江西电力职业技术学院学报第22卷第22卷第2期2009年6月江西电力职业技术学院学报JournalofJiangxiVocationalandTechnicalCollegeofElectricityVol.22No.2Jun.2009凝汽器水位测量方法的误差及可靠性分析张新闻（湖南省火电建设公司，湖南株洲412000）摘要：针对凝汽器水位测量方法大多存在误差大及可靠性较差的现状，对凝汽器水位测量几种方法的误差来源进行了研究；通过对现场所采用测量方法的安装方式、运行环境、运行工况的调查，计算了各种测量方法的测量误差，分析了工作的可靠性；通过分析得出测量误大、可靠性低的根本原因是管路严密性难以保证，而采用超声波和导波雷达液位计则能从根本上消除了这个误差来源，其测量误差小，可靠性高。关键词：负压；严密性；综合误差；差压法；导波雷达液位计中图分类号：TK264.11文献标识码：B文章编号：1673-0097（2009）02-0032-040引言在汽轮发电机组系统中，当机组运行时，凝汽器、7号、8号低压加热器、汽封加热器等这些设备处于负压运行工况，其内部的压力低于大气压力，当系统严密性不好时，就会产生向内泄漏的现象。这种向内部泄漏的现象与外漏现象不同，很难从外观上判断，给系统的严密性检查带来困难，且不容易消除。仪表测量管路的安装中使用的阀门和管路接头，还有仪表管焊接质量问题带来的砂眼等，都是潜在的泄漏点。焊接点及接头越多，系统的严密性越难保证，泄漏的治理则越困难。在这些负压运行系统中，水位的测量普遍存在测量误差大、可靠性不高的问题。为解决这个问题，工程实践中根据现场情况作了很多技术改进，或尝试采用多种现代先进测量技术等，这些改进使系统水位测量的准确性及可靠性有了较大改观，为机组的安全运行提供了更好的保障。1测量系统的误差性质及来源一个测量系统，由于种种原因，如测量过程中所用仪表的准确度、环境条件的变化、仪表使用方法不够完善等，测量结果不可避免地存在着误差，测量的指示值与被测量的真实值之间，总会存在一个变差量。按照误差的性质，可将其分为疏失误差、系统误差和随机误差等。测量结果的处理也要根据误差性质的不同，采用不同的处理方法。疏失误差是由读数错误、充水的差压信号管路中偶然存在气泡等原因引起的，含有疏失误差的测量值为坏值，不能作为测量值使用。系统误差是绝对值和符号保持不变或按某种确定规律变化的测量误差，是由仪表使用不当，测量外界条件变化等原因引起的。系统误差可以通过校正、补偿来加以修正，或通过改进测量条件等方法来避免或减小。随机误差是多次测量同一值时绝对值和符号不可预知地变化着的误差，是由测量过程中大量彼此独立的微小因素对测量的综合影响造成的，它的分布服从正态分布统计规律，并可根据这种规律从一系列重复测量值中求出被测量的最可信值作为测量结果，并给出该结果的概率存在范围。在负压水位测量系统中，误差的来源包括测量系统的误差、变送器的测量误差及显示仪表的误差等。现在发电厂已普遍采用DCS系统，测量信号都进入DCS的数据采集系统，那么显示仪表的误差就是I/O模件的转换误差。目前，变送器和I/O模件的转换准确度越来越高，如工程用差压变送器的准确度可以达到0.075%甚至更高，DCS系统I/O模件的准确度也达到了0.1%及以上，因此，对于水位测量回路的误差来说，变送器及I/O模件已不是主要因素，而是取决于测量管路的误差及环境温度变化所产生的误差，对于负压运行系统更是如此。收稿日期：2009-01-05作者简介：张新闻（1968-），男，湖南新化人，高级工程师.γ1第2期张新闻：凝汽器水位测量方法的误差及可靠性分析332凝汽器水位测量方法的质量决定，而视觉误差是随机误差。测量液位一般具有两种目的：一是计量，即借测量液位来确定容器中液体的质量或体积；二是用来监视生产情况，即通过液位来反映连续生产过程是否正常，以便控制液位，如汽包水位、凝汽器水位等。其测量范围取决于液位允许波动值，它的刻度标尺的零点一般在标尺中部，对应所需维持的正常液位位置，零2点上下有正负刻度，以便直观地测知液位偏差[2]。测量液位的方法很多，最常用的是差压式水位测量，它是利用水位-差压转换原理，通过差压仪表来测...