電接點水位計誤差的產(chǎn)生及分析;
1.固有誤差
由于屯接點(電極)以一定間距安裝在測量筒上,,由此決定其輸出信號是階梯式,無法反映兩電極間的水位和I水位變化趨勢,,造成電接點水位計的固有誤差,。減少電接點的間距,可以減少電接點水位計的固有誤差,;但減少電接點的間距,,也就是說增加測量筒開孔的個數(shù),會影響測量筒的強度,,增大風險,。所以,減少電接點的間距是有限的,即電接點水位計的固有誤差是無法消除的,。
2.“散熱”誤差
由于在容器上直接安裝電接點比較困難,,一般都采用測量筒,將容器內(nèi)的水引出,,電接點裝在測量筒中
(1)直接“散熱”誤差
由于測量筒及其引管向周圍空間散熱,,其水柱溫度實際上低于容器內(nèi)水的溫度,直接影響電接點水位計測量筒內(nèi)水的密度ρ1,,即測量筒內(nèi)水的密度ρ1大于容器內(nèi)水的密度ρ',,由(1)式可知電接點水位計顯示的水位H,比容器內(nèi)水位H低,。由(2)式可以看出,,電接點水位計測量筒散熱越多,ρ1也就越大,,因而測量誤差|△h|越大,,這種誤差我們稱為直接“散熱”誤差。為了減少直接“散熱”誤差|△h|,,一般在電接點水位計測量筒的下部至水側(cè)連通管應加以保溫,,以減少測量筒水柱溫度與容器內(nèi)水的溫度之差:同時電接點水位計的汽側(cè)連通管及電接點水位計測量筒的上部不用保溫,并讓汽側(cè)連通管保持一定的傾斜度,,使更多的凝結(jié)水流入測量筒,,以提高電接點水位計測量筒內(nèi)水的密度ρ1。
(2)取樣“散熱”誤差
由式(2)可以看出,,電接點水位計誤差值|△h|與水位值H成正比,,即水位值H越高(以水側(cè)連通管作零點),水位計誤差值|△h|就越大,,可以說存在取樣“散熱”誤差,。由圖1可以看出,若容器內(nèi)實際水位不變
當電接點水位計水側(cè)取樣孔及連通管向上移時(相當于零水位線上移),,容器水位示值H減少,,則由式(2)可以看出,電接點水位計取樣“散熱”誤差|△h|可減少,。為了能測量到水位下限,,電接點水位計水側(cè)取樣向上移是有限的,因此圖1中取樣“散熱”誤差是無法*消除的,。
(3)工況“散熱”誤差
隨著容器壓力的增高,,ρ'減少, ρ"增大,,即在同樣的散熱條件下 (ρ1-ρ')變大,,(ρ1-ρ")變小,,由式(2)可以看出測量誤差|△h|增大,這種誤差我們稱為工況“散熱”誤差,。在圖1的電接點水位計中,,容器的工作壓力是由運行工況決定的,因此工況“散熱”誤差是無法消除的,。
從理論上講,,當ρ1=ρ'時,(1)式可以簡化為H1=H,,也就是說電接點水位計水位值等于容器內(nèi)水位值(實際水位):同時(2)式可以簡化為△h=0,,也就是說電接點水位計的三種”散熱”誤差均為0(無“散熱”誤差)。那么在什么情況下ρ1=ρ'呢?本人于2001年7月,,在焦作電廠參觀到一種高精度的電接點測量裝置(見圖2),,此裝置與一般測量筒有三點不同處:(1) 冷凝器:在測量筒上部,不保溫,,讓測量筒內(nèi)形成更多高溫凝結(jié)水,;(2)波紋管:在測量筒內(nèi)部,增加換熱面積,,加速熱交換,,加熱電接點測量筒內(nèi)的水,其下部有引管至鍋爐下降管,;(3)引管:在測量筒下部,,不保溫,上與波紋連接,,下與鍋爐下降管連接,,讓波紋管的冷凝水順利流至鍋爐下降管,保證熱交換不斷進行,。