电厂常见液位测量方式的分析
液位测量方法
液位测量方法嗨，朋友！你有没有想过，在那些大大的油罐里、高高的水塔里，人们是怎么知道里面的液体到底有多高的呢？这就涉及到液位测量方法啦，这可是个超级有趣又相当实用的事儿呢。
我有个朋友叫小李，他在一家炼油厂工作。
有一次我去他那儿玩，看到那些巨大的油罐，我就好奇地问他：“小李啊，你咋知道这油罐里的油有多少呢？”他就笑着跟我说：“这就得靠液位测量呀。
”液位测量的方法有好多呢。
先来说说直接测量法吧。
这就像是拿把尺子直接去量东西一样直白。
在一些小型的、比较敞口的容器里，你就可以用这种简单粗暴的方法。
比如说，你家有个小水缸，你想知道水有多少，直接拿根带刻度的棍子插进去，看看水淹到哪儿了，这不就知道液位了嘛。
可是，这种方法在那些大型的、封闭的容器里就不好使了。
你能想象拿根大长棍子去捅油罐吗？那可太危险啦！这时候呢，就有了另一种方法——静压式液位测量。
这就好比你站在水里，水越深，你感受到的压力就越大。
在容器里的液体也是这样的。
在容器底部装一个压力传感器，液体的压力就会作用在这个传感器上。
根据物理学里的公式，就可以算出液位的高度啦。
我记得小李跟我说，他们厂里有些地方就用这种方法。
不过呢，这种方法也有小缺点。
要是液体的密度有变化，或者容器不是那种规规矩矩的形状，那测量结果可能就有点偏差了。
就像你本来以为按一个标准身材做的衣服能适合所有人，结果来了个身材特别奇特的，那衣服肯定不合身啦。
还有一种液位测量方法叫超声波液位测量。
这个可就有点高科技的感觉了。
它就像蝙蝠探路一样，发射超声波出去，超声波碰到液面就反射回来。
通过测量超声波往返的时间，就能算出液位的高度。
我当时就跟小李打趣说：“这是不是就像跟液面打电话，看看信号往返的时间啊？”小李被我逗得哈哈大笑。
这种方法的好处是不用接触液体，比较安全，而且精度也还不错。
但是呢，要是容器里有很多干扰的东西，比如说雾气、灰尘啥的，就可能影响超声波的传播，就像你打电话的时候有很多杂音，听不清对方说啥一样。
液位测量方法与实践
加强操作人员培训，提高操作技能，减小人为因 素导致的误差。同时，建立严格的读数规范和操 作流程，确保测量结果的准确性和可靠性。
06 总结与展望：提高液位测 量准确性和可靠性
本次项目成果总结
1 2 3
成功研发出高精度液位传感器
本次项目成功研发出具有高精度、高稳定性的液 位传感器，有效提高了液位测量的准确性。
和可靠性，满足更加复杂的应用需求。
ห้องสมุดไป่ตู้
不断提升自身专业能力
01
深入学习液位测量相关理论知识
不断学习和掌握液位测量领域的最新理论知识，为研发更加先进的液位
测量技术打下坚实基础。
02
积极参与液位测量项目实践
通过参与实际项目，不断积累实践经验，提高解决实际问题的能力。
03
关注行业动态与技术发展趋势
密切关注液位测量行业的最新动态和技术发展趋势，及时调整研发方向，
应用
超声波液位计适用于各种腐蚀性、粘稠性、易结晶等复杂液 体的液位测量。它具有非接触式测量、精度高、维护方便等 优点。
雷达液位计原理及应用
原理
雷达液位计采用微波雷达技术进行液位测量。它向液面发射微波信号，并接收从 液面反射回来的回波信号，通过测量微波的传播时间计算液位高度。与超声波液 位计相比，雷达液位计具有更强的抗干扰能力和更高的测量精度。
液位测量重要性
液位是工业生产过程中的重要参 数之一，准确的液位测量对于保 证生产安全、提高生产效率、节 约能源等具有重要意义。
液位测量应用领域
01
02
03
04
石油化工
石油化工行业中的储罐、反应 釜等设备需要进行液位测量， 以确保生产过程的顺利进行。
电力行业
液位检测原理
液位检测原理
液位检测原理是通过测量液体的高度来判断液位的位置。
常见的液位检测原理包括浮子式液位检测、电容式液位检测、阻抗式液位检测、压力式液位检测等。
其中，浮子式液位检测利用浮子的浮力原理，通过测量浮子的位置来确定液位的高度。
当液位上升或下降时，浮子也会随之相应地上升或下降，从而改变浮子与液位检测装置之间的传感器电路，完成液位监测。
电容式液位检测是利用电容变化来测量液位高度。
通过在液体中安装两个电极，液体的介电常数随着液位的变化而改变，从而导致电容变化。
测量电容的变化，就可以确定液位的高度。
阻抗式液位检测是利用电流通过液体时的阻抗变化来检测液位。
将电流通过液位上升或下降的位置，液体的阻抗值也会相应地改变。
通过测量电流与液体之间的阻抗，就可以判断液位的高度。
压力式液位检测利用液体的压力变化来测量液位高度。
通过在液体中安装一个压力传感器，液体的压力随着液位的变化而改变。
测量液体压力的变化，就可以确定液位的高度。
以上就是液位检测的一些常见原理，不同的液位检测原理适用于不同的场景和需求，可以根据实际情况选择合适的液位检测原理。
浅谈电厂高压加热器液位测量与水位控制 温鑫
浅谈电厂高压加热器液位测量与水位控制温鑫摘要：高压加热器水位控制系统作为主要的辅助设备，其对锅炉的给水进行加热通过省煤器直至供给汽包，给水温度的恒定，直接关系到锅炉的热效率。
某电厂全部机组采用的加热器型式为卧式表面凝结型换热器，结合某电厂为例，对电厂高压加热器液位测量与水位控制进行了论述分析。
关键词：高压加热器；液位测量；水位控制1加强电厂高压加热器水位控制的意义电厂高压加热器运行时保持一定的水位，对其安全、经济运行非常重要。
水位过低会使蒸汽进入疏水冷却段，使疏水温度升高，影响下一级加热器的抽汽流量，使加热器性能恶化，机组效率下降。
水位过高使更多的传热管子浸没在水中，加热面积减少，使给水温度降低，影响加热器效率。
加热器在过高水位运行，可能造成水倒冲到汽缸内，引起水冲击，危及汽轮机运行的安全，因此必须对电厂高压加热器水位加强控制。
2电厂高压加热器的分析结合某电厂对高压加热器进行分析，其是电厂给水回热系统的主要设备，某电厂高压加热器均为同一家电气设备厂生产，结构基本相同。
加热器所输入的加热蒸汽均来自汽轮机各中间级抽出，因压力不同，由高压至低压分置8级。
除第4段抽出的蒸汽至除氧器（除氧器属于混合式加热器），其余各级加热器均属于表面式加热器。
1-3号为高压加热器，5-8为低压加热器。
高压加热器在给水管系方面配有进水阀、出水阀和旁路阀，某电厂高压加热器的给水侧配有大旁路，进口为一只电动三通阀，出口为一电动截止阀，三通阀的采用使操作更加简便。
大旁路的采用使高压加热器解列时同时切除三台，不能有单独的高压加热器运行。
在抽汽管系方面每个加热器都配有从汽轮机某级来的电动截止阀和气动的抽汽逆止门，可起到双重保护，防止汽机突然甩负荷时引起抽汽管系的冷凝水或加热器内水位过高使汽轮机本体进水，导致叶片损坏或大轴弯曲、汽轮机超速等。
是汽轮机防进水保护的重要设备。
在加热器疏水方面每个加热器都配有两种疏水门，一种是控制加热器中疏水逐级自流的正常调节门；一种是事故疏水门，其疏水直接排向高低压侧凝汽器。
福清核电稳压器及容控箱的液位计选型与运行分析
压计（ 差压 变送 器 ） 。
一
般 采 用 平衡 容器 来 实 现 液 位—— 差 压 的
（） ４ 电感 式液 位计 。利 用 液体 高度 对 电感 的
影 响 ， 过测 量 电感量 变化 来测 量液 位 。 通
转化。 采用 平衡容 器 的差压 式液 位仪 表 的工 作原
理是 ： 用被测 液 柱高度 与保 持 液位 不变 的平 衡容
力差 Ａ ＝ 。Ｐ＝ ２Ｈ Ｐ Ｈ， Ｐ Ｐ一 ２ｐｇ — 。 于是 稳压 器液 位 高度 ｇ
ｈ （ Ａ ）ｐ 。 里 ， ｖ 蒸汽 压力 ，ｚ ＝ ｐ Ｈ— Ｐ ／ 这 ｇ Ｐ是 ｐ是参 考
空 。当容 控箱 内水位 过高 ， 到水 位计 上部 接 口 达 时 。 考 液柱 将 会灌 入 被 测量 液 体 ， 时 水 位 计 参 此 差 压式 变送 器 （ 图２ 两 端都 是 被测 量 液 体 ， Ｐ 见 ） Ａ 为“ ” 即液位 计显 示为 “ ｒ 。 ０． ０ ｍ” ａ
切 监视 。
（ ） 翻板 式液 位计 。 ７磁 利用 液体 高度 升降 ， 通 过浮 子带 动磁 翻板 翻转 ， 示液 位 。 显 （ ） 声波 液位计 。利 用超 声 波传 至液 面后 ８超
反射 ， 据接 收探 头处测 出的超 声波 从反 射 到接 根
收的 时间 以及 液 体 中的声速 ， 求得 液位 。
各种液位计优缺点
常用液位计方式有以下几种：连通器式液位计、超声波液位计、电容式液位计、雷达液位计、磁性浮子液位计、磁致伸缩型液位计、静压式液位计、伺服式液位计;测量物位的有超声波物位计和放射性物位计等。
从测量原理上来说可以分为接触式测量与非接触式测量、压力式原理测量等。
下面就介绍上述的各种液位计的功能与缺点。
1、连通器式液位计：应用最普通的玻璃液位计结构简单、价廉、直观，适于现场使用：缺点：易破损，内表面沾污，造成读数困难，不便于远传和调节。
2、超声波液位计：是由微处理器控制的数字物位仪表。
在测量中脉冲超声波由传感器(换能器)发出，声波经物体表面反射后被同一传感器接收，转换成电信号。
并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测物体的距离。
无机械可动部分，可靠性高，安装简单、方便，属于非接触测量，且不受液体的粘度、密度等影响精度比较低。
缺点：超声波液位计测试容易有盲区。
不可以测量压力容器，不能测量易挥发性介质。
3、电容式液位计：采用测量电容的变化来测量液面的高低的。
它是一根金属棒插入盛液容器内，金属棒作为电容的一个极，容器壁作为电容的另一极。
两电极间的介质即为液体及其上面的气体。
由于液体的介电常数ε1和液面上的介电常数ε2不同，比如：ε1>ε2，则当液位升高时，两电极间总的介电常数值随之加大因而电容量增大。
反之当液位下降，ε值减小，电容量也减小。
所以，可通过两电极间的电容量的变化来测量液位的高低。
缺点：电容液位计的灵敏度主要取决于两种介电常数的差值，而且，只有ε1和ε2的恒定才能保证液位测量准确，因被测介质具有导电性，所以金属棒电极都有绝缘层覆盖。
被测液体的介电常数不稳定会引起误差。
电容式液位计一般用于调节池、清水池测量。
(注：液化气是否会对测量造成影响未知待确定)4、雷达液位计：采用发射—反射—接收的工作模式。
雷达液位计的天线发射出电磁波，这些波经被测对象表面反射后，再被天线接收，电磁波从发射到接收的时间与到液面的距离成正比，关系式如下：D=CT/2(D：雷达液位计到液面的距离C：光速T：电磁波运行时间) 雷达液位计记录脉冲波经历的时间，而电磁波的传输速度为常数，则可算出液面到雷达天线的距离，从而知道液面的液位。
差压液位变送器液位测量的误差分析 变送器常见问题解决方法
差压液位变送器液位测量的误差分析变送器常见问题解决方法随着工业生产的自动化、智能化程度的提高，为了适应市场需标，掌控自动化过程的仪表的技术也在不断提高，包括了生产过程中的液位计的测量、监测与掌控，目前在在全国各大发电企业中，这种现象特别明显，发电厂中对于液位的测量与监视，紧要集中于水位的掌控，水位是否合理与精准，对于机组运行的自动化设备的稳定与安全运行是特别紧要的。
例如凝汽器水位、锅炉汽包液位、加热器水位、除氧器水位等。
比如在机组刚启动过种中，各种液位测量值变化的幅度和频率相对较大，会给运行人员的操作起到误导做用及影响自动化投入率。
所以，对热工调试人员来说，正确调试和投运设备就显得特别紧要了。
目前在发电企业的生产中，常用的液位计包括了差压式液位变送器、电容式液位计、投入式液位计、浮子式液位计、超声波液位变送器等等。
本文重点对于差压液位变送器和电容式液位计在液位测量过程中碰到问题进行分析与讨论，针对碰到的问题提出了相应的解决方案，通过生产厂家的实在案例介绍了差压液位变送器在投入运行后相关的一系列情况。
2. 差压式液位变送器2.1 工作原理差压变送器工作原理就是把液位不断变化的高度差变化成压力差，再通过二次转换，变成4—20mA 模拟信号远传到CRT，供运行人员监视。
跟据下图，实在分析、写出公式。
依据压力计算公式可得如下计算式：P+=gL P— =2gH+1（L—H）g所以，得出正负压侧差压计算式如下：P= P+ — P— =gL—〔2gH+1（L—H）g〕=gL ﹙—1 ﹚— gH ﹙ 2—1 ﹚L：正负压侧取压点之间的距离。
：正压侧测量管内冷凝水密度。
2：被测量容器内水的密度﹙机组正常运行时﹚。
1：被测量容器内蒸汽的密度﹙机组正常运行时﹚。
H：被测量水位的高度。
**********************************所以，用上面的差压式液位变送器测量水位，相对精度较高，有利于机组在正常工况下进行水位调整，有利于热工掌控投自动。
液位测量原理
液位测量原理
液位测量原理是通过不同的方式来确定液体的高度或深度。
以下是一些常见的液位测量原理：
1.浮力原理：根据浮力原理，测量液体高度的传感器可以测量液体中的浮子的浮力，进而确定液体的高度。
这种原理常用于液位开关或液位计。
2.压力原理：利用液体的静压原理，通过测量液体表面上方液体的压力来确定液体的高度。
这种原理常用于压力式液位计。
3.超声波原理：超声波液位传感器发射声波，然后测量声波从液面反射回来所用的时间，利用声波传播速度和时间的关系计算出液体的高度。
这种原理常用于非接触式液位计。
4.电容原理：通过测量液体与平行板电容器之间的电容值来确定液体的高度。
电容值与液体高度成正比，可以通过改变电容值来确定液位高度。
5.磁致伸缩原理：通过液体中的磁场感应器和测量装置之间的磁耦合来确定液体的高度。
液位变化时，磁场感应器会发生变化，从而可以得到液位的变化。
这些原理在不同的应用和场景中被广泛使用，可以根据具体需求选择合适的液位测量原理。
火力发电机组凝汽器常见液位测量方式
火力发电机组凝汽器常见液位测量方式作者：贺京平来源：《科技创新与应用》2013年第12期摘要：在火力发电机组运行过程中，凝汽器、除氧器、低压加热器等负压及微正压容器的液位测量是否准确，直接关系到机组运行的可靠性及机组效率。
该文主要针对工程中凝汽器、低压加热器的液位的不同测量方式做一介绍并比较，为火力发电机组中的负压及微正压容器的液位测量的设计及安装提供参考。
关键词：火力发电机组；液位测量；重要性引言广东惠州平海发电厂一期1、2号2×1000MW超超临界燃煤机组工程，三大主机采用上海电气集团公司的产品，机组的额定主蒸汽参数为27.56 MPa/605℃。
配备的热控仪表种类繁多，较600MW机组超超临界燃煤机组相比，自动化程度更高，对仪表的安装更加规范。
福建国电南埔发电厂扩建二期3、4号2×670MW超超临界燃煤机组工程，三大主机采用哈锅、哈汽、哈电集团公司的产品。
虽然两工程中三大主机的厂家不同，但凝汽器、低加等容器的液位测量都不可缺少的。
1 平海发电厂一期工程机组中凝汽器、低压加热器水位通用测量凝汽器、除氧器、低压加热器的水位测量的通用原理是利用水位-差压转换原理，通过差压变送器来测量高、低侧水位差压，经过DCS来进行差压-水位转换来实现凝汽器、除氧器水位的测量。
本工程中凝汽器、除氧器、低压加热器等水位按照通用的测量方法进行设计和安装，在机组点火吹管及整套启动过程中，主要存在以下问题：正常运行时，由于凝汽器处于高真空状态，单室平衡容器内的液面高度会随着时间的推移而降低，在DCS中显示液位高度比实际液位高度要高，从而对机组的稳定运行造成安全隐患；凝汽器凝结水箱共有6台液位变送器，其中一台变送器在正常投入后，短时间就变为坏点，经检查，为平衡门存在微小泄漏；除氧器液变送器设计有两台，两台液位变送器正常投入后，在DCS系统中显示趋势一致，但数值相差太大（相差300mm）。
针对以上问题，取消单室平衡容器，并把原液位变送器的正、负压侧互换，并且上取样一次门后仪表管先向上弯制约1.5m左右再向下弯制与变送器相连接，这样可解决当凝结水箱液位高度超过上取样点（在HHH报警值之上）时，保证凝结水不会倒灌进负压侧仪表管。
脱硫吸收塔液位测量的常见方法分析
脱硫吸收塔液位测量的常见方法分析发布时间：2022-07-24T08:05:26.076Z 来源：《中国电业与能源》2022年5期3月作者：刘建平[导读] 人类文明与社会发展都离不开自然环境。
近年来，刘建平赣浙国华（信丰）发电有限责任公司江西省赣州市 341600摘要：人类文明与社会发展都离不开自然环境。
近年来，我国经济发展水平不断提升，但也带来了严重的环境污染，大众对于环境保护的呼声越来越高。
废气排放作为环境污染的一大因素，国家对于工厂生产中所产生的废气排放作出了更加严格的要求。
烟气脱硫系统中，最重要的一项内容就是对吸收塔液位进行测量。
主要是因为其与脱硫系统正常运转有着直接影响。
基于此，本文对脱硫吸收塔液位测量展开研究，对常见的测量方法进行分析，以供参考。
关键词：脱硫吸收塔；液位测量；方法引言我国化工产业呈现出良好发展形势，大大小小电厂数量在不断增多，在推动我国经济增长的同时，也为我国环境保护工作带来巨大压力，这一压力主要来自于电厂生产所带来的废气，废气中含有硫氧化物，其作为一种有毒物质，会对空气带来严重影响[1]。
随着国家越来越重视环境保护问题，要求电厂将生产所产生的废气进行脱硫处理[2]。
烟气脱硫系统可以将废气中的硫氧化物分离出来，以确保排放出来的废气不会对空气环境造成污染。
在烟气脱硫中，石灰石——石膏法脱硫技术成为现阶段广泛运用的一项技术，在该技术运用时，吸收塔作为该技术烟气脱硫的一个重要设备，通过对其数据进行测量，可以为烟气脱硫系统的安全、稳定运行提供保障。
吸收塔内部机构比较特殊，这就导致传统的液位测量计难以对其进行测量，还需要运用其他方法来测量，这些测量方法有着各自的优势和不足，在此对脱硫吸收塔液位测量的常见方法进行分析。
一、液位测量面临的问题脱硫吸收塔内部介质比较复杂，浆液氧化部分以及吸收部分的介质更加复杂，并且在大量的硫酸钙浆液和氧化空气的作用下，还会产生烟气混合物和大量喷淋浆液，这就导致浆液测量时，无法通过在顶部安装超声波或是雷达液位计的方式来进行测量，脱硫吸收塔液位测量很大程度会受到石灰石——石膏法脱硫技术的限制。
液位计原理
液位计原理
液位计是一种用来测量容器内液体高度的仪器。
它在工业、化工、制药、食品加工等领域具有广泛的应用。
液位计的原理通常基于液体与气体或液体与固体的相互作用，通过改变介质的性质或利用介质的运动来实现测量。
下面将介绍几种常见的液位计原理：
浮子液位计
浮子液位计是一种基于阿基米德原理的液位计，它利用浮子的浸没深度与液位高度成正比的原理来进行液位测量。
当液位升高时，浮子被抬升，同时指示装置会相应地显示液位高度。
浮子液位计适用于不同密度的液体测量，但需要根据液体密度和浮子材质进行校准。
压力式液位计
压力式液位计利用液位高度与液体压力的关系来进行测量。
液位上方的气体或液体施加的压力随着液位的变化而变化，通过测量感应器的压力变化可以确定液位高度。
压力式液位计可分为接近式和远距离式，适用于不同工艺要求的液位测量。
振荡式液位计
振荡式液位计利用介质的振动频率与液位高度之间的关系进行测量。
通过在容器内产生一定频率的振动，在液位变化时会引起振动频率的变化，通过检测振动信号的变化可以确定液位高度。
振荡式液位计适用于液体粘稠度大、易结晶或易蒸发的工况。
电容式液位计
电容式液位计利用介质对电容器的影响来测量液位高度。
液位上下方的电极构成电容器，介质的介电常数与液位高度呈线性关系，通过测量电容值的变化可以确定液位高度。
电容式液位计适用于化工领域对液位测量精度要求高的场合。
综上所述，液位计的原理多种多样，根据不同的工况和要求可以选择相应的液位计类型。
液位计在工业生产中扮演着重要的角色，准确的液位测量可以保障生产过程的安全和稳定性。
测液位原理
测液位原理
测液位原理是通过使用不同的传感器或仪器来测量液体的高度或压力来确定液位的位置。
以下是常见的几种测液位原理：
1.浮子式液位传感器：该传感器使用浮子来测量液体的高度。
当液位上升或下降时，浮子也相应地随之移动，通过检测浮子位置的变化来确定液位的高度。
2.差压式液位传感器：该传感器通过测量液体表面与底部或容
器顶部之间的压力差来确定液位的高度。
它使用一个测量腔和一个连接到液体容器的压力孔。
当液体高度变化时，差压也会相应变化，从而获取液位的变化。
3.毛细管液位传感器：该传感器利用毛细管原理测量液体的压
力差来确定液位的高度。
当液体高度变化时，液体靠近或远离毛细管，从而导致液体的吸力和压力变化，通过检测这些变化来确定液位的高度。
4.雷达液位传感器：该传感器使用雷达技术来测量液体的高度。
它通过向液体发送雷达波，并通过接收和分析反射回来的信号来确定液位的高度。
这种传感器非常精确且适用于各种液体及温度条件下的液位测量。
5.超声波液位传感器：该传感器利用超声波信号来测量液体的
高度。
它通过发送超声波脉冲，并利用反射回来的脉冲信号的时间差来确定液位的高度。
这种传感器通常适用于非接触式液位测量，且具有较高的测量精度。
以上是几种常见的测液位原理，每种原理都有其适用的场景和特点。
在实际应用中，选择合适的测液位原理取决于液体性质、工作环境和测量要求等因素。
电厂常见液位测量方式的分析
电厂常见液位测量方式的分析【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1。
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）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=P+-P-=P凝汽器+P液H+P液H2- P凝汽器= 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H2。
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。
液位测量
（9-2a）
（9-2b）
式中，∆p为关压计接收到的压差；ρ 和ρs为别为被测液体及其蒸汽的密度； g为重力加速度；H和Hs别为图示的
液位高度和蒸汽压力引出口的高度。
密度ρ和ρs变化不大的场合，否则液 位与差压的关系也是变化不定的， 即压差的变化并不仅代表液位的变 化，涡炉汽包水位的测量就是一个 非常典型的例子。
当可测量液体位H=0，即容器内 的实际液位低于h(非测量区)
时．传感器与容器之间存在分布 电容、这时的电容量C0为
（9-8）
容器内气体的等效介电常数；L 为液位测量范围(可变电容器两电 极的最大覆盖长度)；D0为容器内 径；d为个锈钢棒直径。
当液位高度为H时，传感器的电 容量CH为
（9-9）
的，图9-2为双室平衡容器的工作原 理图。
包：而水位降低时．通过蒸汽冷凝 得以补充。差压计的正压头从宽容 器引出，因此，当宽容器中水的密 度一定时，差压计的正压头为定值。 平衡容器的负压管(负压室)与汽包连 通，输出的压头为差压计的负压头， 其大小反映汽包水位的变化。
根据流体静力学原理，当汽包水 位处于正常水位H0时，差压计检 测到的平衡容器输出差压∆p0为
用蒸汽套对平衡容器进行保温， 使ρ1和ρ2都等于汽包压力下饱和 水的密度ρw，即ρ1＝ρρw 这时， 平衡容器输出差压∆p与汽包水位 H之间的关系为
（9-5）
式(9-5)表达了蒸汽套保温型双室 平衡容器的水位—差压转换关系。 可见，当汽包工作压
力稳定时，这种转换关系是确定 不变的。
压力(与ρw和ρs有关)下分度的，因 此只有在相应工况下运行时仪表 读数才是正确的。一旦汽包压力 发生变化，密度ρw和ρs也随之变 化，致使差压式液位计的指示读 数产生很大误差。
电厂常见液位计介绍
电厂常见液位计介绍一、电接点水位计1、普通型电接点水位计是利用锅炉水和蒸汽的导电率差异的特性进行液位测量的。
由于液位的变化，部分电极浸于水中，部分置于蒸汽中，在水中的电极对筒体阻抗小，而在蒸汽中的电极对筒体的阻抗大，利用这一特性，就可将非电量的水位转化为电量，送入只能二次仪表，从而实现水位显示、报警输出等功能。
2、自补偿型通常电接点水位计在使用时，由于做了保温，习惯上认为电接点水位计筒体内的水样是接近汽包的，但是随着这些年发电机组越做越大，汽包内压力、温度越来越高，加上保温达不到预期效果，电接点水位计筒体内的水温就与汽包内的水温产生了差距。
又由于习惯上电接点水位计是不做水位补偿的，这样相比之下，电接点水位计与就地水位计所显示的水位就会有差异，电接点水位计所显示的水位往往会偏低，而且越是大机组，偏差越大。
针对上述现象，自补偿型水位计突破了以往的结构形式，增加了伴热和冷凝装置。
伴热装置的汽源来自汽侧取样管，汽源进入加热管，通过加热管对筒内的水样进行加热，以提高水样的温度。
而冷凝装置所收集的冷凝水由冷凝管输至筒体内不通高度的水样中，这样筒体中就不断涌现出温度为饱和温度的纯净水，迫使筒体内下不温度稍低、水质相对稍差的水样流出筒体，经过水侧取样管流回汽包。
此过程实现了水质的自优化，可使水位计免冲洗，不仅提高了电极的使用寿命，同时也提高了筒体内水样的平均温度，从而增强了汽包内水样与测量筒内水样的一致性。
这两种结构的采用，使得水位计内的水位无论是在冷态还是热态都能够保持与汽包内的水位基本相同，使电极如同直接安装在汽包上，测量真是准确、动态响应快、附加误差小、电极寿命长，因此本水位计还可以全工况核对差压水位计，锅炉启动时即可投入水位保护。
3、结构：电接点液位计包括—测量筒、电极、电极连接电缆、二次仪表等几部分组成。
3.1、二次仪表二次仪表显示为双色光柱形式，以区分水与汽，其中液相部分为绿色，汽相部分为绿色，汽相部分为红色，同事具备数码显示功能，直观显示水位。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电厂常见液位测量方式的分析
【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1。
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）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=P+-P-=P凝汽器+P液H+P液H2- P凝汽器= 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H2。
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2
3.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。
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装测量筒，导波雷达液位变送器装在测量筒上，如图4所示。
图4
该种测量方式加装了测量筒，测量筒水位与凝汽器水位一致，设备直接测量水位，无需通过差压换算，减少了测量误差，减少日常维护量。
同时加装测量筒也可以减少容器内液体变化带来的干扰；同时阀门减少，泄露点减少，确保了系统的严密性。
5.磁伸缩式液位计
此种液位计主要用在高温加热器的液位测量上，此种测量方式比较少见，现把其测量原理介绍如下：
磁伸缩液位计由三部分组成：探测杆，电路单元和磁翻板液位计组成。
测量时，电路单元产生电流脉冲，该脉冲沿着磁致伸缩线向下传输，并产生一个环形的磁场。
在磁翻板液位计内配有浮子，浮子随液位的变化而上下移动。
由于浮子内装有一组永磁铁，所以浮子同时产生一个磁场。
当电流磁场与浮子磁场相遇时，产生一个“扭曲”脉冲，或称“返回”脉冲。
将“返回”脉冲与电流脉冲的时间差转换成脉冲信号，从而计算出浮子的实际位置，测得液位。
此种测量方式的突出表现为测量探杆在磁翻板的浮筒外，对于用在高温高压容器上测量液位比较好，同时和磁翻板水位计零点一致，这就避免了水位修正，确保了就地水位和CRT画面水位完全一致，更加方便运行过程中的水位监控。
6.优缺点
以上便是电厂中几种常见的水位测量方式，通过每种水位计的介绍，可见各有其优缺点。
对于一些敞口容器来说，水位测量就简单的测量方式就用差压变送器来测量，这种是最为传统的测量方式，价格便宜，安装也较为方便。
对于真空容器来说，我们大家都知道这对于系统的严密性很高。
采用差压变送器来测量对于系统的严密性要求就比较高，在以往电厂中采用差压变送器作为测量的实例来看效果不是很好。
在采用导波方式来测量后，这种测量方式的稳定性，准确性有了大大提高，效果很好，只是其价格较高，使用不是很广泛。
对于高温高压容器
来说，如果直接测量对于测量设备的耐高温、耐高压的要求就比较高，一般都是采用差压变送器来测量，这种测量准确性、稳定性可以，就是高温、高压下水的密度有所变化，这就需要进行密度修正，这样就比较麻烦了。
对此我们采用新型的磁伸缩液位计来测量就达到了很好的效果，由于独有的安装方式和测量方式既满足了高温高压的要求，也避免了修正问题。
7.结束语
通过以上几种液位计的对比，可见各种液位测量方式都有其适用的最佳条件。
所以选用何种液位计测量，主要还是根据实际情况来定，既能满足测量准确性的要求，又有价格方面的优势。
参考文献：
[1]姜晓光《热电厂压力容器液位测量方式探讨》控制网2008-05-15.
[2]孙长生等《浙江省火电厂锅炉汽包水位测量问题分析及改进》2010年第10期.
杨勇（1981-）男，大学本科，助理工程师，主要从事电力工程调试工作。