火力发电厂锅炉汽包水位测量系统技术规定

汽包水位技术改造与校正方案

编号：
福建省龙岩发电有限责任公司
技措项目可行性研究报告书
项目名称：2号炉汽包水位技术改造与校正项目
项目申请单位：检修部_ 项目实施单位：________大修单位____________ 可行性报告编写
单位或编写人：刘晓林____ 项目申请单位盖章
2007年9 月 5 日
福建省龙岩发电有限责任公司
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图四、联通管式水位计原理图如图四所示，联通管式水位计的显示水柱高度
测量筒内有稳定热源，故对取样管道长度、截面、测量筒现场布置等安装要求宽松于旧型测量筒。

在几个电厂实测结果表明，测量筒水柱温度与饱和水温度偏差很
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(完整版)锅炉汽包水位测量原理的介绍

二、双室平衡容器
▪ 双室平衡容器 (简单双室平衡容器) 的结构如图 2所示。
▪ 双室平衡容器的正压侧与单室平衡容器一样 ,维持恒定水柱高度 ,负压侧置于平衡容器内 ,上部比正压管下缘高 10 mm 左右 ,下部与汽包的水室相连通 ,其水柱高度随着汽包水位的变化而变化。双室平衡容器的优点是内外 2 根管内水的温度比较接近 ,减少了采用单室平衡容器因正负压取样管内水的密度不同所引起的测量误差 ,但是 ,由于平衡容器内的温度远远低于汽包内的温度 ,故负压管内的水位比汽包实际水位偏低 ,因而产生测量误差。当汽压和平衡容器环境温度变化时 ,此误差是个变数。双室平衡容器的水位测量关系式与单室平衡容器相同。
▪ 由此可见，锅炉汽包水位的控制是十分重要的。
第二章汽包水位的测量方式
火力发电厂中在汽包水位的测量中经常采用的方法为双色水位计、差压式水位计以及电接点水位计。其中双色水位计用到就地显示，利用工业电视技术在主控实现监视；差压式水位计最为常用，作为水位调节的被调参数；因为电接点式水位计在汽包水位的测量中用的较少，本章着重介绍双色水位计和差压式水位计。
输出的差压Δp 比较稳定 ,测量较准确 ; 当汽压下降时 (即使此时的水位保持不变 , 正压侧压力 ( p+) 变化不大) , 负压侧的压力( p-) 将显著
增大 ,致使平衡容器输出差压减小 ,水位表指示偏高。
▪ 由图 1 可以得到水位测量关系式 :
▪ Δp = p + - p(1)
= L (ρc- ρs) g - H (ρw-
ρs) g
▪或
H ≤L (ρc- ρs) g – ΔＰ≥ (ρw- ρs) g(2)
▪
图 1 和式 ,kg/m3;

火电厂锅炉汽包水位测量系统问题分析及改进措施

ห้องสมุดไป่ตู้
存在汽包水位测量与真实汽包水位偏差问题（以下简称：位测量问题）这是一直困扰火电机组热工水，
测量与机组安全经济运行的难题。对此，每次在安装开始前我们都根据厂家图纸资料对汽包取样装置的安装位置标高进行核对，定其标高位置。在试确运阶段，对汽包水位测量进行充分调整试验。根据分析汽包水位扰动大产生的原因和自身积累的经
措施。
关键词：包水位；压式；通管式；位保护汽差联水
Ａｎｌｓｓａｄｍｐｒｖｍｅｔｍｅｓｅｏｗａｅｅｅｅｓｅｅｔａｙｉｎｉｏｅｎａｕｒｎｔｒｌｖｌｍａｕｒｍｎ
ＡｂｔａｔＴｋｎａｅｌｖｌａｕｅｅｔｙｔｍｏｂｉｒｓａｒｍｉｏｅｌｔｓｅｅｒｈｏｊｃｓｃ：ａｉｇｗｔｅｍｅｓｒｍｎｓｆｏｅｅｍｄｕｐｗｒｐａｓａｃｂ－ｒｒｅｓｅｌｔｎｎａｒｅ
ｔｖｂｓｄｏｅｒｆｔｅｍｏｅｈｉａｎｔｍｅｔｉｓａｌｔｏｎｅｔｅｐｒｅｃｎｐｏｒｐａｔｔｉａｉｅ，ａｅｎｙａｓｏｈｒｔｃｎｃｌｉｓｒｕｎｎｔｌａｉｎａｄｔｓｘｅｎｅｉｗｅｌｎ，ｈｓｐ－ｉｐｒａａｙｅｎｔｄｅｈｘｉｎｏｌｍｓｉｔｒｌｖｌｍｅｓｒｍｅｔｉｓａｌｔｏｆｗａｅｅｅｏｅｎｚｓａｄｓｕｉｓｔｅｅｃｔｇｐｒｂｅｎｗａｅｅｅａｕｅｎ，ｎｔｌａｉｎｏｔｒｌｖｌｐｒ — ｌｉ

火电厂汽包水位测量及误差分析

火电厂汽包水位测量及误差分析王志强【摘要】汽包水位信号的准确测量直接关系到机组的安全稳定运行及汽水调节的品质,是机组安全、稳定运行的重要保证,因此需要采取必要措施提高汽包水位的测量精度并减少测量误差.本文介绍了汽包水位常用的测量方法、汽包水位测量误差产生的原因以及因汽包压力及取样管温度引起的水位测量误差的校核计算方法,提出了适用于发电厂汽包水位校核计算及实际补偿的通用原理和试验方法.【期刊名称】《北华航天工业学院学报》【年(卷),期】2013(023)004【总页数】3页(P24-25,28)【关键词】汽包水位测量;误差补偿;误差分析【作者】王志强【作者单位】辽宁大唐国际阜新煤制天然气有限责任公司,辽宁阜新123000【正文语种】中文【中图分类】TM621.20 引言汽包水位测量的准确性直接关系到锅炉运行的经济性与安全性,因此汽包水位的测量对自然循环汽包炉的运行十分重要。

锅炉的汽包水位过高将会使蒸汽品质恶化,从而造成设备损坏,甚至会引起超温爆管。

而汽包水位过低将会造成汽包变形损坏或水冷壁大面积爆破等重大事故。

汽包水位的准确测量是对锅炉汽包水位进行准确控制的前提,而高温高压锅炉汽包水位的准确测量一直是个难以解决的难题。

1 常用的锅炉汽包水位测量方法火电生产过程中常用的液位测量设备有:差压水位计、云母水位计和电接点式水位计。

下面对采用上述三种水位计进行液位测量的方法进行简单介绍。

1)云母水位计:该水位计本质上是一个连通器,它具有结构简单、显示直观的特点,是锅炉汽包常用就地显示水位表。

这种水位计的误差与云母水位计的温度、汽包工作压力、测量基准线位置、汽包内的重量水位等因素有关,其中云母水位计的温度是造成云母水位计测量误差的根本原因。

2)电接点水位计:电接点水位计能够将水位高度直接转换成相应数目触点的通断信号。

这种类型的水位测量仪表具有结构简单、时延小、可靠性高、显示直观、测量信号可远距离传输等优点。

因此,电接点水位计在火力发电厂的水位测量系统中应用十分广泛。

第五章锅炉汽包水位的测量

第三节
差压式水位计
一、水位—差压转换原理它是静压式液位测量仪表，在汽包水位、高加水位、除氧器水位测量中都能得到应用。水位—差压转换装置又称平衡容器，形成恒定的水静压力，并与被测水位形成的水静压力相互比较，输出二者的差值。
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二、简单平衡容器

设a—P+侧水柱的密度； s—汽包内饱和蒸汽的密度； w—汽包内饱和水的密度； H—汽包水位。
液位测量

第一节第二节第三节第四节
水位测量的基本知识就地水位计差压式水位计电接点水位计
第一节

水位测量的基本知识
一、水位的概念以设备或者容器的底面作为参考平面时，气体和测量液体间的界面与参考平面间的高度。
二、锅炉汽包水位测量的意义为水位自动调节系统提供水位信号，及时调节过高或过低的水位，以避免蒸汽品质变坏或水循环恶化，以免造成严重事故。

5、优缺点及适用场合 ①优点：指示最准确，可靠性高。 ②缺点：只能就地读取数据，不能实现信号的远传，无法作为水位自动调节系统的输入信号。 ③适用场合：做于电接点水位计和差压式水位计的校验仪表，也可供巡视员现场读数，还可通过远程录像监控在集控室内观察其读数。
二、双色水位计在云母水位计的基础上辅以光学系统，利用光进入蒸汽和水产生不同的折射现象，将云母水位计的汽水两相无色显示变成红绿两色区分水与蒸汽。
第二节就地水位计
一、云母水位计 1、结构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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2、工作原理按照连通器液柱静压平衡的原理：
设 ρs —汽包内饱和蒸汽的密度；

DRZ／T 01-2004火力发电厂锅炉汽包水位测量系统技术规定

1、适用范围本标准规定了火力发电厂锅炉汽包水位测量系统的配置、补偿、安装和运行维护的技术要求。

本标准适用于火力发电厂高压、超高压及亚临界压力的汽包锅炉。

2、汽包水位及测量系统的配置2.1 锅炉汽包水位测量系统的配置必须采用两种或以上工作原理共存的配置方式。

锅炉汽包至少应配置 1 套就地水位计、3 套差压式水位测量装置和 2 套电极式水位测量装置。

新建锅炉汽包应配置 1 套就地水位计、3 套差压式水位测量装置和 3 套电极式水位测量装置 , 或配置 1 套就地水位计、1 套电极式水位测量装置和 6 套差压式水位测量装置。

2.2 锅炉汽包水位控制和保护应分别设置独立的控制器。

在控制室 , 除借助分散控制系统(DCS) 监视汽包水位外 , 至少还应设置一个独立于 DCS 及其电源的汽包水位后备显示仪表 ( 或装置 ) 。

2.3 锅炉汽包水位控制应分别取自 3 个独立的差压变送器进行逻辑判断后的信号。

3 个独立的差压变送器信号应分别通过 3 个独立的输入 / 输出 (I/O) 模件或 3 条独立的现场总线 , 引入 DCS 的元余控制器。

2.4 锅炉汽包水位保护应分别取自 3 个独立的电极式测量装置或差压式水位测量装置( 当采用 6 套配置时 ) 进行逻辑判断后的信号。

当锅炉只配置 2 个电极式测量装置时 , 汽包水位保护应取自 2 个独立的电极式测量装置以及差压式水位测量装置进行逻辑判断后的信号。

3 个独立的测量装置输出的信号应分别通过 3 个独立的I/O模件引入 DCS 的元余控制器。

2.5 每个汽包水位信号补偿用的汽包压力变送器应分别独立配置。

2.6 水位测量的差压变送器信号间、电极式测量装置信号向 , 以及差压变送器和电极式测量装置的信号间应在 DCS 中设置偏差报警。

2.7 对于进入 DCS 的汽包水位测量信号应设置包括量程范围、变化速率等坏信号检查手段。

2.8 本标准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就能投入保护的产品 , 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。

余热锅炉汽包结构及水位测量

通过图1可知，容器正压侧输出的压力等于基准杯口所在水平面以上总的静压力，加上基准杯口至L形导压管的水平轴线之间这段垂直区间的凝结水压力，再加上L形导压管的水平轴线至连通器水平轴线之间，位于容器的外部的这段垂直管段中的介质产生的压力。显而易见，其中的最后部分压力，由于其中的介质为静止的且距容器较远，因此其中的介质密度应为环境温度下的密度。因此 P+=PJ+320γw+(580－320)γc 式中P+——容器正压侧输出的压力 γw——容器中的介质密度（γw=γ`w） γc——环境温度下水的密度 PJ——基准杯口以上总的静压力
锅炉启动初期控制汽包水位为什么应以云母水位计和电接点水位计为准？这是因为就地云母水位计是根据连通管原理直接与汽包连通，它不需要媒介和传递，直观而可靠地指示汽包水位。电接点水位计是根据汽和水的导电率不同的原理测量水位，指示值不受汽包压力变化影响。而其他水位计如差压型低置水位计由“水位、差压”转换装置等组成，转换装置包括热套管、正压室、漏斗传压管等，在启动初期由于正压室还未充满饱和水时，就不能正确反应汽包内水位。所以，启动初期应以云母水位计和电接点水位计为准，控制汽包水位。
根据公式：P=ρgh P+=P汽包+ρ3gL P-=P汽包+ρ2g（L-H）+ρ1gH P+-P-=ρ标准gΔP 即汽包液位=H-H0 = 3 2 L 标 P H 1 2 其中： ΔP为水位计测的压差，单位为毫米水柱 ρ1为汽包内饱和水的密度 ρ2为汽包内饱和蒸汽的密度 ρ3为平衡容器内水的密度 ρ标为标准大气压下水的密度 L为差压水位计上下两个取样点间的距离 H0为汽包零刻度线至下取样点的距离因为差压水位计所传输的是差压信号，所以汽包水位需经过上述公式计算后方可得出，其中的水与蒸汽的密度可通过查表得出。

火力发电厂锅炉汽包水位测量系统技术规程

火力发电厂锅炉汽包水位测量系统技术规程1. 引言火力发电厂的锅炉汽包是重要的能源转换设备，水位的准确测量对于保证锅炉安全运行至关重要。

本技术规程旨在规范火力发电厂锅炉汽包水位测量系统的设计、安装、调试和维护，确保系统稳定可靠、准确度高。

2. 测量原理锅炉汽包水位测量一般采用压力差法或者超声波法。

压力差法利用液体静压原理，通过测量上下两个点的压力差来确定液位高度；超声波法则是利用超声波在液体中传播速度与液位高度成正比的特性进行测量。

3. 设计要求3.1 准确性要求•水位测量误差应小于等于±1mm；•在正常工作条件下，系统应能够持续稳定地提供准确的水位数据。

3.2 可靠性要求•系统应具备自动报警功能，能够及时发现并报警异常情况；•系统应具备自动校准功能，能够自动调整传感器的灵敏度。

3.3 安全性要求•系统应采用防爆、防腐蚀材料，确保在恶劣环境下仍能正常工作；•系统应具备防雷击、防静电等保护措施。

3.4 实用性要求•系统应具备良好的界面，便于操作人员监控和维护；•系统应支持数据存储和远程监控功能。

4. 设计方案4.1 传感器选择根据测量原理，压力差法可选用差压变送器作为传感器，超声波法可选用超声波液位计作为传感器。

需要根据实际情况选择合适的型号和规格。

4.2 控制系统设计控制系统应包括数据采集模块、数据处理模块、报警模块和显示模块等。

其中，数据采集模块负责从传感器中采集水位数据；数据处理模块对采集到的数据进行处理，并提供给其他模块使用；报警模块负责检测异常情况并及时发出警报；显示模块将水位数据以直观的方式展示给操作人员。

4.3 系统安装和调试系统应按照设计方案进行安装和调试。

在安装过程中，要确保传感器与锅炉汽包的连接可靠，并进行相应的防护措施；在调试过程中，要对系统进行全面检测，确保各个模块工作正常。

4.4 系统维护为确保系统的稳定性和可靠性，需要定期对系统进行维护。

维护工作包括传感器清洁、防护措施检查、数据校准等。