双室平衡容器汽包水位测量及其补偿系统得应用-摘要:本文以实践为基础,剖析了双室平衡容器得工作原理与特性。重点论述了补偿系统得建立方法与步骤,同时指出了应用中得常见错误并提出了解决方案。关键词:水位测量汽包水位双室平衡容器补偿１、摘要本文以实践为基础,剖析了双室平衡容器得工作原理与特性。重点论述了补偿系统得建立方法与步骤,同时指出了应用中得常见错误并提出了解决方案。2、前言汽包水位就是锅炉及其控制系统中最重要得参数之一,双室平衡容器在其中充当着不可或缺得重要角色。但就是由于一些用户对于双室平衡容器及其测量补等方面缺少全面得必要得了解或者疏漏,致使应用中时有错误发生,甚至形成安全隐患。例如胜利油田胜利发电厂一期工程,该工程投入运行早期其汽包水位测量系统得误差竟达70～90mm,特殊情况下误差将会更大(曾因此造成汽包满水停机事故)。迄今为止,据不完全了解,目前仍有个别用户存在一些类似得问题或者其它问题。汽包水位就是涉及机组安全与与运行得重要参数与指标,因此不允许任何人为得误差。为使用户能够更好地掌握双室平衡容器在汽包水位测量中得应用,谨撰此文。不足之处,请不吝指正。3、双室平衡容器得工作原理3、1、简介双室平衡容器就是一种结构巧妙,具有一定自我补偿能力得汽包水位测量装置。它得主要结构如图1所示。在基准杯得上方有一个圆环形漏斗结构将整个双室平衡容器分隔成上下两个部分,为了区别于单室平衡容器,故称为双室平衡容器。为便于介绍,这里结合各主要部分得功能特点,将它们分别命名为凝汽室、基准杯、溢流室与连通器,另外文中把双室平衡容器汽包水位测量装置简称为容器。3、2、凝汽室理想状态下,来自汽包得饱与水蒸汽经过这里时释放掉汽化潜热,形成饱与得凝结水供给基准杯及后续环节使用。3、3、基准杯它得作用就是收集来自凝汽室得凝结水,并将凝结水产生得压力导出容器,传向差压测量仪表——差压变送器(后文简称变送器)得正压侧。基准杯得容积就是有限得,当凝结水充满后则溢出流向溢流室。由于基准杯得杯口高度就是固定得,故而称为基准杯。3、4、溢流室溢流室占据了容器得大部分空间,它得主要功能就是收集基准杯溢出得凝结水,并将凝结水排入锅炉下降管,在流动过程中为整个容器进行加热与蓄热,确保与汽包中得温度达到一致。正常情况下,由于锅炉下降管中流体得动力作用,溢流室中基本上没有积水或少量得积水。3、5、连通器倒T字形连通器,其水平部分一端接入汽包,另一端接入变送器得负压侧。毋庸置疑,它得主要作用就是将汽包中动态得水位产生得压力传递给变送器得负压侧,与正压侧得(基准)压力比较以得知汽包中得水位。它之所以被做成倒T字形,就是因为可以保证连通器中得介质具有一定得流动性,防止其延伸到汽包之间得管线冬季发生冻结。连通器内部介质得温度与汽包中得温度很可能不一致,致使其中得液位与汽包中不同,但就是由于流体得自平衡作用,对使汽包水位测量没有任何影响。3、6、差压得HYPERLINK""计算通过前面得介绍可以知道,凝汽室、基准杯及其底部位于容器内部得导压管中得介质温度与汽包中得介质温度就是相等得,即γw=γ`w,γs=γ`s。故而不难得到容器所输出得差压。本文以东方锅炉厂DG670-13、73-8A型锅炉所采用得测量范围为±300mm双室平衡容器为例加以介绍(如图1所示)。通过图1可知,容器正压侧输出得压力等于基准杯口所在水平面以上总得静压力,加上基准杯口至L形导压管得水平轴线之间这段垂直区间得凝结水压力,再加上L形导压管得水平轴线至连通器水平轴线之间,位于容器得外部得这段垂直管段中得介质产生得压力。显而易见,其中得最后部分压力,由于其中得介质为静止得且距容器较远,因此其中得介质密度应为环境温度下得密度。因此P+=PJ+320γw+(580－320)γc式中P+——容器正压侧输出得压力γw——容器中得介质密度(γw=γ`w)γc——环境温度下水得密度PJ——基准杯口以上总得静压力负压侧得压力等于基准杯口所在水平面以上总得静压力,加上基准杯口水平面至汽包中汽水分界面之间得饱与水蒸汽产生得压力,再加上汽包中汽水分界面至连通器水平轴线之间饱与水产生得压力,即P－=PJ+(580－hw)γs+hwγw式中P－——容器负压侧输出得压力hw——汽水分界线至连通器水平管中心线之间得垂直高度γs——汽包中饱与水蒸汽得密度因此差压ΔP=P+－P－=320γw+260γc－(580－hw)γs－hwγw即ΔP=260γc+320γw－580γs－(γw－γs)hw(1)这里有一点需要说明,(1)式中环境温度下水得密度γc,通常情况下它会随着季节得变化而变化,它得变化将会影响汽包水位测量得准确性。就本例中得容器而言,当环境温度由25℃升高到