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差壓式液位計的資料介紹

更新時間:2017-12-06   點擊次數:1475次

利用液柱產生的壓力來測量液位的度,其原理如圖所示。在水位發生變化后,差壓變送器測到的壓差也會隨之發生變化,它們之間有線性的關系。由于圖 所示的容器是開口的,因此差壓變送器的低壓端只需要開口連通大氣就可以了。否則需要如圖 所示的把低壓端連通到容器的。

差壓式液位計差壓式液位計

把低壓端連通到容器的把低壓端連通到容器的

這時候要注意的是差壓變送器的低壓端需要設置排水閥。當低壓端管路里面水的時候,要關閉隔離閥,然后打開排水閥排空里面的液體。因為如果氣體管路里面有液柱,會影響測量結果。可凝結氣體的情況可凝結氣體的情況

若容器內的氣體是水蒸氣,由于水蒸氣是可凝結氣體,采用圖 所示的差壓液位計會存在問題。這是因為水蒸氣會在氣體管路內凝結,慢慢形成液柱,而排水閥在測量的時候是要關閉的,因此需要改為如圖 所示的液位計來對付可凝氣體的情況。此時向參考液柱內注滿液體,然后差壓變送器的壓端接在參考液柱側。若水蒸氣在測量管道內發生冷凝,凝結水會自動回到容器。

當容器內的蒸汽密度不能忽略(隨著壓力的升蒸汽的密度也會升)或者容器內液體的溫度較,和測量管道內的液體存在密度差的時候,需要行密度補償。

當容器內的液體被加熱或者冷卻時,密度會發生變化,從而比體積也會變化。即同樣質量的液體具有不同的體積,也就具有了不同的液位。由于重力壓頭只與液柱內體的重力有關,因此當液體被加熱而使得實際液位上升的時候,未行密度補償的液位計將測不到此時液位的變化。密度補償需要考慮的因素有:參考液注內體的溫度、容器內體的溫度、容器內蒸汽的壓力等。

壓水堆核電廠的穩壓器水位測量壓水堆核電廠的穩壓器水位測量

在壓水堆核電廠中,穩壓器、蒸汽發生器內水位的測量就屬于這種情況。沸水堆核電廠的壓力容器內水位測量也是這種情形。 穩壓器通過波動管和回路連接,其內的壓力就是回路壓力。穩壓器內的水蒸氣處于飽和狀態,在運行過程中穩壓器內的壓力基本保持不變。穩壓器的液位標定是在熱態的情況下行的,因此當穩壓器由于何原因溫度降低時,液位測量將發生誤差。實際情況中,有些核電廠在穩壓器溫度降低后,切換到另套在低溫下標定的液位計,而不采用密度補償。有些核電廠則通過液位測量電路和溫度測量行自動的補償。也有些核電廠根據溫度測量行手動補償,這時需要用到預制作好的補償表。

下圖 是個典型的蒸汽發生器的水位測量方案。用差壓變送器測量水位壓差,類似于穩壓器樣,也有個單的差壓變送器測量蒸汽的壓力。由于飽和蒸汽的溫度和壓力是對應的,因此蒸汽壓力的值是可以用于溫度補償的。

壓水堆核電廠的蒸汽發生器水位測量壓水堆核電廠的蒸汽發生器水位測量

當蒸汽壓力上升時,溫度也上升,此時測量液位的差壓變送器測到的壓差并沒有變化,但是實際的水位已經發生了變化。壓力升量和飽和壓力之比值,用于補償測量水位的差壓變送器的輸出。




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