Преображенский В.П. Теплотехнические измерения и приборы (1240837), страница 124
Текст из файла (страница 124)
Поэтому показания уровнемерабудутзаниженынесколькобольп1с, чем указано выше. Если принять значение йг = — 1,26. 3!5=397 мм, то в этом случае отклонение давлення пара в барабане парогенератора от номинального значения 160 кгс/см-', принятого прн расчете шкалы вторичного прибора днфманометра, до 2 кгс/смз приводит к заннженню показаний среднего уровня воды в барабане уровнемером на — 8, — 13, — 15.
— 15 мм; прн давлениях пара соответственно 130, 100, 80 н (О кгс/сме — к завышению на 0,6 мм. В этом случае погрешность измерения среднего уровня воды в барабане будет меньше, чем ярн йг = 385 мм. С целью повышения точности намерения уровня воды в барабане парогенераторов были предложены кроме рассмотренных уравни- тельных сосудов и другие их варианты, например с паровым обогревом, а также уровнемеры с коррекцией по давлению, температуре и разности плотностей воды и пара 179, 801. Все типы уравнительных сосудов, применяемых для измерения уровня воды в барабане парогенератороз с помощью дифманометра, позволяют обеспечить надежный контроль его в широком диапазоне (от +315 до — 315 мм) только при номинальном значении дав- г-аления пара при соблюдении определенных условий.
Уровнемеры, работающие с этими уравнительными сосудами при меняющемся давлении пара в барабане парогенераторов в широком интервале (от номинального аначения до 2 кгс/смэ), имеют ограниченную погрешность только в области одного фиксированного значения уровня (рис, 19-2-2, 19-2-4, 19-2-6). Коррекция по давлению (или температуре) не обеспечивает достаточной точности измерения уровня воды в барабане мощных парогенераторов при меняющихся давлениях пара в широких пределах, так как изменение разности плотностей воды и Аюпара р' — р' не является линейной функцией давления (илн температуры) пара в барабане. Уровнемер с коррекцией по разности плотностей воды и пара позволяет с достаточной точностью измерять уровень воды в барабане при отклонении давления пара от номинального значения в широких пределах, а также при пусках и остановах парогенераторов.
Для такого уровиемера на Литовской ГРЭС был разработан специальный сдвоенный двухкамерный уравнительный сосуд (схема которого показана на рис. 19-2-7), позволяющий присоединять два дифманометра: один для измерения уровня воды в барабане, а второй (корректирующий) для измерения разности плотностей воды ип ара р' — р". Передающие преобразователи дифманомегров включаются в измерительную схему вторичного прибора, выполненного на базе прибора ДСР, у которого вместо дифференциально-трансформаторного преобразователя установлен реохорд и изменена измерительная схема. Такая измерительная схема требует индивидуальной регулировки и градуировки комглекта.
Более рационально для уровнемера с коррекцией по р' — р" использовать взаимозаменяемые дифманометры типа ДМЭ с выходным сигналом постоянного тока 0 — б мА (гл. 12). Рассмотрим более подробно схему измерения уровня воды в барабане парогенератора с использованием сдвоенного двухкамерного уравнительного сосуда (рис. 19-2-7). К нижней части уравнительного сосуда присоединен дифманометр ДМ-1, который измеряет уровень воды в барабане. К верхней части сосуда присоединен дифманометр ДМ-2, измеряющий разность плотностей воды и пара (р' — р"). Оба дифманометра подключают к вторичному прибору, устанавливаемому на щите парогенератора нли блока.
Разность давлений, создаваемая нижней частью уравнительного сосуда, которую измеряет дифманометр ДМ-1, определяется выражением Ар, = (Н, — й) (р' — р") а- (19-2-12) Разность давлений Ьр-, создаваемая верхней частью сосуда и измеряемая днфманометром ДМ-2,пропорциональна разности плотностей воды и пара р' — р": (19-2-13) бРэ=Нэ(Р Р)Ы. В уравнениях (19-2-!2) и (19-2-13) обозначения соответствуют принятым на рис. 19-2-7. Для рассматриваемого уравнительного сосуда значение Н, = Н,. Лля уменьшения влияния на показания уровнемера охлаждения воды в сдвоенном двухкамерном уравнительном сосуде его полностью покрывают тепловой изоляцией, а поддержание постоянства высот столбов воды Н, и Н, обеспечивается конденсацией пара в дополнительной трубе-конденсаторе, не покрытой тепловой изс ляцией.
Однако и прн наличии тепловой изоляции происходит охлагкдение воды в нижней половине уравнительного сосуда, что будет вызывать изменения показаний дифманометра ДМ-(, а следовательно, и уровнемера. Для устранения этого недостатка, приводящего к снижению точности измерении уровня воды в барабане парогеиераторов, можно осуществить вместо тепловой изоляции паровой обогрев уравнительного сосуда нли использовать внутрибарабанный уравнительный сосуд 1811.
Схема измерения уровня с использованием внутрибарабанного сосуда показана на рис. 19-2-8. Равность давлений, создаваемая этим сосудом и измеряемая дифманометром ДМ-1, определяется выражением (19-2-12). В этом случае внешний двухкамерный сосуд, покрытый тепловой изоляцией, служит только для измерения разности плотностей воды и пара с помощью дифманометра ДМ-2.
Значения Н, = Н, выбирают в зависимости от диапазона измерения уровня воды в барабане парогенераторов. (19-2-14) (19-2-15) где Й„=- 1г;, + г . Компенсируюшее напряжение Ур, пропорциональное измеряемой разности плотностей (р' — р"), определяется по формуле (1р — — 1 .Р„р (1 — 2Х) или с учетом (19-2-16) (1г —— кф„р (1 — 2Х) Ьпм (19-2-17) 541 Схема уровнемера с коррекцией по разности плотностей ( р' — р") с использованием дифманометрбв типа ДМЗ и вторичного прибора, выполненного на базе автоматического потенциометра типа КСП2 с сигнальным устройством, приведена на рис.
19-2-9, где ДМ-1 и ДМ-2 — дифманометры, измеряющие соответственно уровень 11 воды в барабане и разность плотностей воды и пара; Л,— сопротивление линни связи; Ю ВП вЂ” вторичный прибор; Л„р— бь Я реохорд, нормированное сопротивление которого равно 100 ~- +- О,1 Ом; ˄— резистор для установки значения компенси- аи р)чошего напряжения на реохор- л"Р"~~"~ де, пропорционального разности плотностей воды и пара; йх— калиброванный резистор, напряжение на котором пропорционально измеряемому уровню воды в барабане парогенератора; Рт и Р,,— резисторы для доведения сопротивления нагрузки, 1 ~ ! подключаемой на выходе дифманометров, до номинального значения. Значения выходных токов 1, ,ам ,4м-г и 1, дифманометров ДМ-1 и ДМ-2 пропорциональны соответственно Ьр, (19-2-12) и Лр, (19-2-13): !.
= и. Дрг' Лра, где кт и к,— коэффициенты передачи дифманометров. Напряжение Уг, пропорциональное измеряемому уровню воды в барабане, с учетом выражения (19-2-14) равно: и,=~у,= р„лр„ (19-2-16) где Х вЂ” нерабочий участок реохорда; Я„р= приведенное сопротивление реохорда. /!ля каждого значения напряжения (/т можно найти такое положение движка реохорда, при котором компенсирующее напряжение и(/р равно 1/„. Здесыи =- /т/1; 1 — длина рабочего участка реохорда левее движка; 1 — полная рабочая длина реохорда.
При достижении полной компенсации напряжения 1/т напряжением и(/р движок реохорда и каретка с указателем и пером займут положение, 1 1 ! ! Рнс. 19-2-9, Измерительная схема уровнемера с коррекцией по разности плот- ностей воды н пара. соответствующее измеряемому отношению (/т/(/р. В этом случае с учетом (19-2-16) и (19-2-17) имеем: и„, гт ар, та=и = 'лД„(! — 2Х)ар,' (1 -2-18) Принимая Нт = /тт„р (1 — 2Х), нт =- ка и учитывая (19-2-12) и (19-2-13), получаем: от Нт — Ь /В=-,,-'- = Если принять Н, = — Нз = 630 мм, а диапазон измерения вторичного прибора Л' = ~-315 мм, то при й = Нх значение и = 0 и вторичный прибор будет показывать +315 мм; при л = Н,/2 значение ти =- 0,5, в этом случае указатель вторичною прибора установится на отметке О, что соответствует среднему (нормальному) уровню воды в барабане; при й =- 0 значение лт = 1 и вторичный прибор будет показывать ( — 315) мм.