如何提高水位测量的准确度

如何提高水位测量的准确度我公司承建的工程项目有600MW级全套机组、燃气电站项目、空冷岛机组、300MW级循环流流化床、立式旋风炉，随着机组的容量加大和机组形式的增多，机组自动化水平的日益提高，热控水位测量越来越多的被应用到热控自动控制，在电厂的自动控制中，有些水位信号被作为三冲量控制的前馈信号，有些水位信号被作为逻辑控制的重要信号，在电厂自动控制中发挥极其重要的作用，如何提高水位测量的准确度成为在安装中的重要课题。在安装过程中，根据测量准确度的要求不同，可选用单室平衡容器或双室平衡容器。1、在选用单室平衡容器时，差压计的正压头由平衡容器的恒定水柱维持不变，负压头随容器的水位变化而变化，误差由于一下院应造成：①在运行过程中，当容器水位降低时，由于差压增大，差压一表的膜片或膜盒要从正压侧向负压侧移动，从而使平衡容器正压侧水柱暂时降低。②在容器中，由于受到容器内的饱和水、蒸汽与容器内的温度不同，重度也不同，造成仪表读数误差。在运行过程中，如果容器内为蒸汽，如汽包水位、高加水位等，随着机组运行状况的变化，水位波动比较大，如何在同一容器上的几台变送器读数一致，且正确的反应水位H的情况，如图1：汽附图1附图2P1—正压室压力P2—负压室压力P汽—容器内汽相压力H—被测量液位高度h1—最低液位到变送器高度h2—最高液位到变送器高度v1—被测液位高度v2—负压侧液位高度v3—正压侧液位高度T—水位变送器正负压得压力分别为：P1=h1v3+Hv1+P汽P2=h1v2+P汽正负压之间的差压为:⊿P=P1-P2=h1v3+Hv1+P汽-h1v2-P汽=Hv1+h1v3-h1v2从上式可以看出v1=v3=v2时，可以减少水位误差。2、在选用双室平衡容器时，由于平衡容器的温度远远低于被测容器的温度，造成负压管的水面比容器的水面低，造成测量误差。根据上述情况，要减少水位测量的误差，可采取以下方式：1、消除安装因素，在安装过程中，要充分结合环境因素，使正压侧和负压侧的环境基本一致，消除上述公式中v3、v2的重度影响因素，使之v3=v2，同时，在安装过程中充分保证同一容器上的平衡容器安装正压侧水位标高一致（即保证h2在运行），在安装中，使之阀门与管道和平衡容器之间的距离一致，如果是蒸汽，要充分保证平衡容器前管道安装内径符合或大于安装规范，使之蒸汽在容器中波动后快速冷却，同时仪表管路的安装环境一致也是消除水位误差的因素之一。在真空系统水位测量中，如凝汽器热井水位，充分保证正压侧平衡容器的水位是正确测量的重要条件，因为在热井水位的测量过程中保证了v1=v2=v3,所以在安装过程中平衡容器与容器的管道内径不要太大，必要时在保证平衡容器一致的情况下，可以增加弯头，防止平衡容器内的水位被真空破坏（特别是真空泵启动时），充分保证测量水位的准确度。2、采用温度补偿，在容器中，容器内的饱和水、蒸汽与容器内的温度不同，重度也不同，造成仪表读数误差，如果v1=v2=v3,仪表的读数和容器内的水位是一致的，完全消除读书误差，由于计算机水平的提高，在压力计算过程中，克服掉容器内外的温度差，将使仪表的信号更加准确，为此，可以在容器上和正负压室各安装一支温度计，在计算机逻辑运算中进行温度补偿，使之重度差基本消除，仪表的信号更为精准。上述安装和补偿方式分别在贵州黔北工程和大龙工程得到很好的应用，水位信号作为电厂中自动控制的重要参数，希望在以后的机组安装中得到广泛的应用。