福清核电稳压器及容控箱的液位计选型与运行分析
核电特定场所中水位测量设备的选型分析与改进研究
１ 引言
在特殊情况下 ， 还会 引起严重事 故， 如水位计报出了“ 假水位” 液位计 ，他们的原理是通过检测一束超声声能发射到液面并 信号的美 国三哩 岛核事故 、某火力发 电厂 ３ ０ ０ ＭＷ 机组发生 发射回来所需的时间来确定液体的液位。 “ 烧干锅” 事故等 。 ３ 特 性 比较 分 析
本 文 对 行 业 领 域 常 用 水位 计 的 测量 原理 、 功 能特 性 、 误 差 ３ ． １压 差 式 等 进行 深 入 分 析 ， 针 对 核 电厂 中一 些 特 定 使 用 场 所 ， 提 出 了水 ３ ． １ ． １功 能特 性 位 计 的 设 备 选 型 及 适 用 改 进措 施 的 一些 建 议 ， 目前 根 据 选 型 差 压 式 水位 计准 确 测 量水 位 的 关键 在 于 水位 与 差 压 之 间 结 果选 择 改 进 的 水位 测 量 设备 正在 鉴 定 试 验 中 。 的准确 转换。差压式 水位 计通过测 量取样管 路形成有 效差压 ２ 测 量 原理 比较 分析 后， 经过计算得到水位值。 ２ ． １压 差 式 液 位 计 ３ ． １ ． ２ 误 差
关于某核电站液位计典型问题的分析
关于某核电站液位计典型问题的分析摘要：液位计广泛应用于核电站，在保障系统正常运行方面起重要作用。
本文结合设计及现场安装情况，对某核电站中常见的浮球液位计在典型工况下的选型和安装进行分析总结，提出了设计优化建议，对今后的设计工作具有一定的借鉴意义。
关键词：液位计、选型和安装、分析、设计1引言液位作为表征生产过程进行状况的重要变量之一，准确及时地对其进行检测在核电生产过程中是十分重要的。
在某核电站中，大量的罐、井、槽、池需要测量液位，对于不同的工作环境及工艺要求，仪表设计者需要选择适当原理、型号的液位计，安装图设计者需要设计不同的安装标准，但是现场实际情况永远无法与图纸保持高度一致，这就需要现场设计代表作出灵活处理，有些问题及解决方法仅适用于本工程，有些在以后工程中也具有一定的参考价值。
2分类特点以及基本原理工业生产中液位计的种类繁多，考虑外形的话，可达数百种，但是其基本测量原理还是基于力学、热学、电学、光学等。
下面针对使用较多的几种液位计进行分类。
2.1浮力方式浮力方式类型的液位计均有一个浮子（浮球或浮筒），浮子在静止液面上出于平衡状态，当液面变化时浮子随液面发生位移，电子原件以一定的方式获取浮子位移进而转换为液位的变化。
在核电现场各种地坑、井、水池等大量使用的浮球液位计由浮球、插杆等组成。
当容器的液位变化时浮球随之上下移动，由于磁性作用，浮球液位计的干簧管受磁性吸合，把液面位置变化成电信号，通过显示仪表用数字显示液体的实际位置，浮球液位计从而达到液面的远距离检测和控制。
浮球液位计具有结构简单，调试方便，可靠性好，精度高等特点，广泛适用于高温、高压、粘稠、脏污及易燃、腐蚀性介质液位的连续测量。
2.2压力方式压力方式的液位计通过其测压元件测量液体压力的方式反映液面高度，一般由变送器、传感器和压力探头组成。
现场使用差压液位计较多，液位计有气相和液相两个取压口，气相取压点处压力为设备内气相压力，液相取压点处压力除受气相压力作用外，还受液柱静压力的作用，液相和气相压力之差，就是液柱所产生的静压力，通过变送器转换成液面高度。
电容液位计选型方法-概述说明以及解释
电容液位计选型方法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述电容液位计作为一种常用的液位测量仪器，在工业领域具有广泛的应用。
它通过测量介质与电极之间的电容变化来实现对液位的准确监测。
选型是电容液位计应用过程中非常重要的一环，选择合适的电容液位计可以有效提高工作效率和准确性。
本文将介绍电容液位计的选型方法，帮助读者更好地了解如何选择适合自己工程需求的电容液位计。
1.2 文章结构本文将从以下几个方面展开对电容液位计选型方法的介绍和分析：- 电容液位计原理：首先介绍电容液位计的工作原理，让读者对其工作方式有一个清晰的了解。
- 电容液位计选型要点：接着讨论在选择电容液位计时需要考虑的关键要点，包括精度、材质、安装方式等因素。
- 电容液位计应用场景：列举一些典型的应用场景，展示电容液位计在工业生产中的广泛应用。
- 总结选型方法：总结文章中提到的选型方法，帮助读者更好地选择适合自己需求的电容液位计。
- 电容液位计优势与劣势：分析电容液位计相对于其他液位计量装置的优势和劣势，以便读者更全面地了解该装置。
- 展望未来发展：最后展望电容液位计在未来的发展方向和潜力，让读者对其未来发展有一个清晰的认识。
1.3 目的本文旨在通过深入探讨电容液位计的选型方法，帮助读者更好地理解电容液位计的工作原理和选型要点。
通过系统性的介绍电容液位计的应用场景以及其优势与劣势，读者将能够更好地了解该技术在实际工程应用中的特点和适用性。
最终，通过对电容液位计选型方法的总结和展望，本文旨在为读者提供在实际工程项目中选择合适电容液位计的参考依据，从而提高工程项目的效率和准确性。
2.正文2.1 电容液位计原理电容液位计是一种常用的液位检测仪器，它利用介电常数不同的液体和空气之间的电容差异来测量液位高度。
其原理基于电容器的基本性质，即电容器的电容与极板间的距离和介电常数有关。
在电容液位计中，通常会有两个电极，一个作为传感电极，另一个作为参考电极。
福清核电在役水压试验机组运行优化与风险控制
福清核电在役水压试验机组运行优化与风险控制摘要：本文介绍了福清核电3号机组在役一回路水压试验过程及机组运行优化项目和风险控制分析，阐述了3号机组在役水压试验优化的目标，方案和风险控制点等内容。
在福清核电1、2号机组在役水压试验的经验反馈和良好实践的基础上，进一步优化了机组运行状态控制和风险控制，并以此为后续机组在役水压试验提供良好的经验积累。
关键词：水压试验；优化；工期；风险1前言水压试验的目的是使反应堆冷却剂系统经过承受高于正常运行压力的一个合适的试验压力，来证明在本次试验结束到下次试验实施之前的这段时间里反应堆一回路系统在正常运行和设计的事故工况下是安全的，是满足核安全法规的。
根据RSE-M（1997+2000修订）规范要求，第一次在役水压试验（也叫重复性水压试验）必须在首次水压试验（即冷试）后30个月内完成，通常在首次换料大修期间进行。
福清核电1、2号机组分别在101、201大修期间实施了在役水压试验。
本文主要通过对福清核电1、2号机组在役水压试验实践经验进行提炼，以达到优化后续（如3号机组）在役水压试验的机组运行和风险控制。
2福清核电在役水压试验过程介绍（1）完全卸料模式下进行RIS、RCV、RRA和RCP系统充水排气并升压到2.7MPa.g，同时进行试验边界状态设置以及第一阶段仪表隔离，投运主泵后使温度处于试验许可的范围之内。
（2）2.7MPa.g泄漏率计算合格后，隔离余排，通过正常上充／下泄回路和主泵轴封注入回路，借助上充泵来进行升压。
7MPa.g平台实施RIC系统密封性检查和隔离第一组下泄孔板。
10MPa.g平台隔离第二组下泄孔板，实施现场管道和设备密封性检查，以及蒸汽发生器二次侧泄漏检查。
（3）15.4MPa.g平台实施泄漏率计算，现场管道和设备密封性检查，第二阶段第一步仪表隔离。
16.5MPa.g投入过剩下泄，隔离上充下泄，启动水压试验泵。
通过主泵轴封注入和过剩下泄将一回路升压到17.2MPa.g，实施第二阶段第二步仪表隔离。
核电厂蒸汽再热系统液位计故障分析
核电厂蒸汽再热系统液位计故障分析发布时间：2022-06-22T02:26:27.479Z 来源：《当代电力文化》2022年2月第4期作者：徐海龙[导读] 蒸汽再热是核电厂二回路普遍采用的一种提高热力循环效率的方式。
在日常运行中，蒸汽再热系统的液位控制尤其徐海龙福建福清核电有限公司福建福清 350300摘要：蒸汽再热是核电厂二回路普遍采用的一种提高热力循环效率的方式。
在日常运行中，蒸汽再热系统的液位控制尤其重要，如果液位控制出现故障，轻则引起热力循环效率下降，重则引起汽轮发电机组运行参数恶化，甚至造成停机停堆，所以有必要对核电厂蒸汽再热系统液位计进行一个细致的研究。
本文通过对核电厂的一些蒸汽再热系统液位计故障案例进行介绍，进而介绍蒸汽再热系统液位计的故障判断方法，液位计故障的风险与应对措施，以提高运行人员对于蒸汽再热系统液位计故障的分析能力和干预能力。
关键字：蒸汽再热系统；液位计；故障分析Introduction and fault analysis of liquid level gauge in steam reheat system of nuclear power plantXu Hailong（Fujian Fuqing Nuclear Power Co., Ltd. Operation Department II ; Fuqing, Fujian Province）Abstract: Steam reheating is a widely used way to improve the efficiency of thermal cycle in the secondary circuit of nuclear power plant. In daily operation, the liquid level control of steam reheating system is particularly important. If the liquid level control fails, it will cause the decrease of thermal cycle efficiency, or the deterioration of operating parameters of steam turbine generator unit, and even shutdown. Therefore, it is necessary to conduct a detailed study on the liquid level gauge of steam reheating system in nuclear power plant. This paper introduces some fault cases of liquid level gauge of steam reheat system in nuclear power plant, and then introduces the fault judgment method of liquid level gauge of steam reheat system, the risk and Countermeasures of liquid level gauge fault, so as to improve the analysis ability and intervention ability of operators for liquid level gauge fault of steam reheat system.Keywords: Steam reheat system; Liquid level meter; fault analysis1 蒸汽再热系统综述蒸汽再热是核电厂二回路常见的一种热力循环方式，其主要作用如下：——除去高压缸排汽中约 98%的水分；——改善中、低压缸的工作条件，防止水分对汽轮机中、低压缸叶片的侵蚀；——将蒸汽在进入中压缸前加热为过热蒸汽，从而提高热力循环效率；——对汽水分离和再热过程中产生的疏水进行回收利用。
福清核电厂液位仪表的应用与探索
Ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｓ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｏ ｒ ｉ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｍｅ ｎ ｔ
Ｉ ｎ ｓ ｔ ａ ｌ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏｒ ｆ ｉ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｍｅ ｎ ｔ
Ｇｕｉ ｄ ｅ ｗａ ｖ ｅ ｒ ａ ｄ ａ ｒ
０ 引言
在福清一期核 电厂 建设 中 ， 液位 测量仪 表 的正 确 应用与否影响着核 电厂安装工作能否顺利进行及调试 工作能否顺利开展 。通过在福清一期核 电现场 ６个月 的现场工作实践 ， 整理 归纳 了液位仪 表在 核 电厂 的类
邵 支
（ 中国核 电工程有 限公 司 ， 北京 １ ０ ０ ８ ４ ０ ）
摘
要 ：液 位测 量是 核 电厂 自动 控制 系统 中重要 组成 部分 。为 了适应 核 电厂 液位 测量 的发展 ， 需 合 理选 择液 位 仪表 。通 过对 在 建 电
厂 液位 仪表 原理 的分 析 ， 总 结 出了不 同类型 仪表在 核 电厂 的用途 、 选型、 安 装 等应 用 中应该 注 意 的 问题 。通 过研 究 与 对 比 ， 探 索 了导 波雷 达液 位计在 核 电厂液 位测量 中 的应用 ， 提 出了新 的核 电厂液 位测 量方式 ， 对后 续项 目的液位测 量方 式有 一定 的指导 意义 。 关键词 ：核 电厂 液 位测量 仪 表选 型 仪 表安 装 导波 雷达 自动 控制
后者一般称作 变浮力 式。
核电厂中主要涉 及 的液 位仪 表包括 ： 外浮筒 液 位 开关 、 顶装浮子液位开关 、 侧 装 浮球液位 开关 、 磁 翻板 式液位计和沉筒式液位变送器 。
１ ． １ 顶 装 浮子 液位 开关
顶装浮子液位开关 的工作 原理基 于浮力 原理 ， 即
核电厂常见液位计故障介绍与维护建议
核电厂常见液位计故障介绍与维护建议摘要：液位计在核电厂工艺系统中起着控制、指示等多个作用，又因系统工艺不同，核电厂中所使用的液位计仪表类型种类丰富，本文通过梳理核电厂常见液位计工作原理、特点及其常见故障，对核电厂常见液位计的运行、维护提出合理建议。
关键词：液位计；故障；波动；维护液位计在核电厂工艺系统中起着控制、指示等多个作用，又因系统工艺不同，核电厂中所使用的液位计仪表类型种类丰富，原理、特点各不相同。
本文对核电厂常用的仪表及其常见故障进行介绍，给出相关运维建议。
1.压差液位计压差液位计是通过测量容器两个不同点处的压力差来计算容器内物体液位（差压）的仪表。
在核电厂中常见的如蒸汽发生器液位计、堆芯压力容器液位计、稳压器水位液位计。
压差液位计根据其原理，仪表显示易受到压力变化影响，导致读数不准确。
1)高加液位计瞬态情况下显示不准确某机组高加液位计在瞬态情况下显示不准确，需安排运行人员在主控手动频繁调节疏水阀开度，就地需一直安排人员进行监视液位。
原因分析为仪表负压侧的压力呈负压状态，造成平衡罐冲水比较困难，引压管线中的气泡难以排出，产生虚假水位。
尤其是低加（真空环境影响大）差压变送器的投表更加困难。
在机组启动过程中，由于机组处于真空状态，导致负压侧水被抽走，使其液位波动大，疏水阀难以投自动，给机组带来风险。
经调研，同行电厂已将仪表改成导波雷达变送器，换型运行情况良好。
2)除气塔内负压过大，导致液位计损坏某机组除气塔内负压大，导致其液位测量仪表损坏。
经调查液位计损坏与除气塔停运有关，除气塔在热态时，容器内部保持水蒸气环境，当除气塔从热态跳转至冷态（状态0），罐体会逐渐冷却，罐体内原有的水蒸气会冷凝沉积，这将直接导致除气塔内原有的蒸汽环境变为真空环境，该真空环境将长期保持，导致除气塔液位测量仪表长期工作在较强的负压环境下致使变送器损坏。
经过运行与维修专业讨论，在除气塔停运状态下，对除气塔进行充注氮气保压，可避免除气塔内出现负压，造成仪表损坏。
液位计的选型
液位计的选型在液位仪表测量中，方法众多，但都有自己的适用范围：1.接触式测量接触式测量是从钢带浮子液位计为开端，以各种方式精确测量浮子距离而演化到各种现代化仪表如伺服式、磁致伸缩式等等钢带浮子式：最早期的液位计，现今都面临着更新换代工作原理浮子受浮力浮在介质表面，通过变速齿轮到有刻度的钢带上读出液位值，液位上升或下降破坏了力平衡后，浮子也跟随上升下降，带动钢带运行。
理论精度在2-3mm左右安装复杂，可靠性较低，由于机械部件多，很容易发生钢带卡死不动的情况。
光纤式即将钢带液位通过光码盘读出实现数字化。
2.磁致伸缩型磁致伸缩型工作原理探棒上端电子部件产生低压电流脉冲，开始计时，产生磁场沿磁致伸缩线向下传播，浮子随着液位变化沿测量竿上下移动，浮子内有磁铁，也产生磁场，两个磁场相遇，磁致伸缩线扭曲形成扭应力波脉冲，脉冲速度已知，计算脉冲传播时间即对应液位精确变化。
（电流以光速运行，所以其传播时间与力波时间相比可忽略）精度最高能够达到1mm 优缺点分析磁致伸缩液位精度较高，可测油水分界面但由于其接触的测量方式和较高的安装、维护要求导致市场普及不广。
3.伺服式液位计伺服式液位计是最近比较成功的新型液位计，主要应用在轻油品的高精度测量中。
与雷达液位计形成比较强的竞争。
基本原理同钢带式液位计，但具有精确的力传感器以及伺服系统，形成闭环调节系统，通过考虑钢带自身重力，精确地调节浮子高度以达到平衡浮力和重力，得到精确的当前液面到罐顶高度，以得到液位值。
精度高，能够达到1mm，满足计量级要求。
使用于平静的轻质无腐蚀性液体。
安装调试比较麻烦，同样有接触式液位计的各种不利因素价格高昂。
4.静压式液位计静压式液位计比较特殊，其利用均匀液体的压强与高度成正比的关系通过测量液体底部的压力来折算液位高度。
P＝ρgh （P 压强）由于其受介质密度和温度影响很大，所以常常精度比较差，而为消除这些影响，需要很多其他测试仪表，结果搭建一套完善的静压测量系统价格很高。
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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 。
液 位测量 方法 虽然 种类 繁 多 ， 是 由于超 声 但
波液 位计 主要 用 于海水 的液 位测 量 ， 电容式 和 而 电阻式液 位计 测量 范 围有 限 ， 以核 电厂 一般 采 所 用 的液位 测量 只有 差压式 液 位表 、 子式 液位 仪 浮
表、 电感 式液位 仪表 以及 磁 翻板式 液位计 。
（） ５ 电容式 液位 计 。利用 液 体 高度 对 电容 的
影响 ， 通过 测量 电容 量变 化来 测量 液位 。
器 中液位 高度 所造 成 的压差 来进 行 液位测 量 ， 平
衡容 器 和差压 计 的连接 管线充 满 了被测 液体 。 福 清 核 电采 用 的 的稳 压 器液 位 计 就 是 一种 典 型 的 差压 式液 位计 。
根 据测 量 液位 的原 理 ， 常用 的液 位测 量 仪表 大 体上 可 以分 为如下 几 种 ： （ ） 体静 力液 位计 。通 过 连通 管 和液 位刻 １液 度 来显 示液 位 高度 ， 常见 的水 位标 尺 玻璃 管 就是
其 中 的一种 。
２ 稳压器 的液 位测量 原理及 其运 行 注意
（） ６ 电阻式 液位 计 。利用 液 体高 度 对 电阻 的
影响 ， 通过 测量 电阻量变 化来 测量 液位 。
一
９ 一
麓电 工曩与 技术 ２ １ ０ ２年囊 ２期 液位 高 于实 际液位 。此 液位 称 为虚假 液位 ， 由 是
密 度增 大造成 的。 同理 ， 在正 常运 行时 ， 由于 温度
高于冷 态水位 计 的标定 温 度 ， 温度 高使液 体 密度 降低 ， 致 压差 Ａ 增 大 ， 导 Ｐ 在液 位 计上 的反 应 是测
量液 位低 于实 际液位 ， 也是 在正 常运 行工 况 下 这 冷态 标定ＲＣ ０ ２ Ｐ １ＭＮ液位指 示值 很低 的原 因 。
Ｐ ｌ
｝
３ 容 控箱 液位计 的特殊 性及 其对 运行 的
影 响
福 清 核 电采用 的容控 箱液 位计 ０１ １ ＭＮ和 ０ ２ 也 是差 压式 液 位计 ，和 之前 的描 述类 似 ， １ ＭＮ
但是 它 们 是 干式 的 ．即正 常情 况 下 参 考 液 柱 为
图１ 稳 压 器 液 位 测 量 原 理 图
如 图１ 所示 ， 中稳压 器 高压端 的 压力Ｐ＋ ｖ 其 Ｐ ＋ ｐ Ｈ＋ ） 低压 端 连通 稳 压 器底 部 （ 蝠（ Ｌ ； 中间 通过 隔 离装 置 ）低 压端 的压 力Ｐ＝ ｖｐｇ ｐ 。 以压 ， ２Ｐ－ 。 Ｈ＋ ￣Ｌ 所
Ａ 通 常成 线性 关 系 ，通 过测 量△ 的大小 可 以方 Ｐ Ｐ
便 地 得到液 位 高度ｈ 如果被 测液 位 的温度 不变 ， 。
那 么被 测液 体 的密 度不 变 ， 液位 ｈ 则 与压 差Ａ 严 Ｐ
当容 控箱 水位 显 示 为 “ｍｍ”时 ， ｌ ＭＮ和 ０ ０１ ０２ １ ＭＮ会 发 出逻 辑 信 号触 发 反 应 堆 硼 和水 补 给 系统 （ Ｅ 的持 续 补 水 信号 并 且 导 致 化学 和 容 Ｒ Ａ）
液体 密 度 ．ｌ ｐ是被 测液 体密 度 。 可 以看 出 ， 位 高度ｈ 液 与差 压 变送 器 的压 差
关键 词 ： 液位 计 ； 稳压 器 ； 容控 箱 ； 选型 ； 运行 分析
１ 液位计概况
液 位是 核 电厂重 要 的工艺 过 程参 数 ，例 如 。 反 应 堆 压 力 容 器 内 的主 冷 却剂 液 位 是 操 纵 员监
测 堆 芯冷 却状 态 的重要 手段 ， 压 器液 位 和蒸 汽 稳 发 生 器液 位 与核 电厂运 行安 全 直接 相关 ， 须 密 必
事 Ｉ 贞
（ ） 子式液 位计 。利用 浮子 比重稍 小 的特 ２浮 点 ． 浮子 浮在 液面 上并 随着 液 面 的升 降来反 映 使 液位 。 （） ３ 差压 式液 位计 。 利用 液 体产 生 的压力 ， 比
较检 测点 与参 考点 的压差 而间 接测量 液 位 。
差 压 式 液 位计 的工 作 原 理 是把 液 位 高 度 的 变化转 换成 差压 的变 化 ． 因此其 测 量仪 表就 是差