第16-17次講稿-物位測量

第五章物位測量主要內(nèi)容:第一節(jié)概述

第二節(jié)靜壓式液位測量第三節(jié)其它物位測量方法學(xué)習(xí)要求:①了解物位測量的基本概念、方法及其分類；②掌握靜壓式液位測量的分類、工作原理及使用注意事項(xiàng)，重點(diǎn)掌握雙室平衡容器的測量原理、誤差因素和改進(jìn)措施；③了解浮力式、超聲波式、電容式物位測量的原理及注意事項(xiàng)。

第一節(jié)

概述一、基本概念

物位物位測量二、物位測量的主要方法和分類

靜壓式浮力式重錘式超聲波式電容式第二節(jié)

靜壓式液位測量

一、連通器式液位測量

二、壓力式液位測量

三、差壓式液位測量

Review1Review2一、連通器式液位測量

玻璃管式玻璃板

云母(雙色)

電接點(diǎn)重量水位—在汽包工作壓力下，將汽包中的氣相飽和蒸汽和液相飽和水全部按上、下分離，得到的一個汽水分界的平靜液面。指示水位——各種水位計(jì)所測出的汽包水位值1．云母水位計(jì)汽包實(shí)際（重量）水位與指示水位的關(guān)系：在額定工況下，高壓鍋爐：實(shí)際零水位中壓鍋爐：云母水位計(jì)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、顯示直觀、可靠；只能就地安裝，且液位顯示不夠清晰。2．電接點(diǎn)水位計(jì)電接點(diǎn)水位計(jì)特點(diǎn)：

電信號傳送，遲延?。粌x表無機(jī)械傳動所產(chǎn)生的變差及刻度誤差；信號可靠，受汽包壓力和環(huán)境溫度影響??；輸出信號不連續(xù)，不能作為自動調(diào)節(jié)信號。云母水位計(jì)電接點(diǎn)水位計(jì)二、壓力式液位測量

三、差壓式液位測量

平衡容器：液位高度→差壓；導(dǎo)壓管路：將差壓傳至遠(yuǎn)離現(xiàn)場的差壓計(jì)；差壓計(jì)：顯示儀表指示液位。差壓式液位計(jì)的組成：單室和雙室平衡容器“水位－差壓”轉(zhuǎn)換原理H“水位－差壓”轉(zhuǎn)換原理H0ΔH【例】已知平衡容器的汽水連通管之間跨距為300mm，汽包水位在H0=150mm處，飽和水密度為680.075kg/m3，飽和蒸汽密度為59.086kg/m3，平衡容器正壓管中冷凝水密度為962.83kg/m3，試求：此時平衡容器的輸出差壓為多少？解：=0.3×(962.83-59.086)×9.8-0.15×(680.075-59.086)×9.8=1745PaH誤差因素：1．平衡容器環(huán)境溫度的變化

由于向外散熱，平衡容器中的水溫由上至下逐步降低，且不易測定。因而ρ1的數(shù)值難以準(zhǔn)確確定。若平衡容器的環(huán)境溫度↓，則冷凝水密度ρ1↑，平衡容器輸出差壓↑，使指示水位↓，指示帶有負(fù)誤差?？刹扇〉母倪M(jìn)措施：對平衡容器及汽水連通管加保溫(注意寬容器頂面不應(yīng)保溫，以產(chǎn)生足夠冷凝水量)。理想方法是加裝蒸汽加熱罩。

ρ1=ρwρsHρw

ρs

2．汽包工作壓力的變化

ρw和ρS隨汽包壓力變化而改變，使差壓式水位計(jì)的指示發(fā)生很大誤差。汽包壓力p↓→密度差(ρw-ρs)↑→輸出的差壓Δp↑(對應(yīng)的指示水位值H↓)ΔH(mm)【例】已知差壓式水位計(jì)平衡容器的汽水連通管之間跨距為550mm，汽包額定壓力pn=3.92MPa，汽包正常水位在H0=250mm處，平衡容器正壓管中冷凝水密度為988.46kg/m3，此時，差壓輸出Δp0=3311.27Pa，如果汽包壓力由額定壓力pn下降到pd=0.98MPa（此壓力下飽和水密度為887.9kg/m3，飽和蒸汽密度為5.05kg/m3），求汽包壓力下降后正常水位H=H0時輸出的差壓值Δp=？示值絕對和相對誤差是多少？

解：=0.55×988.46×9.807-[0.25×887.9×9.807+(0.55-0.25)×5.05×9.807]=3139.8(Pa)絕對誤差Δp－Δp0＝3139.8－3311.27＝－171.47(Pa)相對誤差

設(shè)ρ1不變，則汽包壓力pd=0.98MPa時，水位計(jì)的差壓輸出可采取的改進(jìn)措施：（1）采用蒸汽罩補(bǔ)償式平衡容器（2）引入壓力校正信號蒸汽罩補(bǔ)償式平衡容器壓力變送器pf(p)L蒸汽罩雙室平衡容器壓力校正系統(tǒng)第三節(jié)其它物位測量方法浮力式

電容式

超聲波式一、浮力式液位測量二、

電容式物位測量三、

超聲波物位測量思考題：

云母水位計(jì)的工作原