[发明专利]汽包水位内装磁致液位计

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型汽包水位内装磁致液位计，是锅炉汽包水位测量装置。属于锅炉配套产品。 

背景技术

目前传统的汽包水位模拟量测量仪表均存在一定的问题和缺陷，不能可靠的、全工况的、准确的进行汽包水位测量。具体分析如下： 

在高温高压汽包水位测量中，传统的模拟量水位测量仪表多采用差压测量原理的汽包水位单室平衡容器和汽包水位内装平衡容器。 

汽包水位单室平衡容器(见图1)其结构是平衡罐(3)为圆柱形、其左侧焊接汽侧取样管(2)，下方焊接正压侧引出管(4)；正压侧引出管(4)和汽包(1)的水侧取样管(6)引出的负压侧引出管(5)一起接至差压变送器(7)，差压变送器(7)的输出信号通过电缆(8)连接至二次表(9)。其缺点为：①平衡罐(3)内水将沿正压侧引出管(4)向下传热而使正压侧引出管(4)内水温高于环境温度，从而使作为标尺的正压侧引出管(4)和平衡罐(3)中水柱密度存在着较大的，难以保证测量的准确性。②汽包(1)内水是欠饱和的，其密度存在较大的不确定性，难以保证测量的准确性。③在特定的工况下(启、停炉阶段、带压放水时、锅炉保养时)，作为标尺的正压侧引出管(4)和平衡罐(3)中的水柱不能正确、及时地形成，对测量产生影响。④连到差压变送器的正压侧引出管(4)和负压侧引出管(5)，由于管路堵塞、泄露及环境影响等不确定因素，常常造成测量的不准确。 

汽包水位内装平衡容器(见图2)其结构是冷凝罐(4)为圆柱形其右侧焊接备用正压侧引出管(5)；左侧焊接汽侧取样管(3)，在汽包(1)内与冷凝水引入管(2)连接后，将冷凝水送至汽包内的平衡容器(6)，形成的正压侧引出管(9)和负压侧引出管(8)均通过汽包水侧取样管(7)引出至差压变送器(10)，差压变送器(10)的输出信号通过电缆(11)连接至二次表(12)。其缺点为：①在特定的工况下(启、停炉阶段、带压放水时、锅炉保养时)，作为标尺的平衡容器(6)和正压侧引出管(9)中的水柱不能正确、及时地形成，对测量产生影响。②同时，正压侧引出管(9)和负压侧引出管(8)，由于管路堵塞、泄露及环境影响等不确定因素，常常造成测量的不准确。 

此外，现有其他的汽包水位模拟量仪表，如电容式液位计、射线液位计、磁致液位计等也均存在测量误差大、稳定性差、维护量大等问题，应用效果均不理想。具体分析如下： 

传统的电容式液位计，(见图3)，汽包(1)和测量筒(5)通过汽侧取样管(2)和水侧取样管(7)连通，测量筒内电容传感器(6)通过连接法兰(4)与变送器(3)连接。缺点为：①电容传感器(6)易结垢，对测量结果将产生较大误差。②属于连通管式水位计，由于散热导致测量筒体内水的温度低于汽包内水的温度，从而产生较大的测量误差。 

传统的射线液位计(见图4)，汽包(1)和测量筒(5)通过汽侧取样管(2)和水侧取样管(7)连通， 测量筒内射线测量探头(6)通过连接法兰(4)与变送器(3)连接。其缺点为：①由于射线测量探头(6)需要采用辐射源，不适宜安装和应用在工业现场。②传统的射线液位计属于连通管式水位计，由于散热导致测量筒体内水的温度低于汽包内水的温度，从而产生较大的测量误差。 

传统的磁致液位计(见图5)，汽包(1)和测量筒(5)通过汽侧取样管(2)和水侧取样管(7)连通，波导管传感器(6)通过连接法兰(4)与变送器(3)连接，磁性浮子(8)安装在波导管传感器上。其缺点为：①、磁性浮子(8)在高温条件下工作时易消磁；②、传统的磁致液位计属于连通管式水位计，由于散热导致测量筒体内水的温度低于汽包内水的温度，从而产生较大的测量误差。 

综上所述，有必要研究出一种可应用于汽包高温、高压条件下的；全工况可投入的；准确、稳定、可靠的；可提供水位模拟量信号用于汽包水位调节和保护的新型汽包水位内装磁致液位计。 

发明内容

为了克服现有水位计存在的缺点，本发明的目的是提供一种可应用于汽包高温、高压条件下的；可直接测量汽包水位的；全工况可投入的；采用密度补偿公式提高测量精度的；准确、稳定、可靠的；可提供水位模拟量信号用于汽包水位调节和保护的汽包水位内装磁致液位计。