摘 要：在鍋爐生產(chǎn)過(guò)程中，選擇可靠性較強的測量?jì)x表至關(guān)重要。智能電容器儀表適用于多種環(huán)境的液位測量，包括強腐蝕液體、高溫液體、易結晶液體等，所以實(shí)用性較強。本文主要對智能電容式液位計在蒸汽鍋爐中的應用進(jìn)行分析，提出了一些建議。
1 汽包液位測量?jì)x表在蒸汽鍋爐中的應用分析
鍋爐生產(chǎn)是一個(gè)復雜的過(guò)程，其中涉及到多種環(huán)節，而且整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程存在著(zhù)一定的安全隱患，所以采取一定的保護措施至關(guān)重要。在鍋爐生產(chǎn)蒸汽的過(guò)程中，主要對水進(jìn)行加熱，之后產(chǎn)生蒸汽，當蒸汽的溫度以及壓力達到一定程度后，將其輸送至蒸汽管網(wǎng)中。在實(shí)際情況中，如果直接在鍋爐中添加冷水，將會(huì )增加蒸汽的生產(chǎn)時(shí)間，所以為了更好地提高生產(chǎn)效率，主要在一級省煤器以及二級省煤器中對冷水進(jìn)行處理，之后將其輸送至汽包以及水冷壁中。對汽包中輸出的蒸汽進(jìn)行處理時(shí)，一般不能直接輸送至蒸汽管網(wǎng)中，為了保障蒸汽效果，需通過(guò)一級過(guò)熱器、二級過(guò)熱器以及減溫器進(jìn)行調整，之后才能將蒸汽輸送至蒸汽管網(wǎng)中。蒸汽中水汽分離過(guò)程主要在汽包中完成，蒸汽會(huì )從汽包上部分輸出，在實(shí)際情況中，蒸汽中所含有的水量須維持在1/2 左右。在汽包中，液體表面并非呈現出靜止狀態(tài)，具有一定的復雜性，由于蒸汽和水混合，而且內部存在著(zhù)一定壓力，所以液面主要處于沸騰狀態(tài)。因此，在這種情況下，對液位進(jìn)行準確測量存在著(zhù)較大困難。
在蒸汽鍋爐生產(chǎn)過(guò)程中，汽包液位穩定性與鍋爐生產(chǎn)相應設備的安全運作有著(zhù)緊密聯(lián)系，而且汽包液位情況也能體現出鍋爐汽水體系中物質(zhì)的平衡關(guān)系，因此，準確把握汽包液位情況有著(zhù)重要作用。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，一般需配置多種液位測量裝置，確保汽包液位的準確測量，以維持鍋爐生產(chǎn)的安全性。在鍋爐生產(chǎn)中，相關(guān)生產(chǎn)條例中有著(zhù)嚴格的規定，對汽包液位進(jìn)行了明確要求，規定了液位相應的波動(dòng)范圍，所以必須對液位進(jìn)行有效控制。液位必須處于穩定狀態(tài)，能滿(mǎn)足鍋爐生產(chǎn)要求，液位過(guò)高或者液位過(guò)低都會(huì )對鍋爐生產(chǎn)的安全性造成重大影響。當汽包液位過(guò)高時(shí)，蒸汽中汽水分離過(guò)程就會(huì )受到較大影響，會(huì )導致飽和蒸汽的濕度不斷提高，進(jìn)而對汽輪機以及過(guò)熱器的正常運作造成影響，出現設備結垢現象，并產(chǎn)生過(guò)熱器爆管問(wèn)題，降低機組的整體熱效率。如果液位超出一定警戒值，很可能出現一些安全事故，#終給鍋爐生產(chǎn)帶來(lái)不利。當汽包液位過(guò)低時(shí)，鍋爐的水循環(huán)體系就可能遭到破壞，并導致水冷壁出現過(guò)熱問(wèn)題，進(jìn)而產(chǎn)生爆管現象，造成多種安全隱患。因此，合理應用汽包液位測量?jì)x表對鍋爐汽包液位進(jìn)行測量有著(zhù)重要作用，以往的汽包液位測量?jì)x表雖然能夠起到一定的測量作用，但是測量結果準確性不高，容易產(chǎn)生多種問(wèn)題，所以技術(shù)人員可以用智能電容式液位計進(jìn)行測量，能夠取得較好效果。
2 智能電容式液位計在鍋爐中的應用分析
智能電容式液位計主要由三部分構成，包括電容探極、測量筒以及電容變送器。在測量筒方面，主要由不銹鋼構成，具有一定的堅固性和簡(jiǎn)潔性，保溫效果較好，在這些特性作用下，汽包中水的溫度和壓力就能與測量筒中取樣水的溫度和壓力保持一致，這樣能夠較好保障測量參數的準確性。一般情況下，會(huì )在測量筒中心線(xiàn)位置設置相應的不銹鋼棒，形成電容器的正負極。在實(shí)際應用中，需在中心探極處設置陶瓷絕緣保護套，確保電容器的兩極處于絕緣狀態(tài)，這樣才能更好承受高溫以及高壓影響。
如圖1，顯示的是智能電容式液位計測量原理圖。從圖中可知，電容器主要由兩個(gè)絕緣導體構成，中間主要為被測液體。根據相應表達式可知，電容器中電容的大小和介電常數為正比關(guān)系，和兩極正對面積為正比關(guān)系，和兩極間距離為反比關(guān)系。在實(shí)際情況中，在形成探極后，兩極間的距離較為穩定，可以作為定值，兩極正對面積中底邊長(cháng)處于固定狀態(tài)，在這種情況下，可以將各種定值作為介電常數中的比例系數，在這種情況下，可知電容和高度也為正比關(guān)系。在實(shí)際情況中，當介電常數維持穩定時(shí)，可以通過(guò)一定公式計算出電容式液位的測量值，如下：
在公式中，h 測指的是儀表測量的液位值；C 測量指的是電容器所測電容值；C 標空指的是標空定值；C 標滿(mǎn)指的是標滿(mǎn)定值；H 標高指的是探極長(cháng)度。在實(shí)際情況中，當鍋爐在運作時(shí)，汽包會(huì )承受較高的溫度和壓力，在這種情況下，介質(zhì)介電常數很多容易發(fā)生變化，如果采用以往的電容式測量法進(jìn)行操作，由于只適用于介電系數穩定的情況，所以難以保障測量的準確性。因此，可以采用具有液位測量自動(dòng)補償性能的智能電容式液位計進(jìn)行測量操作。在實(shí)際情況中，這種智能電容式液位計測量筒中存在著(zhù)三段同軸金屬棒，并將其作為帶電級，而軸套筒則可用作共用地極。在這種情況下，測量筒中共存在三個(gè)電容，其中一個(gè)探極為測量探極，另外兩個(gè)探極對測量探極進(jìn)行空值修正和滿(mǎn)值修正，這樣能較好保障測量出的汽包水位值具有一定的準確性。
因此，通過(guò)智能電容式液位計可以在多種環(huán)境下對汽包液位進(jìn)行準確測量，以維持鍋爐安全運作。
3 結束語(yǔ)
在蒸汽鍋爐生產(chǎn)過(guò)程中，汽包液位的穩定性與鍋爐生產(chǎn)的安全性有著(zhù)緊密聯(lián)系，在這種情況下，對汽包液位進(jìn)行測量有著(zhù)重要作用。技術(shù)人員可以選擇智能電容式液位計對汽包液位進(jìn)行測量，以維持鍋爐生產(chǎn)的正常運作。
相關(guān)文章tuijian：電容式液位計在車(chē)載LNG氣瓶中的應用、相關(guān)產(chǎn)品tuijian：投入式液位變送器、
關(guān)注我們 實(shí)現共贏(yíng)