专利名称：内置双管式汽包水位一次取样装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及大型汽包锅炉水位测量的取样装置。
背景技术：
火电厂和热电厂的动力全部都是由电站锅炉提供的，在所有汽包锅炉的测量和控制工作中，汽包水位的测量占有重要的地位，如果汽包水位过高，蒸汽的品质和过热度会下降，造成过热器结垢、汽轮机因排汽湿度过大而造成水蚀，严重时蒸汽带水，还会造成汽轮机水冲击；如果汽包水位过低，则会使锅炉水冷壁的水循环恶化，造成爆管等严重后果，如果不能准确测量汽包水位，就根本谈不上任何与汽包水位相关的控制和保护，所以准确测量汽包水位、消除锅炉隐患、对锅炉形成有效的控制和保护，直接影响着电力生产的安全性和电网运行的可靠性。
目前常用的锅炉汽包水位测量方法大致分为两类断续测量和连续测量。由于断续汽包水位测量方法的不连贯性，致使水位的显示不可避免的存在着较大误差，同时也无法显示水位的变化趋势，所以该手段不能用于自动控制和运行人员在正常运行中的监盘，再者由于报警值和动作值不能连续调整，故也不合适用于保护装置；连续测量方式中包括差压式汽包水位测量方法和各种就地直读式，如玻璃管式、去母式等水位计测量方法，各种就地直读式的测量方法由于其误差大、且不易进入电子仪表系统，也不适合用于自动和保护、记录以及正常的监盘。所以差压式汽包水位测量方法在各种连续测量方式中成为唯一可以全面应用的测量方式。
差压式汽包水位测量方法的过程是由一次取样装置把水位高低的变化情况转化为压力差的大小变化，用压差变送器把压力差信号转变为与之成比例的电信号，此信号引入相匹配的公式进行计算后即可得出汽包水位的测量值。在这三个转换过程中，一次取样装置实现的将水位信号转换为压力差信号是最为关键的。目前常用的一次取样装置是安装在汽包外部的，其正压管的上部有一个凝结器，可以把从汽包引来的蒸汽变为凝结水，再引入参比水柱；负压管直接从汽包引出。这种测量方式的误差与汽包压力、环境温度的关系非常密切，我们可以用压力补偿计算来消除汽包压力变化产生的误差，但环境温度的变化却不可预知，由此而产生的误差是不便消除的。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种测量误差小且经济、方便的内置双管式汽包水位一次取样装置。
为实现上述目的，本实用新型采取下述技术方案本实用新型所述的内置双管式汽包水位一次取样装置，包括带有参比水柱的装置本体，其特征在于所述的装置本体由设置在锅炉汽包内部的、上大下小套装在一起的至少两层筒状水盘组成；所述水盘的上部带有进水口，下部带有出水口，上层水盘的出水口与下层水盘的进水口相连通，位于最下层水盘的出水口处连通有U形结构的参比水柱，在靠近参比水柱底部的侧壁上连接有延伸出汽包外部的正压引出管。
所述的装置本体由两层筒状水盘组成；所述上层水盘通过底部带有出水口的套管深入进下层水盘的进水腔室内，纵向设置在下层水盘内的隔板和下层水盘底板围成的进水腔室、过渡腔室和出水腔室分别通过开设在隔板上的通孔相连通，所述U形结构的参比水柱与出水腔室底部的出水口相连通。
所述进水腔室与过渡腔室之间隔板上的通孔为所述隔板下部的缝隙，所述过渡腔室与出水腔室之间隔板上的通孔为位于所述隔板上部的开口。
所述上层水盘的进水口处设置有滤网。
本实用新型的优点在于装置本体由设置在锅炉汽包内部的、上大下小套装在一起的至少两层筒状水盘组成；所述水盘的上部带有进水口，下部带有出水口，上层水盘的出水口与下层水盘的进水口相连通，位于最下层水盘的出水口处连通有U形结构的参比水柱，在靠近参比水柱底部的侧壁上连接有延伸出汽包外部的正压引出管。将一次取样装置直接安装在汽包内部，从根本上消除因温度差引起的各种误差；用多层套装在一起的水盘将检测水分级引入参比水柱内，避免了水滴对参比水柱水面的冲击，保证了参比水柱水面更加稳定，同时保证参比水柱温度与汽包内部温度一致，进而使测量值更加准确；将参比水柱从原来的单管结构改为现在的U形双管结构，可迅速排出因汽包压力快速下降引起的参比水柱内水的汽化而产生的汽泡，并且在排出汽泡的同时还能连续、正常测量汽包水位；将正压引出管连接在靠近参比水柱底部的侧壁上引出汽包外，可以进一步加强排汽泡能力。
为简化一次取样装置的结构，同时又能获取到准确的测量值，所述的装置本体由两层筒状水盘组成；所述上层水盘通过底部带有出水口的套管深入进下层水盘的进水腔室内，纵向设置在下层水盘内的隔板和下层水盘底板围成的进水腔室、过渡腔室和出水腔室分别通过开设在隔板上的通孔相连通，所述U形结构的参比水柱与出水腔室底部的出水口相连通。
为保证取样装置在汽包水质不好(如大修后第一次启动时)的情况下仍能正常工作，在上层水盘的进水口处设置有滤网。
本实用新型的工作过程为根据不同结构的汽包锅炉，从汽包进水处或汽水分离装置疏水处获取水源(克服了传统用凝结水作为水源的不足)，将水源引来的水流从取样装置上部的进水口进入上层水盘的套管内，从套管的出水口把水送入下层水盘的进水腔室，通过隔板底部的缝隙经过渡腔室，再经第二个隔板上部的开口进入出水腔室，然后从出水腔室底部的出水口同时流入U形参比水柱的两管中，再由参比水柱底部的侧壁上连接的延伸出汽包外部的正压引出管引至汽包外，至差压变送器的正压室接口。本取样装置的负压是从汽包内直接引出。为保证压力差信号引出时不会产生新的误差，并使本装置更加方便的用于旧锅炉改造和新锅炉的配置，可以选择内外双层套管的形式，将正压信号从套管的中心管引出，将负压从包覆在中心管外的外层引出，送至差压变送器的负压室接口；通过差压变送器输出的压力差信号，按照相匹配的公式，经计算即可得出汽包水位的测量值。
本实用新型所述的内置双管式汽包水位一次取样装置结构完善，效果显著，消除了因参比水柱温度、引出方式等产生的误差，同时还能连续、准确、正常的输出测量值，保证了本装置工作的连续性和全程性，由于本装置内置式的工作方式，一经安装并经冷态标定后，即可连续长期工作，不需要进行任何维修，可全面提高锅炉汽包水位测量方面的技术水平，保证了锅炉运行的安全性，节省了使用方大量的人力物力。
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的安装位置示意图。
具体实施方式
如图所示，本实用新型所述的内置双管式汽包水位一次取样装置，包括带有参比水柱的装置本体，所述的装置本体由设置在锅炉汽包1内部的、上大下小套装在一起的两层筒状水盘组成；所述上层水盘4通过底部带有出水口6的套管7，深入进下层水盘5的进水腔室8内，其进水口13处设置有滤网；纵向设置在下层水盘内的隔板9、10和下层水盘5底板围成的进水腔室8、过渡腔室11和出水腔室12分别通过开设在隔板9、10上的通孔相连通，所述进水腔室8与过渡腔室11之间隔板9上的通孔为所述隔板9下部的缝隙，所述过渡腔室11与出水腔室12之间隔板10上的通孔为位于所述隔板10上部的开口；所述U形结构的参比水柱2与出水腔室12底部的出水口相连通，在靠近参比水柱2底部的侧壁上连接有延伸出汽包1外部的正压引出管3。
权利要求1.一种内置双管式汽包水位一次取样装置，包括带有参比水柱的装置本体，其特征在于所述的装置本体由设置在锅炉汽包(1)内部的、上大下小套装在一起的至少两层筒状水盘组成；所述水盘的上部带有进水口，下部带有出水口，上层水盘的出水口与下层水盘的进水口相连通，位于最下层水盘的出水口处连通有U形结构的参比水柱(2)，在靠近参比水柱(2)底部的侧壁上连接有延伸出汽包(1)外部的正压引出管(3)。
2.根据权利要求1所述的内置双管式汽包水位一次取样装置，其特征在于所述的装置本体由两层筒状水盘(4、5)组成；所述上层水盘(4)通过底部带有出水口(6)的套管(7)深入进下层水盘(5)的进水腔室(8)内，纵向设置在下层水盘内的隔板(9、10)和下层水盘(5)底板围成的进水腔室(8)、过渡腔室(11)和出水腔室(12)分别通过开设在隔板上(9、10)的通孔相连通，所述U形结构的参比水柱(2)与出水腔室(12)底部的出水口相连通。
3.根据权利要求2所述的内置双管式汽包水位一次取样装置，其特征在于所述进水腔室(8)与过渡腔室(11)之间隔板(9)上的通孔为所述隔板(9)下部的缝隙，所述过渡腔室(11)与出水腔室(12)之间隔板(10)上的通孔为位于所述隔板(10)上部的开口。
4.根据权利要求1、2或3所述的内置双管式汽包水位一次取样装置，其特征在于所述上层水盘(4)的进水口(13)处设置有滤网。
专利摘要本实用新型公开了一种内置双管式汽包水位一次取样装置，所述的装置本体由设置在锅炉汽包内部的、上大下小套装在一起的至少两层筒状水盘组成；所述水盘的上部带有进水口，下部带有出水口，上层水盘的出水口与下层水盘的进水口相连通，位于最下层水盘的出水口处连通有U形结构的参比水柱，在靠近参比水柱底部的侧壁上连接有延伸出汽包外部的正压引出管。本取样装置结构完善，效果显著，消除了因参比水柱温度、引出方式等产生的误差，同时还能连续、准确、正常的输出测量值，保证了测量工作的连续性和全程性，本装置可连续长期工作，不需要进行任何维修，可全面提高锅炉汽包水位测量方面的技术水平，保证了锅炉运行的安全性，节省了使用方面的大量人力物力。
文档编号G01F23/00GK2919028SQ20062003055
公开日2007年7月4日 申请日期2006年6月30日 优先权日2006年6月30日
发明者张渡 申请人:郑州科试控制技术有限公司