射频电容原理 兰州高加智能锅炉汽包液位计

河南福瑞德仪表有限公司主打产品有FRD-803系列智能锅炉汽包液位计、FRD-806系列油量检测仪、FRD-802系列高温高压电容液位计等，配套产品有压力/差压变送器、智能数显仪表、安全栅、隔离器等。公司产品广泛用于石油、化工、电力、交通运输、车联网、环卫、**、商砼、矿山、冶金、钢铁等众多行业。
工作原理
利用液位变化与其对测量探产生的电容变化之间的关系， 通过模式系统软件将检测的电容变化经补偿计算后， 输出与物位变化成正比的两线制4 ～2 0 m A 模拟电流环及四组S P S T ( N O ) 固态继电器触点。
技术特点
1、两线制电流环，测量系统与电流环隔离；?
2、具有全工况条件（ 锅炉启、停、排污、事故工况等）下液位准确连续测控功能；
3、能够对液相介质介电常数变化、汽相介质介电常数变化同时进行自动补偿，*现场标定；
4、能够对测量系统的温度漂移进行自动补偿， 全温度范围测量系统温漂不**过0 . 1 p F；
5、良好的电磁兼容特性；
6、耐高温、高压、**命；
7、高可靠、高精度、高稳定；
8、不存在“假水位”测量。

锅炉汽包液位计的其它技术指标：
1.1防护等级 IP65
1．2．基本误差限
仪表基本误差限符合以下规定：
度等级：2.5
基本误差限%：±2.5
仪表的基本误差是以示值或输出信号与其相对应的实际值之差，用输出量程的正负百分数表示。
1.3  回差
仪表示值或输出信号的回差不**过基本误差限的2/5。
1．4．重复性
仪表示值或输出信号的重复性应不**过基本误差限的2/5。
1．5．指示抖动量
仪表输出信号的抖动量应不**过32μA（输出范围为4mA～20mA）。
1．6．交流分量
仪表示值或输出信号中的交流分量不**过40mV（输出范围为4mA～20mA）。
1．7．输出负载
当仪表的负载电阻在250Ω～350Ω（输出信号为4mA～20mA）范围内变化时仪表的示值或输出信号的变化应不**过基本误差限的1/4。
显示值或输出信号变化值的表示方法与基本误差的表示方法相同。
1．8．电源畸变
1．8．1．电源瞬时过压
当仪表电源电压上叠加能量为0.1 J，尖峰电压的幅值为电源电压有效值的500%的脉冲电压时，仪表的示值或输出信号的变化应不**过基本误差限的1/2。
输出变化值的表示方法与基本误差的表示方法相同。
1．8．2．电源短时中断
当仪表主电源突然中断20ms时，仪表的示值或输出信号的变化应不**过基本误差限的1/2。
1．8．3．电源变化
当主电源电压在额定值的±25%范围内，仪表的示值或输出信号的变化应不**过基本误差限。
输出的变化值的表示方法与基本误差的表示方法相同。
1．9．串模干扰
当传感器与指示仪表之间的信号回路串接频率为50Hz、有效值为50mV的交流电压时，仪表的示值或输出信号的变化应不**过基本误差限的1/2。
输出的变化值的表示方法与基本误差的表示方法相同。
4．10．外界磁场
在频率为50Hz，磁场强度为400A/m的外界磁场下，仪表置于承受大影响的相位和方向时，仪表的示值或输出信号的变化应不**过基本误差限的1/2。
输出的变化值的表示方法与基本误差的表示方法相同。
1.11：长期漂移
仪表施加90%量程的恒定输入信号。接通电源连续运行30天，仪表示值或输出信号的变化以及试验结束后的下限值勤 。其示值或输入信号的漂移应不**过基本误差限的1/2。
输出漂移值的表示方法与基本误差的表示方法相同。
1.12湿热
仪表经连续二个循环的是湿热实验后，仪表仍应符合以上技术指标的要求。
1.13机械振动
仪表置于正常工作位置，以谐振点为振动频率和规定的位移（或加速度）的情况下，在三个相互垂直的方向上各经受30min的振动后，仪表仍符合符合以上技术指标的要求。
1.14绝缘电阻
仪表的绝缘电阻应符合下列规定：
a)指示仪表电源端对接地（外壳）端之间不小于20M欧；
b)指示仪表输出端对接地端之间不小于20M欧；
注：当输出端与接地端不隔离时，不做该项实验。
c)指示仪表输出端对电源端之间不小于20M欧；
1.15绝缘强度
当环境温度为15度—35度，相对湿度为45%—75%时，指示仪表电源端子对接地（外壳）端子间应能承受频率为50Hz,电压为1.5kV的正弦电压时1min的绝缘强度实验，而无击穿和飞弧现象。
4.16密封性
传感器在承受额定工作压力的1.，历时20min的实验压力后，传感器不应有泄露和损坏现象。
1.17运输条件实验
运输条件实验按/T9329，并应符合以下规定。
1.17.1运输环境实验
仪表在包装条件下，经受高温（55度+/-2度）和低湿（-40度+/-2度）实验后，仪表仍应符合4.1、4.2、4.3、4.4、4.8和4.19的要求。
1.18外观
仪表的外壳及零件的表面、面板及铭牌等均应光洁完好，不得有剥落及伤痕等缺陷。紧固件不得有松动、损坏等现象。可动部件应灵活可靠。

产品优势分析：
A、传统的测量方法存在的缺陷
㈠、双室平衡容器差压式液位测量方式的缺陷
1、 需要负迁移。因为有了负迁移，负压室就需要灌满水，这在非正常运行时是很困难的。
2、 停炉时的水位校对十分困难，因为锅炉汽包并非常压水箱，后面还连接着过热器等位置低于汽包的设备。在停炉放水时往往形成局部负压。
3、 仪表需要定期排污，且排污后恢复时间较长。由于仪表工作在高静压、小量程的条件下，所以负压管的微小不平衡压差均会对测量结果产生较大的误差。
4 、 维护工作量相对较大，导压管较长，焊点和静密封点多，且还存在着冬季保温的问题。
㈡、工业电视测量方式的缺陷
1、 工业电视测量系统是由石英管液位计、摄像头和显示器组成。其本身就需要人工参与及受现场环境影响（如反吹）等。
2、 锅炉运行时看不见真实的液位，所见的液位一定是假液位。这是由于为防止石英体受气蚀而采取的降温措施造成的内外容器液体密度差形成的，误差达可视结果的25%左右。
㈢、电接点水位计测量方式的缺陷
1、 分段显示，没有精度可言；
2、 损坏率较高，由于电极在水中腐蚀或结垢，一般在半年左右就必须更换。
3、 存在假水位和误报警的现象，锅炉中的水经常处于翻滚状态，水汽混合物对电接点式水位计形成误显示和误报警现象。
4、 密封点多，导线多，维护工作量大。 
B、新型电容式锅炉液位计的优势
1、两线制电流环，节省电缆； 
2、具有全工况条件（ 锅炉启、停、排污、事故工况等）下液位准确连续测控功能；
3、能够对液相介质介电常数变化、汽相介质介电常数变化同时进行自动补偿，*现场标定；
4、能够对测量系统的温度漂移进行自动补偿， 全温度范围测量系统温漂不**过0 . 1 p F；
5、具有良好的电磁兼容性，抗干扰能力强；
6、耐高温、高压、**命；
7、高可靠、高精度、高稳定；
8、不存在“假水位”测量；
9、两按键轻松标定；
10、一体化结构，安装方便；
11、低成本，适合在各种锅炉上推广应用。

使用及注意事项
汽包水位也并不是一个平静的水平面，而是激烈波动的；而且更值得关注的是，汽包水位沿其长度方向常常是不一致的，甚至会有很大偏差，其原因是：
2.2.1汽包安装条件的影响
按照锅炉制造厂的要求，亚临界锅炉汽包安装时的水平度应≤5，也就是说汽包两侧中心线的高度差应≤5。锅炉投入运行后，随着时间的推移，会受到各种因素的影响，如锅炉支架的不平衡下沉等，使得汽包的水平度变差，也就是汽包两侧中心线的高度差变大，有的锅炉运行二、三年后，水平度已达到 15～20，如果以汽包中心线的位置来看，汽包内的水面是个斜面。
2.2.2 下降管的影响
锅炉正常运行过程中，汽包内的水是以很高的速度连续不断地进入下降管的，对于亚临界锅炉而言，下降管内的水流速度可以达到 3m/s 以上。这就使得汽包内的水面会随下降管的布置位置出现高低不一的差别，即位于下降管正上方的水面必然会较低，而其它部分则会较高，这种差别将随着锅炉负荷变化、下降管流速变化而变化。
2.2.3 燃烧偏差的影响
当锅炉燃烧出现偏差时，由于炉膛两侧水冷壁热强度不同，炉水循环倍率差别也较大，同样也会造成两侧水位偏差。
2.3 维护及注意事项
2.3.1 校准操作
锅炉汽包液位计应该每班检查，定期进行排污冲洗。排污冲洗按照如下步骤进行：
步关闭水阀，打开排污阀（此时传感器内的水会排出）；
第二步5秒后关闭汽阀；
第三步1分钟后关闭排污阀；
第四步打开水阀（此时，能听到明显的上水声音）；
第五步恢复正常状态，即汽阀、水阀和排污阀分别处于开启、开启和关闭状态。
整个校准流程即完成。
2.3.2 锅炉汽包液位计如果发生：跑、冒、滴、漏现象时应立即查明原因，若原因不明的，应停止使用。
2.3.3 冬季（环境温度低于5℃）停炉后应有防冻保护，将锅炉汽包液位计内的存水彻底放尽。
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