电伴热带是冬季防止汽包水位测量管路结冰的一项措施，正常时水位变送器正压负压侧电伴热带的发热量基本一致，对水位测量的影响较小，但当正压负压侧的发热量不一致时，电伴热带就会对汽包水位的正确测量产生重大影响。

一，汽包水位测量原理

汽包水位计算公式(单室平衡容器)

平衡容器有效测量段温度是为了提高测量精度，如现场无此测点，则假定为50"C。

功能块是针对单室平衡容器水位补偿，不适合其它类型的平衡容器补偿。

有效测量段输入用毫米，里面计算转为米，输出再转为毫米。

零水位定义

(1) 实际零水位。是指汽包中心线为实际零水位；以锅炉厂家说明书为准。

(2) 有效测量段零水位。从汽包上引出上、下测量管(冷凝球侧)垂直距离的二分之一。

(3)零水位偏置。如果实际零永位比有效测量段低50mm(以下测量管中心为参考基准)，则Bias为50mm

二、沮度对汽包水位测量的影响

当平均密度变化△p_c时，产生的水位测量误差为

△h=-H△p_c/（p_w-p_s）

则相对误差为

y_h=-△p_c/（p_w-p_s）×100％。

表1静水柱平均温度为20、60、90℃，相对于50℃时不同压力下的水位测量相对误差％。

 

压力/MPa	0.1	2	4	6	8	10	12	14	16	18	20
20℃	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
60℃	1.6	1.8	2.0	2.1	2.2	2.4	2.6	2.9	3.2	3.8	4.9
90℃	2.7	3.1	3.4	3.6	3.9	4.2	4.6	5.0	5.6	6.5	8.4

 

从表1可以看出，由汽包平衡容器静水柱温度在50℃之上变化时对汽包水位测量误差的影响，随锅炉参数的提高而增大。当50℃之下变化时影响很小，因此在没有整个静水柱温度补偿的汽包水位测量系统中必须保证垂直水柱温度在50"C之下变化；即使有补偿也必须保证静水柱温度均匀分布；在进行保温、伴热的系统中水侧取样点以下的引压管路垂直部分，若温度大于50℃必须保证保温、伴热条件相同。

三、解决方案

    根据以上理论，由于伴热影响汽包水位误差增大的原因有两种可能：第一，正负压侧伴热不均匀，造成正负压侧水柱温度和密度偏差加大；另一种可能即伴热温度设置较高，使汽包水位取样管路静水柱温度大于50℃甚至更高。

    高温温控电伴热带，采用压力式温控器，伴热投入一段时间后汽包水位偏差逐渐增大，停伴热一段时间后水位偏差逐渐减小，怀疑取样管路有局部或整段管路存在过热可能。检查汽包水位取样管路发现，取样管外缠绕石棉绳，电伴热带敷设在石棉绳上，外加保温棉及铁皮，基本能达到保温要求，不过有一段取样管路未加石棉绳，电伴热带直接接触取样管路，会对这段管路内水柱密度造成影响；对此段取样管路重新保温，使电伴热带不直接接触取样管。

    检查电伴热带温控器时发现，此电伴热带温控器失灵，伴热电缆送电后—直加热，此为汽包水位偏差增大的主要原因；伴热电缆温控器为压力式温控器，温包埋于管路外石棉绳上，直接控制保温棉内温度。由于测量方式的局限，不能精确地控制温度，并且也不能直观地显示保温内温度，如果更换温控器必须拆除保温，基于以上局限，决定在保温内埋PTl00温度原件，使用数显式只能温度控制仪控制温度，运行后观察发现，改造后可以更精确的控制保温内温度，也可以更直观的检查伴热运行情况。

    针对汽包水位测量因伴热影响出现的异常现象，对汽包水位变送器取样管路的保温和伴热应加强巡检，发现问题及时处理。同时，对汽包水位变送器柜进行了封闭，有效地防止了雨雪、大风天气对变送器测量的影响，保证机组的安全过冬。