双室平衡容器汽包水位计算
双室平衡容器汽包水位测量及其补偿系统的应用
![双室平衡容器汽包水位测量及其补偿系统的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/feee7d6b9b6648d7c1c74648.png)
双室平衡容器汽包水位测量及其补偿系统的应用【摘要】双室平衡容器在汽包水位测量方面有着重要的应用,本文着重讲述了双室平衡容器的工作原理、结构组成以及工作过程中的差压计算方法,并且对双室平衡容器进行了仿真分析,阐述了温度和压力对汽包水位测量结果的影响。
文章最后一部分对双室平衡容器汽包水位测量的补偿系统的建立步骤进行了说明,补偿系统的建立可以减小测量过程中由运行参数变化而引起的误差,使得汽包水位测量的结果更加准确。
【关键词】双室平衡容器;水位测量;补偿系统0 前言汽包水位是锅炉及其控制系统中最重要的参数之一,因此水汽包水位的测量非常重要,在实际的生产中,对汽包水位的测量常采用的装置为双室平衡容器装置。
但在实际的测量中,由于外界环境条件的变化容易导致汽包水位测量结果出现一定的偏差,因此,需要建立补偿系统来消除这些干扰。
1 双室平衡容器工作原理1.1 双室平衡容器结构双室平衡容器是一种具有补偿功能的气包水位测量装置,这种装置的结构较多,主要有凝气室、基准杯、溢流室、连通器等结构构成。
整个双室平衡容器分成两个部分,划分界限为基准杯上方的圆形漏斗结构,其工作原理与单室平衡容器不同,因此称为为双室平衡容器。
凝气室是双室平衡容器中重要的一个部分,在凝气室中来自汽包的饱和水蒸汽凝结成水,并且在这个过程中释放一些热量,饱和的凝结水供给到基准杯结构中以及用于以后的各个运行环节。
基准杯的作用主要是收集和贮存,在凝气室中凝结的饱和水进入基准杯中,并且凝结水所产生的压力被基准杯导出双室平衡容器,并将压力信号传至差压测量仪器中,这个压力称为差压变送器的正压侧。
需要注意的是,双室平衡容器的基准杯的容积是有限的,如果饱和凝结水充满基准杯时,过量的水会流入溢流室中。
在双室平衡容器中,基准杯的位置和高度是固定的,所以称为基准杯。
溢流室在双室平衡容器中所占的空间最大,溢流室的主要功能就是收集由基准杯中溢流出来的饱和凝结水,并且利用一定的管道将这些多余的凝结水排出双室平衡容器,排入到锅炉下降管。
4#炉双室平衡容器计算文档
![4#炉双室平衡容器计算文档](https://img.taocdn.com/s3/m/299ee7a0f524ccbff1218488.png)
经验交流经验交流经验交流经验交流经验交流经验交流蒸汽补偿型双室平衡容器汽包液位计的计算
(R-LT-1501/1502/1503)4#炉
用双室平衡容器测汽包液位,已知:ρ液=791.8283kg/m3,ρ水=997.5kg/m3,ρ汽=21.648kg/m3,H=0.6m, h2=0.268m,h3=0.26m,h4=0.0715m,P为汽包内的压力。
求,变送器的量程及迁移量。
解:变送器的量程
△P=H(ρ液-ρ汽)g=0.6(791.8283-21.648)*9.807=4532 Pa
当液位最低时,变送器正,负压室所受的压力分别为:
P+=Hρ汽g+h1ρ水g+P=0.6*21.648*9.807+ h1ρ水g+P
=127.38352 Pa+ h1ρ水g+P
P-=h4ρ汽g+h3ρ液g+h2ρ水g+h1ρ水g+P
=(0.0715*21.64+0.2605*791.8283+0.268*997.5)*9.807+h1ρ水g+P
=4659.8185 Pa+ h1ρ水g+P
于是迁移量S=P+-P-=127.38352-4659.8185=-4532 Pa
因为P+﹤P-,故为负迁移。
变送器的测量范围为:-4532~(-4532+4532=0)Pa
备注:变送器负压侧的压力是由平衡容器内上部的蒸汽压力,平衡容器内与汽包水密度一样的中部压力和平衡容器外导压管内冷凝水的压力组成。
平衡容器下的疏水阀应常开,以保证平衡容器内都是蒸汽,水被下降管抽走。
第 1 页共1 页创建时间:2008-7-25 9:25:00。
汽包水位补偿公式
![汽包水位补偿公式](https://img.taocdn.com/s3/m/5d769f1b59eef8c75fbfb318.png)
锅炉汽包水位补偿公式1、汽包水位补偿水位补偿公式:H=[ L*(1ρ-3ρ)*g-ΔP ] / (2ρ-3ρ)g然后用H 减去水位零点相对平衡容器下取样点的距离,得到的值就是修正后的汽包水位。
L 为平衡容器两个取样管间高度(m )1ρ为凝结水密度(kg/3M )凝结水取平均温度为93℃ 2ρ为饱和水密度(kg/3M )3ρ为饱和蒸汽密度(kg/3M)ΔP 为变送器差压 (Pa ) ΔH 为水位高度 (m )H0为汽包水位零点至下取样管高度(m ).补偿后水位:ΔH=[ L*(1ρ-3ρ)*g-ΔP ] / (2ρ-3ρ)g - H0. 再把单位从米转为毫米。
如果L 、H0、ΔH 单位为毫米,ΔP 单位为mmH2O, 1ρ、2ρ、3ρ单位为kg/m3。
则公式为ΔH=[ L*(1ρ-3ρ) -ΔP*1000 ] / (2ρ-3ρ) -H0 汽包压力修正回路如下所示:图中F(X1)=1ρ; F(X2)= 2ρ-3ρ; H0=A; Lρ1=A1;L= A2;b p =汽包压力。
1ρ的参数b p (汽包压力)为表压,计算公式中为表压+1标准大气压=绝对压力,以下表中压力为绝对压力,● 计算方法1(1ρ-3ρ)—欠焓水密度-饱和汽密度,kg m /3,计算公式如下:i 、P ≤2.5MPa:(1ρ-3ρ)=990.99-4.4234·P+0.0059406·P ·P ii 、P>2.5MPa(1ρ-3ρ)=1011.99-10.4166·P+0.57244·P ·P -0.024438·P ·P ·PP —汽包压力值,MPa ,下同;(2ρ-3ρ)—饱和水密度-饱和汽密度,kg m /3,计算公式如下: i 、P ≤3.0MPa:(2ρ-3ρ)=943.1-66.643·P+7.2506·P ·P ii 、P>3.0MPa(2ρ-3ρ)=886.3715-27.3056·P+0.2364932·P ·P三套水位值L 1、L 2、3L 分别按上述方法计算。
双室平衡容器在汽包水液位测量中的应用
![双室平衡容器在汽包水液位测量中的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/92c03e761ed9ad51f11df202.png)
克服 此类影 响。 4 . 6脏污 T型连 通器和汽 包 内部联 通 , 存在动态 的交换过程 ; 脏 污对 参 比水柱的高 度影响更大 , 继而扩 大测量的误差 。
般 同时采 用 多种 仪表测量 , 互相 参考 。
3 . 双室平衡 容器的测量原理
双室 平 衡容 器是 在 单室 平衡 容 器的 基础 上 增加 了参 比水 柱, 并 通过 T字形连 通 器将汽 包 中动 态 的水位 产生 的压 强与参 比水柱 压 强相 比较 , 得到 汽包 中的 实际水位差 压值 。
. 3 安 装在 外 取 热汽 包 和 蒸汽 发 生器 的双 室 平衡 容 器 的安装 浪; 汽 包压 力 的波 动 , 则 致使 水冷 壁 中水 沸腾 的起始 位 置不 断 4 发 生 变 化 。 且水 面 各 点液 位分 布 不 均 , 表现 在 汽 包两 端 水位 方式不 同 根据 安装 要求 , 双室平 衡容 器的下放 空要接至 汽包的 下降 低, 而 中部 明显 的 凸起 。 1 - 2 汽水 分 界面 不 明显
管上 , 以 保证 平衡本体和 汽包内的工况一致 。在 正常工作时 , 溢 汽泡 的密 度 由接 近汽 包底部 处 向接 近水 面处逐 渐减小 , 汽 流 室 中基本上 没有积水或少量 的积水。而分馏汽包其 实质是油 浆 蒸汽 发生器 , 设备 内没 有下降管 。如果将 其放空误 接人汽 包 水混 合物 的密度分 布不线性 。
量偏 差 。如果安 装前要按 照规 范要求做 密封试验 , 便 能有效 的
变化 转换 为汽包液 位区间的开 关 电信号 。 由于汽 包 内各 点水 位不 尽相 同 , 测 量 易受 干扰 , 准确 稳 定
测 量难 度 大 , 这 些特 点决 定 了在 实际应 用 中 , 测 量汽 包水 液位
双室平衡容器
![双室平衡容器](https://img.taocdn.com/s3/m/78aad223192e45361066f58a.png)
GJT -D Ⅰ双恒单室平衡容器简介淮安维信仪器仪表有限公司高维信为了给汽包水位差压式测量提供准确稳定的参照物——参比水柱,提高水位自动调节系统的准确性与稳定性,提高CRT 水位计的可信性,淮安维信仪器仪表有限公司独家研发、独家制造的最新专利产品GJT -D Ⅰ双恒单室平衡容器。
1. 汽包水位差压平衡容器概述差压水位计测量原理是,由平衡容器形成参比水柱,比较汽包内水柱与参比水柱的高度差,将高度差转换为静压差△P 1,从而实现“水位-差压”变换,再由传输环节将差压送至变送器,测量显示水位。
差压变送器准确性与稳定性很高,故差压水位计测量系统问题主要在于,传统单、双室平衡容器不能为“水位-差压”变换提供准确稳定的参比水柱,即参比水柱密度变化较大,参比水柱高度不恒定。
配套凝结球式单室平衡容器(见图1)的差压式水位计测量系统主要问题是,必须进行参比水柱平均温度修正。
而准确修正难度之大由(1)式可见。
平均温度T c p =(t h /m L)(1- e - m L)+T c ------(1)式中:t h —饱和水温度;T c —环境温度;m =[(αU)/(λS)]0.5 ,α是参比水柱管放热系数,S 、D 、U 是参比水柱管的几何参数,S —截面积,D —直径,U —周长;λ—导热系数;L —参比水柱高度;t h 、λ又与汽包压力有关,放热系数α是变量、且量值不易确定。
所以,以参比水柱平均温度计算法确定温度修正参数,既困难,又不实用。
目前只能以简单的温度给定,或以简易的温度测量进行温度修正初步设定,投入运行后按云母水位计、电接点水位计指示进行修正参数调整。
现场试验调整工期长,工作量大,修正误差大。
因此,参比水柱温度修正是差压水位计准确测量主要难点。
因此,《火力发电厂锅炉汽包水位测量系统技术规定》(DRZ/T01-2004)在 3.2指出,“中差压式水位表应充分考虑平衡容器下取样管参比水柱温度对水位测量的影响,应采用参比水柱温度稳定、接近设定温度的平衡容器,或采用经实践证明有成功应用经验的参比水柱温度接近饱和温度的平衡容器。
双室平衡容器说明书
![双室平衡容器说明书](https://img.taocdn.com/s3/m/8d9faa79a98271fe910ef9a2.png)
双室平衡容器
平衡容器是一种结构巧妙,具有自我补偿能力的汽包水位测量装置。
它的主要结构如图所示,平衡容器分单室平衡容器和双室平衡容器,双室平衡容器在基准杯的上方有一个圆环形漏斗结构将整个平衡容器分为两个部分。
双室平衡容器是由正压补偿管、水杯、漏斗等零件焊接而成。
工作过程中,饱和蒸汽因为凝结而释放的热量同时对正压补偿管和负压管加热,并且平衡容器的外层保温减少了热量的损失,从而使正压补偿管内水的重度在任何工况下都近似等于汽[2]包(或受压
容器)内水的重度;又由于正确的选用正压补偿管的高度,不论容器内压力如何变化,正压补偿管的压力与负压管的压力变化值均相等,因此双室平衡容器输出的差压不变,即低置水位指示的水位不变。
一旦水位发生变化,则输出的差压也随之变化,所以低置水位指示可以实时显示容器内的水位。
为提高双室平衡容器测量的准确性,设计中特别强调增大正压容器的截面积(以保证杯内水量的减少对水位影响较小。
)。
双室平衡容器汽包水位测量及其补偿系统的应用
![双室平衡容器汽包水位测量及其补偿系统的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/dd7e5d73168884868762d677.png)
入变 送 器 的负 压侧 。它 的 主要 作用 是 将 汽包 中动 态 的水位
1双 室平衡 容 器的工 作原 理
1 1简介 .
产 生 的压 力 传 递给 变 送 器 的负 压侧 ,与 正压 侧 的 ( 准 ) 基
压 力 比较 以得 知汽 包 中的水 位 。它之 所 以被 做成 fT J t字形 , 是 因为 可 以保 证连 通 器 中 的介 质具 有 一 定 的流 动性 ,防 止 其 延 伸 到汽 包 之 间 的管线 冬 季 发生 冻 结 。连 通 器 内部 介质 的温 度与 汽 包 中 的温 度很 可 能 不一 致 ,致 使 其 中 的液位 与 汽 包 中不 同,但 是 由于流 体 的 自平 衡 作用 ,对 使汽 包 水位
( 文 简 称变 送 器 ) 的正 压侧 。基 准杯 的容积 是 有 限 的 , 后 当凝 结水 充满 后 则 溢 出流 向溢 流 室 。 由于 基准 杯 的 杯 口高 度是 固定 的 ,故而称 为基 准杯 。
1 4 溢 流 室 .
汽 包水 位 是锅 炉 及其 控 制 系统 中最 重要 的 参数 之 一 ,
1 2 凝 汽 室 .
理想状 态下 ,来 自汽包 的饱 和 水蒸汽经 过这 里时释 放掉 汽化潜热 ,形成饱 和的凝 结水供给基 准杯及后续 环节使用 。 1 3基 准杯 .
0 引言
它 的作 用 是收 集来 自凝汽 室 的 凝 结水 , 并将 凝 结水 产 生 的 压 力 导 出容 器 ,传 向 差 压 测 量 仪 表 一 一 差压 变送 器
图1 所示 ) 。
通 过 图1 可知 ,容器 正压 侧输 出 的压力 等于 基准 杯 口所Байду номын сангаас 在水 平面 以上总 的静 压力 ,加 上基 准杯 口至 L 导压 管 的水 形
新型双室平衡容器在汽包水位测量中的应用
![新型双室平衡容器在汽包水位测量中的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/d91558cf76eeaeaad0f33001.png)
新型双室平衡容器在汽包水位测量中的应用王 宝 陈 骏广东省宝钢特钢韶关有限公司轧钢分厂摘要:汽包水位测量是汽包锅炉运行控制中的重要参数,双室平衡容器具有结构简单、运行稳定、价格较低等优势,具有一定的补偿能力,在汽包水位测量中一直被广范采用。
若对双室平衡容器及其测量原理与补偿等方面缺乏充分了解,会在测量过程中产生较大误差,甚至造成严重后果。
由于测量结果受汽包温度、压力及环境温度影响较大,为了消除运行参数变化对测量的影响,更准确地测量汽包水位,引入了一种动态补偿方法。
下面文中将会对相关内容进行阐述,仅供参考。
关键词:汽包水位测量;双室平衡容器;应用锅炉汽包水位不仅关系到所产生蒸汽的质量,同时也是确保生产安全的重要参数。
在工作过程中,采用双室平衡容器测量汽包液位,是因为饱和蒸汽在凝汽室中凝结释放热量,对其中正压补偿管和负压管温度进行补偿,并且平衡容器充分保温,减少了热量损失,由于正确地选择了正压补偿管的高度,在汽包水位一定时,无论汽包内的压力如何变化,正压补偿管的压力与负压管的压力变化值均相等,因而双室平衡容器输出的差压不变。
但是传统双室平衡容器的正压侧先于负压侧引出平衡容器,造成正负引压管路在全量程测量范围内温度不一致,从而产生一定的测量误差。
1 双室平衡容器双室平衡容器是具有一定自我补偿能力、结构简单的汽包水位测量装置,如图1所示。
在基准杯上方有一个环形漏斗将平衡容器分割成两部分,故称双室平衡容器。
1.1 工作原理正压头连接导管将来自汽包的饱和蒸汽引入平衡容器并释放汽化潜热,凝结成饱和水,由导流盘引入基准杯。
基准杯将凝结水所产生的压力通过导管传递给差压测量仪表—差压变送器的正压侧。
凝结水充满基准杯后,溢出流入溢流室使基准杯中凝结水的液面高度保持衡定,如图1所示。
溢流室中过剩的凝结水通过导管引入锅炉下降管,为保证溢流室与下降管间具有一定差压,下降管开孔高度与基准杯高度差一般大于10m。
同时,饱和蒸汽在容器内凝结所释放的热量,对整个平衡容器加热,使平衡容器的温度接近于汽包内温度。
锅炉汽包水位补偿公式
![锅炉汽包水位补偿公式](https://img.taocdn.com/s3/m/f3d677042f60ddccda38a0ab.png)
锅炉汽包水位补偿公式:1、汽包水位补偿水位补偿公式:H=[ L*(ρ1-ρ3)*g-ΔP ] / (ρ2-ρ3)g然后用H减去水位零点相对平衡容器下取样点的距离,得到的值就是修正后的汽包水位。
L为平衡容器两个取样管间高度(m)ρ1为凝结水密度(kg/m3)ρ2为饱和水密度(kg/m3)ρ3为饱和蒸汽密度(kg/m3)ΔP为变送器差压(Pa)H为水位高度(m)h0为汽包水位零点至下取样管高度(m),H为补偿后水位(m)。
补偿后水位:h=[ L*(ρ1-ρ3)*g-ΔP ] / (ρ2-ρ3)g -h0.再把单位从米转为毫米。
如果L、h0、h单位为毫米,ΔP单位为mmH2O, ρ1、ρ2、ρ2单位为kg/m3。
则公式为h=[ L*(ρ1-ρ3)-ΔP*1000 ] / (ρ2-ρ3) -h0汽包水位测量分析及补偿[摘要]汽包水位的准确测量值是电厂重要的测量参数之一,其测量方式很多,目前常用的是静压式测量方法中的连通式液位计和压差式液位计。
但当液位计与被测汽包中的液体温度有差异时,显示的液位不同于汽包中的液位,而且其误差还会随汽包压力的改变而改变。
襄樊电厂300MW机组,应用汽包水位模拟量信号采用差压变送器测量,并进行汽包压力补偿的测量方法,结果表明,汽包水位运行正常,测量准确,满足运行要求。
[关键词]汽包水位测量差压变送器压力补偿1 准确测量汽包水位的重要性大型机组都设计全程给水控制系统,在机组启动到满负荷或停机减负荷及负荷波动中,汽包压力在不断地变化,汽包内的蒸汽和水的密度也随之变化,从而影响汽包水位测量的准确性和全程给水控制系统的投运,危及机组的安全。
因为汽包水位过高可能造成蒸汽带水,使蒸汽品质恶化,轻则加重管道和汽轮机积垢,降低出力和效率,重则使汽轮机发生事故;汽包水位过低,则对水循环不利,可能导致水冷壁局部过热甚至爆管。
因此汽包水位的准确测量值是电厂最重要的测量参数之一。
2 汽包水位的测量方式及存在问题汽包水位测量方式很多,一般可分为:(1)静压式;(2)浮力式;(3)电气式;(4)超声波式;(5)核辐射式。
关于汽包水位测量问题
![关于汽包水位测量问题](https://img.taocdn.com/s3/m/e4e16ddb51e2524de518964bcf84b9d529ea2c50.png)
关于汽包水位测量问题汽包水位测量。
就地水位计有:玻璃板式水位计、就地双色水位计、电接点式水位计几种。
原理都是通过连通器原理,即在液体密度相同的条件下,连通管中各个支管的液位均处于同一高度。
见下图。
只不过看的方式不同而已对于就地水位计来讲,存在着散热误差,导致读数不准。
汽包水位测量。
上面公式推导过程:(假定饱和蒸汽密度与水位计中蒸汽的密度相同)H*ρ’=H1*ρ1+(H-H1) *ρ’’ H*ρ’=H1*ρ1+H*ρ’’-H1* ρ’’ H*ρ’- H*ρ’’=H1*ρ1 -H1*ρ’’ H*(ρ’- ρ’’)=H1*(ρ1-ρ’’) H1=[(ρ’- ρ’’)/ (ρ1-ρ’’)]*H (1)直接“散热”误差由于测量筒及其引管向周围空间散热,其水柱温度实际上低于容器内水的温度,直接影响水位计测量筒内水的密度ρ1,即测量筒内水的密度ρ1大于容器内水的密度ρ',由(1)式可知水位计显示的水位H,比容器内水位H低。
由(2)式可以看出,水位计测量筒散热越多,ρ1也就越大,因而测量误差|△h|越大,这种误差我们称为直接“散热”误差。
为了减少直接“散热”误差|△h|,一般在水位计测量筒的下部至水侧连通管应加以保温,以减少测量筒水柱温度与容器内水的温度之差:同时水位计的汽侧连通管及水位计测量筒的上部不用保温,并让汽侧连通管保持一定的倾斜度,使更多的凝结水流入测量筒,以提高水位计测量筒内水的密度ρ1。
(2)取样“散热”误差由式(2)可以看出,水位计误差值|△h|与水位值H成正比,即水位值H越高(以水侧连通管作零点),水位计误差值|△h|就越大,可以说存在取样“散热”误差。
由图1可以看出,若容器内实际水位不变,当水位计水侧取样孔及连通管向上移时(相当于零水位线上移),容器水位示值H 减少,则由式(2)可以看出,水位计取样“散热”误差|△h|可减少。
为了能测量到水位下限,水位计水侧取样向上移是有限的,因此图1中取样“散热”误差是无法完全消除的。
双室平衡容器汽包水位测量及其补偿系统的应用
![双室平衡容器汽包水位测量及其补偿系统的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/a25b3c0e0b4e767f5acfce2b.png)
双室平衡容器汽包水位测量及其补偿系统的应用1.基础知识与基本概念从容器的特性中可以看到,双室平衡容器不能完全满足生产的需要。
究其原因,是由于介质密度的变化所造成的。
因此,必须要采取一定的措施,进一步消除密度变化对汽包水位测量的影响。
这种被用来消除密度变化带来的影响的措施就叫做补偿。
通过补偿以准确地测定汽包中的水位。
汽包水位测量补偿的方法通常有两种,一种是压力补偿,另一种是温度补偿,无论采取哪种方法补偿效果都一样。
但是它们之间略有区别,即温度补偿可以从0℃开始,而压力补偿只能从100℃开始。
这是因为温度可以一一对应饱和密度以及100℃以下时的非饱和密度,而压力却只能一一对应饱和密度,即最低压力0MPa只能对应100℃时的饱和密度。
故而由这两种方法构成的补偿系统各自对应的补偿起始点有所不同,即差压变送器量程有所不同。
表1中0MPa对应两行差压值,其原因即在于此;其中上一行对应的是温度补偿,下一行对应压力补偿。
很显然,温度补偿也可以从100℃开始。
5.2.建立补偿系统的步骤第一步确定双室平衡容器的0水位位置容器的0水位的位置一般情况下比较容易确定,通过查阅锅炉制造厂家有关汽包(学名锅筒)及附件方面的图纸和资料,进行比较和计算即可获得。
文中例举的容器0水位位置位于连通器水平管轴线以上365mm处,即基准杯口水所在的平面下方215mm处。
但是,偶尔由于图纸的疏漏缺少与确定0水位相关的数据,无法计算出0水位的位置,那么确定起来就比较复杂。
如图1中就缺少数据。
这种情况下就只有根据容器的自我补偿特性在0水位所体现的特点通过反复验算来获得。
由于容器本身就是用这样的方法经反复验算而设计制造的,只要验算的方法正确通过验算得到的数据会很准确可靠,当然这只限于图纸不详的情况下。
由于限于篇幅,这里只提供思路,具体的验算的方法本文不予介绍。
对此感兴趣的读者可以试一试。
第二步确定差压变送器的量程差压变送器的量程是由汽包水位的测量范围、容器的0水位位置以及补偿系统的补偿起始点等三方面因素决定的。
汽包水位补偿公式
![汽包水位补偿公式](https://img.taocdn.com/s3/m/5da1fc9151e79b89680226da.png)
水位补偿公式:H=[ L*(ρ1-ρ3)*g-ΔP ] / (ρ2-ρ3)g然后用H减去水位零点相对平衡容器下取样点的距离,得到的值就是修正后的汽包水位。
L为平衡容器两个取样管间高度(m)ρ1为凝结水密度(kg/m3)ρ2为饱和水密度(kg/m3)ρ3为饱和蒸汽密度(kg/m3)ΔP为变送器差压(Pa)H为水位高度(m)h0为汽包水位零点至下取样管高度(m).h为补偿后水位,m。
补偿后水位:h=[ L*(ρ1-ρ3)*g-ΔP ] / (ρ2-ρ3)g -h0. 再把单位从米转为毫米。
如果L、h0、h单位为毫米,ΔP单位为mmH2O, ρ1、ρ2、ρ2单位为kg/m3。
则公式为h=[ L*(ρ1-ρ3)-ΔP*1000 ] / (ρ2-ρ3) -h0 理想气体状态方程:PV=nRT∴PV=mRT/M,PM=ρRT∴ρ=RT/PM[P为压强(Pa),M为摩尔质量(H2O=18g/mol),T为温度(K),R=8.314J/(mol·K)]压力不同时,密度不同.用理想气体方程式计算. pv=nrt nr/v==p/t 单位p压力'pa" v体积'm^3 n=8.134 t 绝对温度单室平衡容器修正公式:△P = Hgρa-(B+h)gρw-{H-(B+h)}gρs=Hg(ρa-ρs)-(B+h)g(ρw-ρs)h=H(ρa-ρs)/(ρw-ρs)-△P/g(ρw-ρs)-B+Δ式中:H —水侧取样孔与平衡容器中心的距离(m);B —水侧取样孔与汽包正常水位的距离(m);h —汽包水位偏离正常水位的值(m);△P —对应汽包水位的差压值(Pa);ρs—饱和蒸汽的密度(kg/m3);ρw—饱和水的密度(kg/m3);;ρa—参比水柱的密度(kg/m3);g—重力加速度(9.8);Δ—修正系数;双室要视各个厂家的平衡容器,我厂用的是这种:ΔH=[l(ρa-ρω)g-ΔP]/[(ρω-ρs)g]+L-H0+C,式中ρa为正压侧导压管中水的密度;ρs为饱和蒸汽的密度;ρω为饱和水的密度;ΔH为水位的显示值;ΔP为差压信号;H0为汽包零水位线到负压管的距离;L为正压液面到负压管的距离;l为正负压取出管的距离;C为修正值双室平衡容器汽包水位测量及其补偿系统的应用论文摘要:本文以实践为基础,剖析了双室平衡容器的工作原理与特性。
双室平衡容器汽包水位计算
![双室平衡容器汽包水位计算](https://img.taocdn.com/s3/m/27ef72db5022aaea998f0f63.png)
锅炉汽包水位补偿(双室室平衡容器)
一、测量原理:炉汽包水位测量原理图如图2所示。
差压式水位表和汽包水位之间的关系如下所示:
ΔP=[(A-h))*ρa+(H-(A-h)*ρw]-[(A-h)*ρs+(H-(A-h))*ρw] =(A-h)*(ρa-ρs) (1)
式中:H………水侧取样孔与平衡容器的距离,mm;
A………平衡容器与汽包正常水位的距离,mm;
h………汽包水位偏离正常水位的值,mm;
ΔP………对应汽包水位的差压值,mmH2O;
ρs………饱和蒸汽的密度,kg*103=/m3;
ρw………饱和水的密度,kg*103=/m3;
ρa………参比水柱的密度,kg*103=/m3;
上式中,H、A和B都是常数;ρw、ρs是汽压的函数,在特定汽压下均为定值;平衡容器内汽水的密度ρa与其散热条件和环境温度有关。
在锅炉启动过程中,水温略有升高,压力也同时升高,这两方面的变化对ρa的影响基本上抵消,可以近似认为ρa是恒值。
根据(1)有如下:
h = A-ΔP *(ρa-ρs) (2)
令F1(X)=(ρa-ρs)
二、补偿逻辑框图:
三、F1(X)参数表:。
汽包量程计算
![汽包量程计算](https://img.taocdn.com/s3/m/da1c234a2e3f5727a5e96235.png)
⑷如图所示,通过双室平衡容器来测量锅炉汽包水位。
已知P1=3.82MPa ,ρ汽=19.7kg/m3,ρ液=800.4 kg/m3,ρ冷=915.8 kg/m3,h1=0.6m ,h2=1.5m,求差压变送器的量程及迁移量。
解:差压液位计的量程ΔPΔP= h1(ρ液-ρ汽)g=0.6(800.4-19.7)×9.807=4593.8 Pa 当液位最低时,差压液位计的正、负压室的受力为P+=P1+ h1ρ汽g+ h2ρ水g=3.82×106+0.6×19.7×9.807+ h2ρ水g=3820115.3+h 2ρ水gP-=P1+ h1ρ冷g+ h2ρ水g=3.82×106+0.6×915.8×9.807+ h2ρ水g=3825388.8+ h2ρ水g于是迁移量P=P+- P-=-5273.5 Pa因P+<P-,故为负迁移。
仪表的测量范围为-5273.5~-679.7 Pa(-5273.5+4593.8)⑽某锅炉F—701液位指示调节系统LIC—701采用差压变送器检测液位,同时在汽包另一侧安装玻璃板液位计,如下图所示。
故障现象:开车时,差压变送器输出比玻璃板液位计指示值高很多。
请问为什么?答:故障分析:采用差压变送器检测密闭容器液位时,导压管内充满冷凝液,用100%负迁移将负压管内多于正压管内的液柱迁移掉,使差压变送器的正负压力差⊿p=hr,h为液面高度,r为水的相对密度。
差压变送器的量程就是h r,h为汽包上下取压阀之间的距离。
调校时,水的密度取锅炉正常生产时沸腾状态的值,r=0.76。
锅炉刚开车,锅内温度、压力没有达到设计值,此时水的相对密度r=0.98,虽然h不变,但 hr值增大,⊿p=hr,输出增加。
玻璃板液位计只和h有关系,所以它指示正常,出现差压变送器指示液面高度大于玻璃板液面计高度。
这种情况是暂时现象,过一段时间锅炉达到正常运行时,两表指示就能一致,不必加以处理,但要和工艺人员解释清楚。
汽包水位计算公式
![汽包水位计算公式](https://img.taocdn.com/s3/m/70fdd1da85868762caaedd3383c4bb4cf7ecb786.png)
汽包水位1=1000*〔(汽包外平衡容器水柱密度—汽包饱和蒸汽密度)*9.8*0.64—(汽包饱和水密度—汽包蒸汽密度)*9.8*汽包水位零位高度—水位差压值*10〕/(汽包饱和水密度—汽包蒸汽密度)/9.8;
汽包绝对压力=(汽包压力+0.1013)*10;
汽包饱和水蒸汽温度=P_SAT_H2O(汽包绝对压力)
P_SAT_H2O:压力求饱和水温度公式;
1
汽包外平衡容器水拄密度= ———————————
V_PT(汽包绝对压力,50)
V_PT:由温度压力计算比容;
汽包饱和蒸汽密度=1/ V_PT(汽包绝对压力,(汽包水蒸汽温度+饱和水蒸汽温度偏差)
饱和水蒸汽温度偏差:当汽包绝对压力>165.55时,饱和水蒸汽温度偏差为2.5
当汽包绝对压力<=165.55时,饱和水蒸汽温度偏差为0.1;
汽包饱和水密度=1/ V_PT〔(汽包绝对压力,(饱和水蒸汽温度-水蒸汽温度偏差));
计算出的四个汽包水位取平均,得到汽包水位中间值;
汽包水位偏差1=abs(汽包水位中间值—汽包水位1);
当水位偏差大于其它水位值时此水位就被忽略;
其它水位值进行三取中就为实际水位。
主气流量补偿公式=量程上限(350)*SQRT(所测差压*V-TP(140,540)(密度)/V-PT{[(主气压力+0。
1013)*10。
0,主汽温度]/差压量程上限(Pa)}。
双室平衡容器在我厂汽包液位测量中的应用
![双室平衡容器在我厂汽包液位测量中的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/f304a0c6da38376baf1fae6a.png)
摘 要 : 主要 介绍 r双窜平衡容器在我f两种型号锅炉 的汽包液位测节 中的使用 , 一 计提 出丁不足之处及修正 方法。
关键 词 : 窄 平衡 f 分炎 ‘ 2 同 : 9 TP ; 值 测蹙 ; 力补 偿 液 压 文 献怀 码 : B 文章 编 号 :0 3 2 l2 1)5一12 3 10 7 4 (0 oo O 0 1
式 中:
, :
经 验 交流
。e h c r c niaIComm u c i s niat on
: 定压 力 下的饱和水 的密度 额
会有更多 的修正双室 平衡容器误 差的方法 , 现在有 的压
实际工作压 力下 的饱和水 的密度
力补偿 、温度修正及温压 补偿 就 已经可 以做到 了。双 室
( e ogi g hm cl ru , ii r 60 1 hn ) H in j n e iaG opQ q a 14 i l a C h 1 C a
Ab t a t s r c :Th s p p r i t o u e u l c a i a e n r d c s a d a — h mb rba a e WO t p s o o t i e s i u a tu e o o l r d u l v l e l n e oft y e f c n a n r n o rpl n s d f r b ie r m e e me s r m e t Th e i i n i sa d is c re tv t o s a e p o o e . a u e n . e d f e c e n t o r c i e me h d r r p s d c Ke r s u l h mb re u lb i m o t i e s l u d l v lme s r me t p e s r o p n a i n y wo d :d a — a e q i r c i u c n a n r ; i i e e a u e q n; r su ec m e s t o
流量、汽包水位
![流量、汽包水位](https://img.taocdn.com/s3/m/85f04974ddccda38376bafed.png)
P + Po Tb + 273.15
式中
F-------补偿后流量 m3/h;
f-------补偿前流量 m3/h;
P-------测量压力(表压 Mpa);
Pb------设计压力(基准压力)(绝压)MPa;
T-------测量温度℃;
Tb------设计温度(基准温度)℃;
P0------大气压,P0= 0 . 1 0 1 3 2 5 M p a ;
ρw 密度为:
绝对压力
p
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5 1 1.5
2
2.5
3
(MPa) 饱和水密
度ρ
958.41 942.68 931.53 922.59 915.08 887 866.7 849.91 835.28 822.17
(kg/m3)
绝对压力
p (MPa) 饱和水密度
ρ
(kg/m3)
3.5
计 算 出 流 量 ( F 0 0 1 ), 当 前 压 力 ( P B ) 和 当 前 温 度 ( T B ) 可 由 D C S 测 量 出 。
把 上 述 数 据 代 入 “ FLOW_BC2” 中 , 可 得 出 补 偿 后 的 质 量 流 量 。
4
附件 2 FE105-----节流装置设计计算书
2、 对 于 蒸 汽 与 给 水 流 量 , 一 般 采 用 质 量 流 量 , 补 偿 公 式 为 :
温压补偿公式
F = f * ρ(p t) --------------------------------(2) ρb
式中
F-------补偿后流量 t/h;
f-------补偿前流量 t/h;
- 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)。
锅炉汽包水位补偿(双室室平衡容器)
一、测量原理:炉汽包水位测量原理图如图2所示。
差压式水位表和汽包水位之间的关系如下所示:
ΔP=[(A-h))*ρa+(H-(A-h)*ρw]-[(A-h)*ρs+(H-(A-h))*ρw] =(A-h)*(ρa-ρs) (1)
式中:H………水侧取样孔与平衡容器的距离,mm;
A………平衡容器与汽包正常水位的距离,mm;
h………汽包水位偏离正常水位的值,mm;
ΔP………对应汽包水位的差压值,mmH2O;
ρs………饱和蒸汽的密度,kg*103=/m3;
ρw………饱和水的密度,kg*103=/m3;
ρa………参比水柱的密度,kg*103=/m3;
上式中,H、A和B都是常数;ρw、ρs是汽压的函数,在特定汽压下均为定值;平衡容器内汽水的密度ρa与其散热条件和环境温度有关。
在锅炉启动过程中,水温略有升高,压力也同时升高,这两方面的变化对ρa的影响基本上抵消,可以近似认为ρa是恒值。
根据(1)有如下:
h = A-ΔP *(ρa-ρs) (2)
令F1(X)=(ρa-ρs)
二、补偿逻辑框图:
三、F1(X)参数表:。