GJT2000汽包电接点水位计说明书总结

G J T 2000 —A系列

专利号

ZL95 2 40748.5

ZL00 2 21057.6

江苏淮安维信仪器仪表有限公司

G J T2000-A汽包水位电接点测量筒说明书

（专利ZL95240748.5、ZL00221057.6）

0.前言

长期以来，汽包水位监视主表与保护仪表的准确性与可靠性不能充分满足保护停炉和手动停炉的需求，原因在于：①电接点水位计测量筒存在严重取样负误差，满水停炉实测值偏低可达200mm，以致保护动作时饱和汽早已严重带水，相当于保护动作严重滞后；电极泄漏率高、水质差，电极易污染，需频繁冲洗，导致传感可靠性差。②差压水位计，因实测值漂移因素多，稳定性差，测量误差模糊，排查实测异常的难度大，可信性较低，又因保护实测值实际传动校验结果模糊，运行人员往往不敢果断手动停炉，不敢从点火起投停炉保护。

淮安维信独家研制的GJT2000-A系列汽包水位高精度电接点测量筒，经历近十年运行考验和已有200余台应用于监视主表与保护的业绩证明，解决了水位保护停炉和手动停炉的准确性与可靠性难题，被《火力发电厂锅炉汽包水位测量系统技术规定》的《编制说明》誉为“电极式水位测量装置技术有较大突破”，也是修正原国家电力公司关于“应以差压式测量为准”、“保护应取自差压变送器信号”规定的主要技术支撑之一。因此，新规定明文要求“配置的电极式水位测量装置应是经实践证明安全可靠，能消除汽包压力影响，全程测量水位精确度高，能确保从锅炉点火起投入保护的产品，不允许将达不到上述要求或没有成功应用业绩的不成熟产品在锅炉上应用。

1.高精度取样与高可靠性传感的原理

GJT2000-A测量筒取样原理见图1。在测量筒内部设置水柱内置式敞口汽笼加热器，利用饱和汽加热水柱。加热器由不同传热元件构成，加热方式有内热和外热，内热既有水柱径向传热元件，又有轴向分层传热元件。加热汽水流程是，饱和汽进入加热器，放出汽化潜热所产生的凝结水，由排水管流至下降管。排水管裸露。合理选择排水管与下降管连通点的标高，可保证在 6.0 MPa压力时，排水管中水位在加热器之下0.5 m，在压力低于 1.0 MPa时水位才会接近加热器底部，所以，加热系统能适应锅炉变参数运行，保证全工况真实取样。

GJT2000-A测量筒设置有伸高冷凝器，在取样系统所形成水样置换流程是，饱和汽进入伸高冷凝器，冷凝产生的大量凝结水经疏水管进入水室，再经水

侧取样管流向汽包。经计算，由于冷凝器冷凝在汽侧取

样管中所引起流速增加很小，取样附

加误差可小至忽略不计。该流程作用：①凝结水温度为

饱和温度，可提高水柱平均温度。②大量纯净水进入水

柱，将原有部分水样压回汽包，水样为有源“活水”，

实现水质自动净化。③在水侧取样管中形成连续流向汽

包的高温水流，当汽包水位急速升高时从水侧取样管返

回水室的水温依然接近饱和水温度，不仅可减小水位升

降动态附加误差，还可有效防止锅水中脏物进入测量

筒。④锅炉运行中可以不必升降汽包水位定期进行满水

和缺水保护实际传动校验。其原理由见图3，关闭水侧

取样截门切断流向汽包的水流后，测量筒内水位自动上

升，由于设计的冷凝水流量大，在额定工况下几分钟就

可使测量筒“满水”，在“满水”过程中即完成高水位

定值测量试验及其开关量信号传动校验。然后开排污门放水可使测量筒“缺水”，完成低水位定值测量试验及其开关量信号传动校验。

由于GJT2000-A型测量筒采取多重措施使取样水柱温度与汽包内饱和水温度相等，测量筒内的质量

水位与汽包内水位相等，电极如同在汽包内检测一样，实现了全工况全量程高精度取样与传感测量。按

GJT－2000A测量筒取样测量监控汽包0水位长期运行，在汽包壁上所形成水迹中心线与锅炉厂规定的0

水位线偏低值不大于30 mm，证实GJT－2000A测量筒取样测量值已逼近汽包内实际水位。所以可保证电

接点水位计用于主表监视和停炉保护的准确性、稳定性、可信性。

与普通测量筒相比，GJT2000-A测量筒内的汽、水与水柱之间热交换的热流密度大得多，即加热或

冷却水柱的速度快得多，故取样水柱对压力变化的动态响应快得多，水柱相似直径又小得多，水位升降

动态附加误差小。

GJT-2000测量筒内有稳定热源，故对取样管道长度要求宽松于旧型测量筒，有利于现场安装布置和

便于维护。

多重技术措施使取样水柱上下温度均匀，可减弱水位升降对电极的热冲击。取样水质好，可减轻电

极污染，可减弱仪表测量电流对电极的电腐蚀，可延长电极的寿命，实现3年检修周期免排污。

配套RDJ-2000型机械柔性自密封电极专利组件，压力愈高，机械密封愈紧，密封件有良好的回弹性能，有足够的密封力保证不泄露，又可减小电极的预紧密封力，使一般女工就能安装电极。电极上仰安装，可有效防止挂水。

上述技术措施的综合，实现了GJT 测量筒高精度取样、高可靠性传感。

2 . GJT2000-A 测量筒专利技术外形特征

测量筒外形见图2，其专利外形特征：（1）带有伸高冷凝器，汽侧取样

管以上的筒体比普通测量筒高出很多。（2）电极组件为机械柔性自密封

组件。

3. GJT2000-A 测量筒性能特点

☆ 高精度取样：取样水位与汽包内质量水位相同，且逼近汽包内实际水

位，使主表监视与报警可信。

☆ 可消除压力与环境温度影响，能适应变参数运行，可于点火时投入停炉

保护。

☆ 压力变化响应快，水位升降时动态附加误差小。

☆ 可不必升降汽包水位进行水位保护实际传动校验，校验易行、准确可

信。

☆ 水质好，水阻高，排污周期长，可延长电极寿命。

☆ 电极与测量筒之间机械密不泄漏，电极拆装方便，一般女工就能拆装。

☆ 对取样管道长度要求宽松。 4.取样系统正常运行的某些特征 ☆ 测量段、伸高冷凝段、距测量筒400mm 排水管的表面温度一致，水侧接管座处表面温度与前者相接近。 ☆ 排水门长期关闭再打开时，会出现水位飞升大辐度再回落到稳定值的正常现象。（分析：在开门前加热器已积满水，开门后积水迅速排出，取样水柱受饱和汽快速加热而膨胀；由于加热器容积与测量筒内汽室容积的比值较大，积水迅速排出降低汽室静压；汽室静压降低可能会引发生内沸腾。这三方面原因使水位迅速升高。随着饱和汽从汽侧取样管不断进入汽室，而使汽室静压回升，随着加热过程的推延，水位逐渐下降趋于稳定值。） ☆ 关闭水侧门切断流向汽包的水流后，水位会以较快速度上升，几分钟就

可使测量筒“满水”。

5.规格型号定义与主要技术参数

规格型号由GJT2000-X 1X 2X 3表示，X n 为代表不同含义的大写字母或数字。 X 1表示结构与用途： A －主表、保护仪表，M －满水监视，Q —汽包全程水位监视；X 2表

示额定压力：Y —亚临界压力，C —超高压，D —高压；X 3表示电极数量。

例如GJT2000-AY19，则是19点亚临界压力、作为主表监视的测量筒。用户应了解规格型号命名约定方法，以便正确书写定货清单。

技术参数

☆ 额定压力：亚临界压力20．6 Mpa ，试验压力31Mpa ；超高压15．8 Mpa ，试验压力24Mpa ；高压11．8 Mpa ，试验压力18Mp 。

图2测量筒外形图 1－排污管，2－排水管，3－固定座， 4－ 压盖，5

－电极，6－环形焊缝，7

－铭牌，8－起吊孔，9－

伸高冷凝器，10－汽取样

管，11-0位标志线，12-

地线板，13－水取样管，

14-筒体。