11汽包水位测量.ppt解析

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11.2 电接点式水位计
一、电接点水位转换原理与水位测 量筒的结构 水位测量筒通过连通方式形 成相应水柱高度，该水柱的压力 平衡压力容器内的被测量水位的 压力。 在水位测量筒的筒壁上安装 了数个电接点。由于锅炉炉水， 其电阻串一般在106Ω· cm以下， 蒸汽的电阻率一般在108Ω· cm以 上，筒内的水浸没的电接点和未 被浸没而处于汽(气)中的电接点 的状态(低阻、高阻)相差甚远。 水位的转换就是利用了上述的特 性。
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11.3 差压水位计
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差压式水位计是通过把液位高度变化转化为差压变化来测量 水位。主要由平衡容器、脉冲管路、差压计组成。 一、水位—差压转换原理 水位—差压转换装置又称平衡容器，其结构形式如图 所示，(a)为简单平衡容，降低了汽包内汽水 分离效果，使得蒸汽携带水分过多， 含有盐量也增多。汽包水位过低，使 锅炉某些管哪缺水而破坏了水循环， 造成锅炉炉管的爆管事故。
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重量水位：假想某一瞬时汽包出口与入口都封闭起来， 汽侧中的水回到水一侧，水侧中的汽回到汽一侧，而且汽、 水平静下来时的水位。 火电生产过程中一般都是采用云母水位计、双色水位计、 差压水位计和电接点式水位计等测量汽包水位。
二、差压式水位计的误差影响因素
凡是影响平衡容器中冷凝水密度ρ1、 ρ2、饱和水密度ρw和饱 和蒸汽密度ρs的因素都会影响差压水位计的关系。
1、平衡容器向外散热导致的误差
散热量取决于平衡容器的结构（单室、双室），平衡容器的 的尺寸L和环境温度。 解决办法：平衡容器上加蒸汽套保温，使得ρ1＝ ρ2＝ ρw
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按照流体静力学原理，有
p p p
p L1g ( H0 H ) 2 g ( L H0 H ) s g
L( 1 s ) g H 0 ( 2 s ) g ( 2 s ) gH p0 ( 2 s ) gH
p L( w s ) g H0 ( w s ) g ( w s ) gH
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电接点的绝缘材料有超纯氧化铝 (适用于高压)和聚四乙烯(适用于 中压)，相邻电接点之间的距离按 统设计，在零水位附近电接点间 距要小一些。对于火力发电厂锅 炉汽包水位的测量一般采用19点 的测量筒。
式中 ——汽包内饱和蒸汽密度； ——汽包内饱和水密度； ——云母水位计测量管内水柱 的平均密度； H ——汽包内重量水位 ——显示值。 H'
w a
s
由于云母水位计温度低于汽包内温度，因此云母水位计的示 值水柱高度低于汽包重量水位高度。
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p0 L( 1 s ) g H0 ( 2 s ) g
ρ1，ρ2、ρs， L ，H0为常数时，平衡容器地输出差压
ΔP是汽包水位变化ΔH的单值函数。水位增高、输出差 压减小。
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二、 双色水位计 双色水位计是采用把普 通光经滤光玻璃(红、绿两 单击此处编辑母版文本样式 种)使红光、绿光透过，再 经被测液体或气体折射， 第二级 在光路上设置窗口予以显 现，可测知光路上是液体 第三级 或气体。 第四级
单击此处编辑母版标题样式
第五级
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双色水位计原理示意 1一汽测连通管；2一加热用蒸汽进汽管；3一水位计本体；4一加热室；5一测量室；6 一加热蒸汽出口管；7一水侧连通管；8一光源；9一毛玻璃；10一红色滤光玻藏，11 一绿色滤光玻璃；12一组合透镜；13一光学玻璃板；14一垫片；15一云母片(高压以 能源与环境学院 上锅炉用)；16一保护罩；17一观察窗 School of Energy & Environment
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11.1 云母水位计及双色水位计
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一、云母水位计 云母水位计是锅炉汽包一般都装设的就地显示水位表。 它是一连通器，结构简单，显示直观。
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1、用于高压锅炉上地水位计，考虑其 强度，窗口玻璃不作成长条形，而是沿 着水位计高度上开多个圆形窗口。 －两个窗口之间一段存在不灵敏区。
2、为了减小水位计水柱温降带来地测 量误差，在水位计本体内加装蒸气加热 夹套，使得水柱温度接近于锅炉汽包工 作温度。
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电接点水位计组成的测量系统结构简单，工作原理简单， 电接点信号可以远传，时延很小，不存在仪表的机械变差 及分度误差，不存在仪表复杂的校验和调整，显示直观， 可靠性高，是火电厂锅炉汽包、高压加热器、除氧器水位 测量中普遍应用的一种水位计。