EJA110A壓力變送器用于漢川電廠汽包水位測量
2016-03-15 09:28:24
EJA110A壓力變送器用于漢川電廠汽包水位測量
目前漢川電廠300MW機組(zu)主要的水位測量(liang)裝置有就地云(yun)母水位計、就地磁性翻板水位計、電(dian)接點水位計、浮(fu)筒(tong)式(shi)液位開關。以變送器(qi)為核心的(de)差壓式水(shui)位(wei)測量裝置等。就(jiu)其性質而言，云母水(shui)位(wei)計(ji)、磁(ci)性翻板水(shui)位(wei)計(ji)屬于(yu)就(jiu)地顯示儀表，具有(you)"眼見為實"的特點; 電接(jie)點水(shui)位(wei)計屬于(yu)遠方顯(xian)示儀(yi)表(biao); 浮筒式液位開關(guan)用于遠方聯鎖開關(guan)量(liang)控制;EJA110A差壓(ya)式(shi)水位測(ce)量(liang)裝置用于遠方模(mo)擬量(liang)顯示和自動(dong)控(kong)制。就其測(ce)量(liang)精度(du)而言，EJA110A差壓式水位測量裝置較(jiao)前(qian)(qian)幾(ji)種(zhong)測量裝置精(jing)確得多，漢川電廠目前(qian)(qian)使用的變(bian)送器的精度(du)為0.25級，在測量1000mm水位時(shi)的誤差只有2.5mm。
差(cha)壓式水位測量(liang)裝置的一個突出優勢(shi)，是將(jiang)水位實時信號轉化為(wei)4~20mA模擬信號(hao)向(xiang)遠方傳輸，信號(hao)處理方便(bian)。特(te)別是隨(sui)著(zhu)DCS系統的廣泛應用和發展，差壓式水位測量裝置與DCS系統(tong)高效結合(he)，使得該裝置己(ji)不僅(jin)僅(jin)用于顯示和模擬量自動控制，而且(qie)具(ju)有逐步取代浮筒式液位開關(guan)而承擔(dan)保(bao)護功能的(de)趨勢。漢川電廠4臺(tai)300MW機(ji)組的汽包(bao)水位(wei)高(gao)低MFT保護(hu)信(xin)(xin)號(hao)。除氧器水(shui)位(wei)高(gao)低信(xin)(xin)號(hao)和高(gao)加水(shui)位(wei)高(gao)低信(xin)(xin)號(hao)就均來自差壓式水位測量裝(zhuang)置。因此(ci)，對EJA110A壓式水(shui)位測量裝置遞行更深入(ru)的研究，對大(da)型(xing)火(huo)電廠的安(an)全經濟穩定(ding)運(yun)行具(ju)有重要的現實意義。
一、差壓(ya)式水(shui)位測量裝置(zhi)的工(gong)作原理
1. 差(cha)壓式(shi)水位測量(liang)裝置的組成(cheng)
以漢川電廠鍋爐汽包水位(wei)測(ce)量為例，其EJA110A差壓式測(ce)量裝置組成簡圖(tu)如圖(tu)1。
從圖(tu)1可看(kan)出，差壓(ya)式水位測量裝置主要由(you)連(lian)通(tong)管(guan)、平衡容(rong)器(qi)。引壓(ya)管(guan)、變送器組成。在對(dui)不同(tong)的(de)對(dui)象進行測量時，其結構略(lve)有不同(tong)。
2. 差壓(ya)式水位測(ce)量裝(zhuang)置工(gong)作原(yuan)理(li)
以圖1鍋爐汽包水位測(ce)量裝置為例，汽包內的飽和蒸汽在凝結球(qiu)(平衡容器(qi)，內不斷散(san)熱凝(ning)結，平衡容器(qi)內的液面總是(shi)保(bao)持恒(heng)定(ding)，所(suo)以正壓(ya)管內的水柱高度是(shi)恒(heng)定(ding)的，負壓(ya)管的水柱高度則隨著水位H而變化。因此由正負壓引入(ru)口(kou)得(de)到的差壓信(xin)號為(wei):
式中(zhong) H——容(rong)器水位；
ρ1——平衡(heng)容(rong)器(qi)中(zhong)水的(de)密度；
ρ｀——汽包壓(ya)力下(xia)飽和(he)水的密度；
ρ＂——汽(qi)包壓力下飽和汽(qi)的(de)密度；
由此式可知，當平衡容器的安裝(zhuang)結構一(yi)定（即L確定)、汽(qi)包壓(ya)力一定（p`、p"確定）及ρ1一定的(de)(de)條件下(xia)，正負(fu)壓管的(de)(de)差壓輸出△p與汽(qi)包水位H呈反向線(xian)性關(guan)系，即水位越(yue)低(di)，差壓越(yue)大。
正(zheng)負(fu)壓(ya)管的壓(ya)力(li)信號通過擠(ji)壓(ya) 變送器中電容(rong)膜(mo)(mo)室的膜(mo)(mo)片(pian)，改變膜(mo)(mo)片(pian)間的距離(li)，引起(qi)正負膜(mo)(mo)室電容(rong)的變化(hua)，即有下列線性關系:
（C1-C2)/(C1+C2)=K△P
式中C1、C2——正(zheng)、負膜室電容；
K——比例系數。
EJA110A變送(song)器中的測(ce)量電路將(jiang)差動(dong)電容量的變化轉換成4~20mA DC電流信號,經控制(zhi)電纜送至(zhi)集控室(shi)。此時(shi)，EJA110A變送器(qi)輸出的4~20mA DC電(dian)流信號與(yu)汽包水位H呈反向線(xian)性關系，即水位(wei)越低，差壓越大，4~20mA DC電(dian)流信號(hao)也(ye)越大(da)。
上(shang)述(shu)信號流程為: 水位高度信號(hao)H→正(zheng)負壓管的差壓輸出信號△P→l151差動電容信號→4~20mA DC信號→DCS系統。
需要說明的是(shi)，在EJA110A變(bian)送器(qi)進行(xing)檢(jian)修后，為保證平(ping)衡容器(qi)液(ye)面的恒定，在機組(zu)運行(xing)初(chu)期，對于除氧器(qi)水位(wei)、高加水位(wei)和凝汽(qi)器(qi)水位(wei)，均需(xu)通過手動灌水門(men)向平(ping)衡容器(qi)灌水，水位(wei)信號才能(neng)得到正確測量;對于汽包水位變送器(qi)(qi)，只有當(dang)機(ji)組運(yun)行一(yi)段(duan)時間后平衡容器(qi)(qi)中(zhong)充滿(man)凝(ning)結(jie)水時，變送器(qi)(qi)信號才恢復(fu)正(zheng)常(chang)。
二、差壓式(shi)7k位測(ce)量裝置的(de)現場安裝
EJA110A差壓式水位測量裝(zhuang)(zhuang)置的(de)安裝(zhuang)(zhuang)涉及(ji)到(dao)取(qu)樣管、平衡容(rong)器、連通管、截止門、變送(song)器的(de)選型、材質、安裝(zhuang)(zhuang)尺寸等諸多方面。對(dui)于不同(tong)的(de)測量對(dui)象和(he)要求(qiu)，安裝(zhuang)(zhuang)方法各不相同(tong)，完全可以按照(zhao)設計要求(qiu)進行。現僅從(cong)正負取(qu)壓管和(he)EJA110A變(bian)送器(qi)的連接方式進行分析。
1.變送器的連接方式
一(yi)般(ban)情況下，門筑變送器(qi)上標有H(高)和L(低)字樣，前者(zhe)表示(shi)(shi)高壓(ya)側，后(hou)者(zhe)表示(shi)(shi)低壓(ya)側。三閥(fa)組(zu)與變送器連接后(hou)，人面對三閥(fa)組(zu)"若變送器左側為(wei)H(高)、右側為L(低)，則稱之(zhi)為(wei)正安裝;反(fan)之(zhi)稱(cheng)為反(fan)安裝。
2. 正負取壓管的連接方式
一般情況下(xia)，將與平衡容器(或汽(qi)側，相(xiang)連的取壓管稱為正壓管C或高壓側)，與水側相連的取(qu)壓(ya)管(guan)稱(cheng)為負壓(ya)管(guan)(或低壓側)。正壓管與(yu)變送器的高(gao)壓(ya)側相連，負壓(ya)管與變送(song)器(qi)的(de)低壓側相連，稱(cheng)之為正安裝;反(fan)之稱為反(fan)安(an)裝。
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