【摘 要】介绍用于测量锅炉汽包水位的差压水位计的原理，以及补偿运算，对实际测量中存在的问题提出解决方法.
【关键词】汽包水位；原理；解决方法
保持汽包水位在正常范围是锅炉运行监控的一项重要指标，由于给水系统内外干扰，汽包水位会经常发生波动。众所周知，水位过高或急剧波动会引起蒸汽品质恶化，水位过低则会引起下降管帯汽，影响锅炉水循环，由于水位控制不当造成运行事故时有发生，严重时会造成水冷壁大面积损坏。锅炉运行中，通过水位计的指示来监视汽包水位，因此指示的正确与否对锅炉运行影响很大。本文介绍差压水位计的原理、安装及现场问题解决方法。
1 汽包水位测量原理
1.1 用差压变送器测量的汽包水位信号
汽包水位测量的取样装置有单室平衡容器和双室平衡容器之分。
（发布软件1）双室平衡容器补偿
测量装置示意图如图1所示，采用饱和蒸汽加热正压头水柱，使之处于饱和蒸汽。
图1 双室平衡容器 图2 双室平衡容器校正回路
由图可推得如下公式：
即： （1）
式中： —水位（单位：mm）
空调挡风板—差压（单位：Pa）
—饱和水密度（单位：Kg/m3）
—饱和蒸汽密度（单位：Kg/m3）
—甘薯苗重力加速度
补偿公式SAMA图如图所示。图中：汽包压力按表压计算；汽包水位按差压（Pa）值计算，若原为mmH2O，则换算关系为：1mmH2O=9.8Pa≈10 Pa。折线函数1为 ；除法器2的系数为：G1=1、B1=0、G2=9.80665、B2=0；常数C为（L-h0）；减法器3的系数为：G1=G2=1000.
是汽包压力P的函数，可通过查《饱和水与饱和蒸汽表》经运算得出。下表汽包水位双室平衡容器补偿 的折线函数
汽包压力（MPa） 0 0.4 1.4 2.9 4.9 11.9 14.9 16.9
（ Kg/m3）
957.8 912.4 859.0 807.2 752.4 585 506.5 445.6
注：《饱和水与饱和蒸汽表》中的压力为绝对压力，实际计算时所用为表压。二者之间的关系为：表压+1标准大气压=绝对压力（1标准大气压=1bar）。因此，在查表时，应将所查压力值+1bar.如：查0.4MPa时的 ，应查5bar时的值，即（1/0.0010928- 1/0.37481=912.4）而不是4bar时的值，即（1/0.0010839 -1/0.46242=920.4）
电磁阀总成
（2）单室平衡容器补偿
测量装置示意图如图所示
图3 单室平衡容器示意图 图4 单室平衡容器校正回路
即： （2）
式中： —水位（单位：m）
—差压（单位：Pa）
—饱和水密度（单位：Kg/m3）
—饱和蒸汽密度（单位：Kg/m3）
—汽包外水柱密度（单位：Kg/m3）
石墨密封圈—重力加速度
补偿公式SAMA图如图所示。图中：汽包水位按表压计算；汽包水位按差压（Pa）值计算，若原为mmH2O，则换算关系为：1mmH2O=9.8Pa≈10Pa。折线函数1气调门为 ，折线函数3为
注：1采用单室平衡容器构成校正回路时，通常按50℃确定ρ1，没有考虑ρ1随温度变化带来的影响，在使用中平衡容器水柱温度变化较大时，将产生较大的误差。因此，采用这种方式时，要注意避免平衡容器水柱温度的过大变化，例如采用一定的防护或保温措施。环境温度下水的密度ρ1，通常情况下它会随着季节的变化而变化，它的变化将会影响汽包水位测量的准确性。就本例中的容器而言，当环境温度由25℃升高到50℃时，由于密度的变化对于差压产生的影响为-2.3mm水柱，经过补偿系统补偿后对最终得到的汽包水位的影响将为+2.3～5.5mm之间。通常情况下这样的误差是可以忽略的，也就是说可以认为这里的温度是恒定的。但是为了尽量减小误差，必须恰当地确定这里的温度。
2 安装要求
（1）取样管应穿过汽包内壁隔层，管口应尽量避开汽包内水汽工况不稳定区（如安全阀排汽口、汽包进水口、下降管口、汽水分离器水槽处等），若不能避开时，应在汽包内取样
口加装稳流装置。
（2）单室平衡容器的安装应符合下列规定：
1）平衡容器应垂直安装；
2）平衡容器安装标高及与其配合的正、负取压口的距离应符合设计规定的测量范围。
（3）双室平衡容器的安装应符合下列规定：
1）安装前应复核制造尺寸和检查内部管路的严密性；
2）平衡容器应垂直安装，其正、负取压管间的距离应符合设计规定的测量范围。
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