到了内膜的普通膜盒上，从而可以测出外膜片所感受到的压力。隔离型变送器通常做成法兰式安装，即在被测设备上开口使变送器安装后它的感应膜片是设备壁的一部分，这样它不会取出被测介质。以上便是隔离型变送器的测量原理。隔离型变送器有远传型和一体式型之分。我们这里介绍的便是远传型。远传型即外膜盒与测量膜盒之间用加强毛细管连接，一般毛细管为3〜5米，这样外膜盒装在设备上，内膜盒及变送器可以安装在便于维护的安装支架上。如图3所示。图3通

7、过此种水位测量方式的使用，可见这种测量方式与普通的差压型变送器测量相比，这种测量方式中间少了许多环节，这样便可以减少漏点对测量的影响。不管是日常维护和投用都比较简单，并且投用好后很少出现问题。但是由于此种测量方式，中间都是法兰连接，这就要求法兰连接处的密封性一定要好。通过实际应用的体会，法兰最好是用进口和变送器一起配供的，这样就不会有什么问题。同时隔离型差压变送器的制作复杂，材质要求也较高，所以它的价格通常是普通型的3〜4倍。4•导波雷达测量导波雷达作为水位测量也是最近几年刚刚开始的，首先现对其测量原理及测量方式进行介绍。

8、测量原理，导波雷达是一种基于时域反射测量（TDR）原理、智能型、两线制连续液位变送器。沿着浸入过程介质的探杆，引导低功率毫微秒脉冲。当脉冲抵达所测量的物料表面时，部分能量被反射并返回变送器，并将产生脉冲和反射脉冲之间的时差换算成距离，以此来计算总液位或界面位置。该测量方式是在原凝汽器水位测量的引出管上加