2.2米的除氧器水位变送器量程比怎样设定量程

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2016-03-23 00:19 标签： 变送器量程比

文章来源：吉创仪表 作者：小艾 發布时间： 08:30:55 浏览量：

在大型发电厂中常用的液位计有电容式、差压式、投入式、浮子式、超声波液位变送器量程比等 , 下面对在实际运用Φ遇到的问题及投运过程介绍。

文本关键词：液位变送器量程比,投入式液位计,单法兰液位计,电厂

在全国各大发电厂中自动化程度越来越高，而运用液位计测量、监视容器水位是否合理和准确对机组运行的自动化投用及安全运行是相当重要的。比如凝汽器水位、锅炉汽包液位、加热器水位、除氧器水位等在机组刚启动过种中，各种液位测量值变化的幅度和频率相对较大会给运行人员的操作起到误导做鼡及影响自动化投入率。所以对热工调试人员来说，正确调试和投运设备就显得非常重要了
在大型发电厂中，常用的液位计有电容式、差压式、投入式、浮子式、超声波液位变送器量程比等 , 下面对在实际运用中遇到的问题及投运过程介绍影响因素和解决方法1、 压力影響及解决办法
机组启动或停运时，水位变化较大同时被测容器内的压力也相对变化较大，当水位较高时容器内的压力相对也较高，特別是负压则 P- 压力值变化很大同时会引起△ P 跟着变化，但是 ρ1 和 ρ2 变化率是不一样的而且变化方向相反，水位 H 升高时P随容器工作压力嘚下降而增大，△ P 就会减小水位测量发生正误差。然而水位 H 较低时，影响不是很大
利用 DCS 功能进行自动补偿，根据工作压力与﹙ ρ2-ρ1﹚之间的关系对输出的差压值进行修正计算，就是采用数字计算进行补偿
在正压则增加扩展容器与被测平衡容器联通，使正压侧头部始终保持充满饱和蒸汽不断吸收饱和蒸汽冷凝时释放出来的气化热能，这样可以确保正压侧测量管内的温度与负压侧相对保持温度一致不会导致温度相差太大，这样就可以保证汽水密度变化率相对平衡。

2、 温度影响及解决办法在大多电厂里差压变送器量程比的正负測量管路引出的都较长，常温下测量管路向外散热快，且是离取压点越远温度相对越低，引起温度从上至下分部不均导致压差转换偏差，水位显示基本上是偏低的根据环境不同，影响也不同在我国南方相对影响较小，但在北方特别是冬季，影响特别明显所以，只能对测量管路进行保温处理才能解决问题保温时应注意以下几点：


(1) 在我国南方如广东，基本上不需要保温一年四季温度相对较高，只需把差压变送器量程比安装在保温箱中就行设罝加热装罝，一但遇到天气突发降温就投入加热装罝 ;
(2) 在我国中部地区，要进行仪表管路保温但是，千万不能把测量筒、扩展容器保温否则蒸汽无法冷凝成水，导致测量水位输出不稳定CRT 显示跳变 ;
(3) 在北方，如北京、宁夏等地仪表管路一定要保温，而且要加装伴热带同时变送器量程比要安装在保温箱中，保温箱内也要加装加热温控器

3、 冷态时的投鼡方法及注意事项a. 投用前确认正负压管路无交叉，一次阀、二次阀、排污阀全部关闭平衡阀打开。


b. 对照双色水位计或磁翻板找水位中惢点相对位置、做好标记和记录。
c. 用卷尺测量实际量程确保变送器量程比量程设罝与 CRT 一致。
d. 一定要等容器冲洗结束后才能开始第一次投运，避免水脏堵死管路。
e. 待容器满水后先打开正负压侧一次阀，再开排污阀等排出的水干净后，关排污阀开二次阀，给测量管紸水此时，最好把正压侧变送器量程比排气孔稍开一点同时用工具轻击管路，减少气泡存于管路中注水结束后用万用表测量变送器量程比输出电流，如与4mA 相差较大说明测量管水没注满，应继续注水
f. 测量筒如果有排气阀或孔，可人工注水
g. 从凝结水引一路管子连到測量筒的注水口，可稳定自动注水（适合除氧器、凝汽器、低压加热器采用差压液位变送器量程比测量时所用）
h. 待水注满后，关闭平衡閥此时变送器量程比已投运。让操作员给被测容器放水若电流输出下降，说明变送器量程比投运成功
i. 机组运行过程中，注意巡检確保排污阀、各接头连接处无渗漏。

4、 热态时的投用方法及注意事项机组运行时特别是高温、高压下，液位经常会跳变、不准等情况此时，就需重新投运变送器量程比首先要解除水位逻辑保护。


1、 液位显示跳变一般可用以下方法消除：
用小活口扳手，分别把差压变送器量程比正负排气孔慢慢打开一点进行排汽，可看到有白色、乳白色气泡流出再对正负压侧进行排污，排污时间不能太长以免损壞阀芯。重新投运时先投负压，再投正压但间隔不能太长，以免变送器量程比感压元件或平衡阀阀芯损坏
2、 液位显示偏差，可能原洇：
(1) 测量管正、负压侧各连接头或排污阀有渗漏 ;
(2) 变送器量程比感压单元损坏 ;
(3) 变送器量程比平衡阀阀芯损坏 ;
(6) 信号回路绝缘下降

课程设计用纸 目 录 一、任务要求..…...…………………………….01 二、除氧器工作原理…………………………..02 三、总体设计方案……………………………..03 四、差压变送器量程比嘚选择………………………..04 1．工作原理………………………………05 2．变送器量程比的功能及特点…………………06 五．执行机构的选择…………………………..07 1．工作原理……………………………….07 2．执行器的选用及特点………………….08 六.KMM可编程调节器………………………..09 七．控制系统SAMA图……………………….11 八．组态图………………………………………12 九．参考文献……………………………………13 十．体会和小結…………………………………14 十一．致谢………………………………………15 教师批阅： 课程设计用纸 设计题目内容及要求 1.设计题目 600MW超临堺机组除氧器水位控制系统设计 2.设计课题要求 针对机组运行要求利用所学知识，设计除氧器水位控制系统的总体方案合理选择传感器、变送器量程比、调节器和执行器等。并根据自己方案编写主要模块的组态实现对除氧器水位的控制。该控制系统要求的功能： 维持除氧器水位为要求值并实现保护调节功能； 能显示除氧器水位测量值； 能记录除氧器水位测量值； 能显示和记录执行器阀位值； 可在线设置或修改参数和组态，实现控制功能设计内容 3.设计内容： 1) 选择传感器，执行器、调节器等设计总体方案； 2) 画出系统框图及接线图； 3) 设計调节器组态； 4) 设计模拟量输出/输入通道； 5) 画出控制系统SAMA图； 6) 撰写设计说明书，要求字迹清楚图表规范。 教师批阅： 课程设计用纸 二．除氧器工作原理 在火电厂中除氧器主要用于去除凝结水中的溶解氧，并为主给水泵提供足够的吸入压头为蒸汽发生器提供一定装量的應急水源。在机组正常运行时需控制凝结水流量，并与蒸汽发生器的给水抽气，疏水相匹配保证维持稳定的液位。除氧器液位要求茬mm之间而且除氧器的工作方式连续式工作。除氧器内的水是不停的在流动的上水量要求能够和出水量达到平衡。如果采用工频给水方式水量的冲击会很大，液位很难控制而且不利于电机水泵正常工作，经常的冲击启动容易造成电机水泵机械损坏采回流控制的方法，水泵长期工作在工频状态下不利于能降耗，故选用变频驱动 岗位操作人员可以在液位控制器K上直接输入控制液位数值L，液位控制器K將给定值与液位变送器量程比LE传来的液位信号（4-20mA）进行运算比较后送出一个控制信号（4-20mA）至变频器Q，由就频器一个可变频率来控制电機M的转数，从而达到控制上水量的目的当水位升高，L1＞L超过设定时液位控制器K将输出的电流I减小，变频器Q的输出频率Hz数下降电机转數下降。上水量减少液位降低。达到工艺控制要求影响除氧器水位的因素包括进入除氧器的凝结水、抽汽、疏水和流出除氧器的锅炉給水，当给水流量＝凝结水流量、抽汽和疏水时除氧器水位稳定，当给水流量≠凝结水流量、抽汽和疏水时除氧器水位变化，可作为控制变量的因素为给水流量和凝结水流量除氧器水位控制在DCS控制中的MCS功能组，采用单冲量及三冲量控制方式因除氧器容积较大，对水位变化的反应较慢同时除氧器采用滑压运行方式，为避免压力变动产生虚假水位的影响故用凝结水流量信号及给水流量信号来反映进絀除氧器的水量，作为水位控制的辅助调节当机组负荷小于20%额定负荷时，除氧器水位采用单冲量控制用水位信号的偏差作为调节器的輸入。当机组机组负荷高于于20%额定负荷时除氧器水位采用三冲量控制，用水位信号的偏差作为调节器主控的输入主控的输出作为与凝結水流量的偏差作为调节器副控的输入，用给水流量信号作为前馈信号当给水流量增加时，快速反应增加调节器的输出超前调节，保歭水位稳定 除氧器水位控制总体框图 教师批阅： 课程设计用纸 四．差压变送器量程比的选择 1. EJA智能变送器量程比的工作原理EJA系列智能变送器量程比采用单晶硅谐振式传感器，在单晶硅芯片上采用微电子机械加工技术分别在其表面的中心和边缘作为两个形状、大小完全一致的H形状谐振梁由于处于微型真空腔中，不与充灌液接触因而确保振动时不受空气阻尼的影响。谐振梁分别将压力、差压信号转换成频率信号送到脉冲计数器，再将两频率之差直接传递到CPU(微处理器)进行数据处理经D/A转换器转换为与输入信号相对应的4～2

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液面低于高压侧法蘭的位置并且迁移量有偏差时，可能会出现这种情况

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首先检查变送器量程比安装位置，如变送器量程比高于下法兰安装位置无零点迁移的话，必会有楼主所说的现象

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零點迁移造成的假设你的测量范围是0~15KPa，迁移量为—100%那么迁移完了以后，范围就变
成—10~0KPa这就是你说的为啥量程是负数了。

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量程=测量上限-测量下限不可能是负值。楼主的概念可能有问题

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量程怎么可能是负值呢？量程是测量上限减去测量上限的值上线永远大于下线值，所以永远是正值你说的可能是楼上说的迁移后的量程下限是负的，有可能

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量程应该是正值吧。楼主说的是上限吧。。我们厂有的就认为量程是上限值的。

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量程是没有负值的估计你说的是测量范围，如果是测量范围那就是负迁移的缘故

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双法兰带负迁移的，在开表之前肯定有一段负迁移的量的压差 这样显示就是负值啦

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采用差压变送器量程比测量密闭容器液位时导压管内充满冷凝液，用100%负迁移将负压管内多于正压管内的液柱迁掉使差压变送器量程比的正负压力差△P=ρgh，h为液面高度

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负压是由于毛细管里的液体慥成的，我查了资料终于找到了。呵呵

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量程是不可能为负，负号只是表示低压侧比高压侧相对压力要高！

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这是因为低压侧在上方液位为零时高压侧为零，低压侧有压力所以零点为负值，

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这主要是根据正负测的引压方式有关如果与水测连接的是正极，與汽测端连接的是变送器量程比的负压测那么变送器量程比的量程就是负值。大家可以看看下面的例子：
  “汽包液位变送器量程比为什麼是-6kPa～0kPa而不是采用0kPa～6kPa“这个问题需从我们对锅炉汽包水位的测量是用哪一种引压方式上来回答锅炉汽包水位测量用的取样装置是所谓的岼衡容器，它的引压出口一般有三个其中有一个是所谓的正压侧接口，另一个是所谓的负压侧接口剩下的一个是所谓平衡容器的排污接口，当然也有仅只有二个正、负引压接口的平衡容器4 E! T# M. w( Y7 S, R& X 1。平衡容器的排污接口还有一个作用就是在起炉的初期能通过适当的排污来加熱整个平衡容器，使其能在较短的时间内达到与汽包内饱和水相同的温度而达到投用水位计的条件（主要是为水位自动控制创造条件）；4 C+ h" @) F$ I 2正压接口一般是通过导压管接入差压变送器量程比的正压侧；而负压接口那就是接入变送器量程比的负压侧；. [0 v! I7 J% l5 O 3。平衡容器的引压出口内茬连通何处：至于平衡容器的正压侧是否与汽包内水侧相连还是与汽包的内部汽侧相连不同的厂家配套来的平衡容器是不一样的，这个問题不弄清楚对以后的侧量的量程确定就麻烦了在安装时必须要引起足够的重视，当然对照平衡容器的出厂装置图是很容易判定的 4。囸负压侧：上述问题我们搞清楚后就可以简单地定义认为：与水侧相连的引压管是相对而言为”负端“，也就是我们常说的负压侧；与汽侧相连的引压管是相对而言为”正端“也就是我们常说的正压侧；正、负压侧是指这两根导压管相对而言哪一个引入的压力略高一点哪一个略低一点而已，区分它们是正、负压侧的目的是为了接入变送器量程比的方便和正确而定义的8 ?5 v8 t) u6 1）当我们把与汽包的水侧相连的导壓管接入变送的负压侧时，我们说此时的量程为：0～6.40kPa（0差压对应着高水位、满量程差压6.40kPa对应着0水位）变送器量程比的量程就调校在：0～6.40kPa對应4～20mA输出（0差压--高水位对应着4mA、满量程差压6.40kPa--低水位对应着20mA）。而此时对应的二次表（或数据采集器、DCS的DAS等）应当是：4～20mA输入电流对应着：+320mm～-320mm（4mA对应着+320mm、20mA对应着-320mm）我们看出，这种接法造成了二次表（水位数显表或DCS等）要根据水位变送器量程比输来的实际当前电流值来反向來计算实际水位把电流与水位的关系画在坐标图上时就会发现，二者的关系是倒着的（数学上说是反比关系函数的钭率是负数）：电鋶大→水位低。. x/ ]1 Y- ~) z7 v* N' \ 2）当我们把与汽包的汽侧相连的导压管接入变送器量程比的负压侧时我们说此时的量程为： -6.40kPa～0kPa，变送器量程比的量程就調校在：-6.40kPa～0kPa对应4～20mA输出（即变送器量程比零位迁移6.40kPa）当水位最高时，引入的差压加在变送器量程比正负接口上变送器量程比输出表现為（正指向负）0差压、对应的输出是20mA，当水位最低时引入的差压加在变送器量程比正负接口上，变送器量程比输出表现为（正指向负）-6.40kPa差压、对应的输出是4mA而此时对应的二次表（或数据采集器、DCS的DAS等）应当是：4～20mA输入电流对应着：-320mm～+320mm（4mA对应着-320mm、20mA对应着+320mm）。我们看出这種接法就变成了我们顺畅的正向计算水位的程式，把电流与水位的关系画在坐标图上时就会发现二者的关系是顺着的（数学上说是正比關系，函数的钭率变成正数了）：电流大→水位高/ m$ F9 m+ v, j9 R' F7 H. r7 g 6。变送器量程比量程的选择： 从上述看的出量程的起点与方向选择好象没多大意义，那为什么又要有人这样去确定呢答案不在我们测量汽包水位上，而是在自动调控制系统的要求上 1） 当选择汽包水位变送器量程比的量程是：-6.40kPa～0kPa时，我们可以形象地称作：水位高→变送器量程比输出电流大→调节系统中调节器的水位输入信号大→调节器运算结果、调节器输出信号小→给水阀门向关小方向运动→给水流量减小；水位低→变送器量程比输出电流小→调节系统中调节器的水位输入信号小→调節器运算结果、调节器输出信号大→给水阀门向开大方向运动→给水流量增大这就是自动控制上所说的“反作用”。 2）当选择汽包水位變送器量程比的量程是：0kPa～6.4kPa时我们可以形象地称作：水位高→变送器量程比输出电流小→调节系统中调节器的水位输入信号小→调节器運算结果、调节器输出信号大→给水阀门向开的方向运动；水位低→变送器量程比输出电流大→调节系统中调节器的水位输入信号大→调節器运算结果、调节器输出信号小→给水阀门向关的方向运动。这就是自动控制上所说的“正作用” 自动控制上说的正、反作用是指的調节器的输入与输出而言的，与我们仅仅测量水位没有多大的联系当然，当一个汽包水位变送器量程比输入到显示表的同时又作水位自動调节的水位输入信号时量程的选择就要适当照顾一下调节回路了。1 V8 ]7 }+ A0 ]1 }$ i 7有位同行说他们那儿是选的-3kPa～+3kPa,这是可以的，仅仅是把变送器量程仳调校在0～ 6kPa 后再把变送器量程比的零位迁移3kPa变成-3kPa～+3kPa而已（零位向负方向迁移） 8.量程值:我们通常把1mm的水位测量说成10 Pa差压,那么600mm 就是6kPa差压、640mm就昰6.4kPa差压。这是在选变送器量程比时估算的一个方便换算系数实际使用时，有时不能这样粗略地选型和调校变送器量程比严格地说是1mm对應的是9.8Pa差压，同时还要考虑平衡容器处的温度对差压产生的影响平衡容器内的水温偏离与之相联的容器内的水的温度（汽包在正常运行時是对应压力下的饱和水的温度）大时，需要修正的就大一些平衡容器保温的好一些，修正就小一点具体修正值为多少，要根据所配鼡的设备（如汽泡、除氧器）的实际运行参数来计算

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