锅炉汽包水位测量 PPT

锅炉汽包水位测量与控制锅炉的汽包水位是指锅炉水的蒸汽与水的分界面高度，也是锅炉稳定可靠运行的重要参数之一。

正确地测量与控制锅炉汽包水位，既能保证锅炉的安全稳定运行，又能提高锅炉的热效率和经济性。

常用的锅炉汽包水位测量方法主要有以下几种：（1）机械式水位计机械式水位计是最早被广泛使用的一种水位测量仪器。

其原理是通过压力传感器将锅炉汽包的水压力转换为机械指针位移的方式进行水位测量。

其主要优点是结构简单，操作方便，但在测量精度和可靠性上有较大的局限性。

由于锅炉水位在燃烧过程中会受到各种因素的影响，如水位波动、气泡干扰等，因此机械式水位计容易受到误差影响，需要经常进行校准和调整。

电极式水位计是一种通过测量锅炉水位电阻的变化来进行水位测量的仪器。

其工作原理是利用锅炉水和蒸汽之间的导电性差异，通过电极将电信号传导到控制室的仪表中进行分析处理，从而实现对锅炉水位的实时监测。

电极式水位计具有响应速度快、稳定性好等特点，适用于高温高压工作环境。

但是需要定期维护，清理或更换探头以确保准确度。

超声波式水位计利用超声波在水蒸汽中传播的速度和反射的特性来进行水位测量。

其优点是可以实现无接触、高精度、高稳定性和多参数监测的目的。

超声波受到锅炉温度，压力和气体含量等因素的影响。

需要进行较多的校准工作，但是其灵活性允许安装位置的改变，是目前较为先进的水位测量仪器。

（1）开环控制开环控制是简单且直观的一种控制方式。

其原理是依靠向水泵或调节阀门等执行器不断输入调节信号，来使得锅炉水位保持在设定范围内。

但是该方式存在着控制精度低、响应时间长等缺陷，不适用于对水位要求高且需精度较高的场合。

闭环控制是一种通过反馈的方式实现对水位控制的方法。

其原理是依靠传感器对锅炉水位进行实时监测，将监测到的实际水位信号与设定水位信号进行比较并通过反馈机制来调节控制阀或泵等执行器，使得锅炉水位稳定在设定范围内。

闭环控制具有控制精度高，抗扰性强等特点，适用于锅炉水位要求精确的场合。

锅炉汽包水位测量与控制锅炉汽包是锅炉系统中一个非常重要的部件，它主要起到水蒸气分离和收集的作用。

而锅炉汽包水位的测量和控制则是锅炉运行的关键环节之一，影响着锅炉的安全性、经济性和运行稳定性。

1、压力法水位测量原理压力法水位测量是锅炉汽包水位测量中最常用的方法。

其原理是根据在流体中的静力学原理，测量压力头与液位高度之间的关系来确定液位高度的位置。

当锅炉汽包内水位越高，水柱所产生的压力头就越大。

为了测量水位高度，需要在锅炉汽包内外分别安装两个压力表，它们分别称为高压表和低压表。

高压表的作用是测量锅炉汽包内的蒸汽压力，而低压表则用于测量锅炉汽包内的水柱压力头。

当锅炉汽包内水位高度变化时，对应的液位高度也会改变，造成高压表和低压表的读数发生变化。

根据它们的差值可以计算出液位高度的位置。

这种方法机构简单，测量精度高，但同时还存在一些问题，如压力表的灵敏度难以保证，压力口防腐保温有难度等。

电导法水位测量是通过在锅炉汽包内部安装一对电极，利用电极与液位之间的导电性差异来测量水位高度的位置。

当电极位于液面上方时，两极之间没有导电现象；当电极位于液面下方时，电极间的导电现象则明显增加。

通过测量两极之间的电导差异，即可判断液位高度的位置。

电导法水位测量的优点是机构简单、维修方便，而且应用广泛。

唯一的缺点是电极会受到水垢、污物等物质的影响，导致测量偏差或完全失效。

超声波法水位测量是利用超声波的传播时间来测量液位高度的位置。

当锅炉汽包内水位高度缩短时，超声波在空气和水之间传播的时间也会变短，从而可以推算出液面的高度。

超声波法水位测量的优点是测量范围广、抗干扰能力强。

缺点是对于非标准形状的汽包，测量精度可能会有所下降。

锅炉汽包水位控制是保证锅炉正常运行和安全的重要措施之一。

当锅炉汽包内的水位处于正常水平时，锅炉的燃烧热效率可以得到充分发挥。

但是如果水位过高或太低，锅炉的运行就会受到极大影响，甚至引发爆炸等灾难性后果。

1、锅炉汽包水位过高的原因及控制方法（1）进水量过大或汽发量过小。

关于汽包水位测量问题汽包水位测量。

就地水位计有：玻璃板式水位计、就地双色水位计、电接点式水位计几种。

原理都是通过连通器原理，即在液体密度相同的条件下，连通管中各个支管的液位均处于同一高度。

见下图。

只不过看的方式不同而已对于就地水位计来讲，存在着散热误差，导致读数不准。

汽包水位测量。

上面公式推导过程：（假定饱和蒸汽密度与水位计中蒸汽的密度相同）H*ρ’=H1*ρ1+(H-H1) *ρ’’ H*ρ’=H1*ρ1+H*ρ’’-H1* ρ’’ H*ρ’- H*ρ’’=H1*ρ1 -H1*ρ’’ H*(ρ’- ρ’’)=H1*(ρ1-ρ’’) H1=[(ρ’- ρ’’)/ (ρ1-ρ’’)]*H (1)直接“散热”误差由于测量筒及其引管向周围空间散热，其水柱温度实际上低于容器内水的温度，直接影响水位计测量筒内水的密度ρ1，即测量筒内水的密度ρ1大于容器内水的密度ρ'，由(1)式可知水位计显示的水位H，比容器内水位H低。

由(2)式可以看出，水位计测量筒散热越多，ρ1也就越大，因而测量误差｜△h｜越大，这种误差我们称为直接“散热”误差。

为了减少直接“散热”误差｜△h｜，一般在水位计测量筒的下部至水侧连通管应加以保温，以减少测量筒水柱温度与容器内水的温度之差：同时水位计的汽侧连通管及水位计测量筒的上部不用保温，并让汽侧连通管保持一定的倾斜度，使更多的凝结水流入测量筒，以提高水位计测量筒内水的密度ρ1。

(2)取样“散热”误差由式(2)可以看出，水位计误差值｜△h｜与水位值H成正比，即水位值H越高(以水侧连通管作零点)，水位计误差值｜△h｜就越大，可以说存在取样“散热”误差。

由图1可以看出，若容器内实际水位不变，当水位计水侧取样孔及连通管向上移时(相当于零水位线上移)，容器水位示值H 减少，则由式(2)可以看出，水位计取样“散热”误差｜△h｜可减少。

为了能测量到水位下限，水位计水侧取样向上移是有限的，因此图1中取样“散热”误差是无法完全消除的。