专利名称：多井调压室互校差压水位检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种水位检测装置，特别是一种多井调压室互校差压水位检测装置，主要用于水利水电工程中多井调压室的水位监测。
背景技术：
目前我国水电站的调压室水位计设置往往仅考虑测量一个大井的水位，测量方法常采用压阻式水位计或者雷达导波物位法进行测量。这种测量手段仅仅限于调压室设置一个大井的形式，且仅布置一个液位计，其测量信号初期在现场校正以后，随着时间的推移， 误差越来越大，由于现场没有可以依靠校正的手段，测量的信号多有失真现象，给电站的监测带来不利因素。随着水利水电领域调压室结构型式不断的更新和改进，适用于测量调压室内涌浪的测量水位计的设计也在不断更新。特别是复杂调压室存在多井、多隔板的结构特点。设置有这种复杂调压室结构的引水发电系统往往复杂，水位测量不仅要考虑稳态状态下，同时要考虑到引水发电系统过渡过程时的各井之间的水位差对结构的影响。调压室井在引水发电系统中的地位非常重要，有些电站将调压室水位作为机组调整负荷的反馈信号，当调压室水位计检修时，引水发电系统无法实现正常运行。提高调压室水位测量技术水平来满足这种特殊结构的调压室运行的需要是势在必行的。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是针对上述存在的问题提供一种结构简单、测量准确性和可靠性高的多井调压室互校差压水位检测装置，旨在实现多井水位计稳态测量时互相校正，提高信号的可靠性，同时达到及时发现故障，方便检修，避免设备带故障运行的目的。本实用新型要解决的另一个问题是，在机组过渡过程中，实现调压室大小井隔板的水位压差监测，保障调压室结构的安全，以实现调压室运行的在线监测，有利于复杂式调压室在各种工况的安全运行。本实用新型所采用的技术方案是多井调压室互校差压水位检测装置，其特征在于它包括分别竖直安装于大井和升管侧面岩壁上的若干个水位计，且各水位计通过测量电缆分别连接接线盒，该接线盒另一端连接至LCU控制柜。所述水位计包括埋设于大井和升管侧面岩壁内的套管，以及设于该套管内底部并通过测量电缆与接线盒连接的液位变送器，所述套管上分别设有一端与套管连通、另一端与相应的大井或升管相通的连通管和排砂管。所述连通管伸入大井或升管的一端上焊接钢板，该钢板上开设阻尼孔。所述排砂管通过不锈钢大小头与套管底端连接。所述液位变送器位于连通管和排砂管之间。所述套管为不锈钢无缝钢管或无缝钢管。本实用新型的有益效果是本实用新型在大井和升管上都设置有独立的水位计，可以同时测量各井内的水位，在稳态运行时，各测量信号可以相互校正，从而提高了测量的可靠性和准确性，同时可以根据测量信号及时发现出现故障的水位计，方便检修，避免了设备带故障运行情况的出现；另外，在机组过渡过程中，可以轻易的实现调压室大小井隔板的水位压差监测，根据相关设计值进行监测，设置报警点，为复杂调压室的过渡工况运行提供了在线监测手段，为调压室的安全运行提供了保障；设置多个水位计，可以取正常数值的平均值作为监测信号，满足了调压室水位的监控需要，同时避免了信号受到干扰而导致的误差。
图1是本实用新型的结构图。图2是图1的A-A向剖视图。
具体实施方式
如图1至图2所示，综合已建、在建工程调压室水位测量装置的布置经验，本实施例布置于多井调压室内，本例中共有三个井，包括一个大井10和两个升管11，其中大井10 和两个升管11通过底部的主引水隧洞15连通，同时各升管11底部还开设有与大井10相连通的回流孔16。本实施例在大井10和两个升管11侧面的岩壁上各竖直布置一个水位计 (也可根据测量精度需要在大井或升管内同时设置多个水位计)，各水位计通过测量电缆6 分别连接有一接线盒3，该接线盒另一端均连接至IXU控制柜12，IXU控制柜12又通过光缆与中央控制室连接。所述水位计包括埋设于大井10和升管11侧面岩壁内的套管2，以及设于该套管内的液位变送器8，其中所述套管2采用不锈钢无缝钢管或无缝钢管制成，并通过地面上的管架5固定，所述套管2上焊接有水平向的连通管13，该连通管一端与套管2内部连通，另一端与大井10或升管11连通；所述套管2底端通过不锈钢大小头9连接排砂管14，该排砂管另一端水平向下倾斜布置，并与大井10或升管11连通；所述液位变送器8通过钢丝绳牵引测量电缆6与位于地面上的接线盒3连接，该接线盒通过法兰4固定安装于套管2顶端； 竖直方向上，液位变送器8位于连通管13和排砂管14之间。所述连通管13与大井10或升管11连通的一端上焊接钢板1，该钢板上开设阻尼 ？L，以减小通过该阻尼孔进入套管2内的水对液位变送器8的冲击。此外，也可根据所测水位同期需要调整套管2和进水管13的孔径。当调压室处于稳态运行时，由于三井(大井和两个升管)底部互相连通，根据连通器的原理，这时候三井的水位基本相同，三个液位变送器8的信号幅值基本相同。由于三井中同时设置有液位变送器8，三井的水位均可测。当三井内的水位信号基本相同时，通过取三个信号的平均值作为调压室大井的监控水位，避免了信号受到干扰而导致的误差；而当其中一个水位信号与其他两个水位计的信号相差较大时，则取两个水位相差较近的水位信号的平均值，作为调压室大井的监控水位，同时检修信号差异较大的水位计及其测量线路。 这种测量方法与以往的电站设计相比，由于调压井内设置了三个水位计，测量信号可以相互校正，测量更加可靠，同时容易发现出故障的水位计，及时检修，并同时不影响机组和调压室的正常运行。[0019] 另外，由于调压室大井10和升管11的阻抗孔口面积并不相同，同时大井10和升管11的横截面积也不相同，当电站机组进行工况转换时，大井10和升管11内的水流速度有一定的差异，其水位非同步变化，二者水位差异过大，自然会对调压室的安全运行产生一定的影响。由于正常条件下，三个井(大井和两个升管)内的水位计都是正常运行状态，在工况转换时，则以调压室大井10内的水位信号作为基准值，根据大井10水位计与升管11 水位计的信号的差值作为大小井隔板(即大井10和升管11之间的岩壁)的水压控制信号， 根据相关设计值进行监测，设置报警点。这种测量方法为复杂调压室的过渡工况运行提供了在线监测手段，为调压室的安全运行提供了保障。
权利要求1.一种多井调压室互校差压水位检测装置，其特征在于它包括分别竖直安装于大井 (10)和升管(11)侧面岩壁上的若干个水位计，且各水位计通过测量电缆(6)分别连接接线盒( ，该接线盒另一端连接至LCU控制柜(12)。
2.根据权利要求1所述的多井调压室互校差压水位检测装置，其特征在于所述水位计包括埋设于大井(10)和升管(11)侧面岩壁内的套管( ，以及设于该套管内底部并通过测量电缆(6)与接线盒C3)连接的液位变送器(8)，所述套管( 上分别设有一端与套管 (2)连通、另一端与相应的大井(10)或升管(11)相通的连通管(13)和排砂管(14)。
3.根据权利要求2所述的多井调压室互校差压水位检测装置，其特征在于所述连通管(13)伸入大井(10)或升管(11)的一端上焊接钢板(1)，该钢板上开设阻尼孔。
4.根据权利要求2所述的多井调压室互校差压水位检测装置，其特征在于所述排砂管(14)通过不锈钢大小头(9)与套管( 底端连接。
5.根据权利要求2所述的多井调压室互校差压水位检测装置，其特征在于所述液位变送器(8)位于连通管(13)和排砂管(14)之间。
6.根据权利要求2所述的多井调压室互校差压水位检测装置，其特征在于所述套管 (2)为不锈钢无缝钢管或无缝钢管。
专利摘要本实用新型涉及一种多井调压室互校差压水位检测装置。本实用新型所要解决的技术问题是提供一种测量准确可靠的多井调压室互校差压水位检测装置，旨在实现多井水位计稳态测量时互相校正，提高信号的可靠性，同时达到及时发现故障，方便检修，避免设备带故障运行的目的。解决该问题的技术方案是多井调压室互校差压水位检测装置，其特征在于它包括分别竖直安装于大井和升管侧面岩壁上的若干个水位计，且各水位计通过测量电缆分别连接接线盒，该接线盒另一端连接至LCU控制柜。本实用新型主要适用于水利水电工程中多井调压室的水位监测。
文档编号G01F23/18GK202041255SQ201120041060
公开日2011年11月16日 申请日期2011年2月15日 优先权日2011年2月15日
发明者吴胜华, 周杰, 方杰, 陈顺义 申请人:中国水电顾问集团华东勘测设计研究院