我國于20世紀70年代初首先發明了電接點水位計，并進入工業應用。由于云母水位計不能遠傳，差壓水位計測量不穩定，電接點水位計一問世便倍受運行人員青睞，對于改善中低壓鍋爐的安全水平確實起到了重要作用，成為鍋爐不可缺少的儀表。
隨著使用壓力的增高，特別是用于亞臨界、超臨界鍋爐，電接點測量筒測量誤差大，電極組件易泄漏，電極易污染、掛水、爬電等缺陷日益困擾電接點水位計的應用。
英國人在20世紀80年代改進了全面改進，采用新型電測儀表和熱套式測量筒，雖然解決了測量誤差大問題，卻嚴重惡化了取樣水質，導致加快電極頭部與絕緣管焊縫的電腐蝕，電極易結垢、爬電等缺陷更加明顯，依然采用普通電極密封組件，未解決電極機械密封泄漏問題。這就大大增加了維護量，以致在我國某些機組上逐漸被淘汰。以后英國、美國又被迫將測量筒更換為普通測量筒，其性能大抵和我國現在大量應用的國產電接點水位計相當，只能作為水位監視輔助儀表，不能用于保護。上世紀80、90年代英美電接點水位計進入我國市場 ，不再配套熱套式測量筒 ，原因也在于此。
普通電接點測量筒的嚴重缺陷
長期未能解決普通電接點測量筒的嚴重缺陷，直接影響了電接點水位計在亞臨界、超臨界鍋爐上的應用。
1、存在嚴重取樣負誤差
普通測量筒取樣誤差與壓力大小、取樣水柱高度有關。
①當壓力很低，例如啟停爐時，0水位誤差很小。
②在鍋爐正常運行時，當取樣水柱高度很低時，例如汽包缺水接近停爐值時，取樣誤差很小。所以電接點水位計的顯示完全可以作為缺水手動停爐的依據，不少電廠以此避免了鍋爐嚴重的缺水事故。顯然，不宜全盤否定電接點水位計。
③當壓力很高時，例如，壓力在15.8~19.6MPa時，0水位負誤差為104~150mm，顯然普通電接點測量筒量在超高壓、亞臨界壓力鍋爐正常運行時上已失去使用價值。
④當壓力很高、取樣水柱高度很高時，例如汽包滿水接近停爐值時，在超高壓運行時的取樣負誤差可達200mm，在亞臨界壓力運行時的取樣負誤差可達260mm。顯然，電接點水位計的顯示不能作為手動停爐的依據，更不能用于停爐保護，否則在手動停爐或保護停爐時飽和蒸汽早已嚴重帶水，可視為手動停爐嚴重滯后，保護拒動。
2、對壓力動態響應慢
由于測量筒內上部飽和汽飽和水與水柱熱交換的熱流密度小，當汽包內的壓力變化后，水柱平均溫度過度到穩定值的時間長。
3、取樣傳感可靠性較差
電極機械密封易泄漏;取樣水質差，易污染電極，需要經常排污；水質不穩定，需要經常調節臨界水阻；電極壽命短；需要很大力氣才能拆裝電極。
4、某些電測二次表性能不夠好
臨界水阻(判斷電極在水中還是在汽中的閾值)對取樣水質變化自適應性能差，在鍋爐大小修后啟動過程中需要經常調節臨界水阻。對電極工作狀態及儀表自身的診斷功能與國內外最新一代電測儀表還有差距。
昌暉儀表生產的電接點水位計的優點
21世紀初，通用型液位監控儀具有結構簡單、顯示直觀、運行可靠、維修量小、判斷和排除故障方便等優點。它采用全電信號傳送，不僅延時小，而且機械傳動所產生的變差和刻度誤差，不需要進行誤差計算和調整。電接點液位計最突出的優點是能適充應變參數運行工況下，儀表均能在集控室內準確地顯示水位，已在很多125~600MW機組鍋爐應用。電力行業熱工自動化標準化技術委員會的認可通用型液位監控儀準確性可靠性，并在2004年10月20日發布的《火力發電廠鍋爐汽包水位測量系統技術規定(DRZ/T 01-2004)》中規定“本標準要求配，置的電極式水位測量裝置應是經實踐證明安全可靠，能消除汽包壓力影響，全程測量水位精確度高，能確保從鍋爐點火起投入保護的產品，不允許將達不到上述要求或沒有成功應用業績的不成熟產品在鍋爐上應用。”
經過幾十年的努力，電接點水位計終于成為鍋爐不可缺少的儀表。
1、電接點水位計測量原理
液位監控儀系統由測量筒、電接點和二次儀表組成，其系統工作原理框圖如下圖所示。
由于水和汽的導電性能差極大，測量的作用就是將水位變化經電接點電阻的變化取得信號。在液態時由于介質電阻率小，當電接點間加上一電壓時，流過的電流大；反之，末浸入液面下的電接點流過電流小。這兩種狀態下流過的電流相差很大，可以作為一種信號饋送到二次儀表，經放大處理后，顯示及控制輸出，從而實現了遠距離監控。
2、電接點水位計電極安裝應注意的問題
所使用的電極要精心挑選，絕緣電阻應在20MΩ以上；電極應盡可能隨鍋爐啟動時投入，達到緩慢升溫的目的；運行中更換電極時，要關嚴汽水一次門打開排污門，放掉容器內的水，待水位容器泄壓并完全冷卻后，再進行拆裝。重新啟動水位計時，應先微開排污門，在緩慢開啟汽水閥門的同時緩慢關閉排污門，使儀表投入運行。拆裝電極時，應避免敲打。安裝時要細心，絲扣和接合面要完好垂直。擰入接點時，絲扣要涂抹二硫化鉬或鉛油。
3、階躍式顯示與分辨力問題
階躍式顯示是電接點水位計的固有特性，能否構成致命的缺陷，就要看能否滿足運行監視的需求。由于測量筒承壓結構設計原因，測點最小間隔為15mm，即測量標尺最小刻度和階躍最小幅度為15mm。
國內電接點水位計采取測量范圍內常用監視段電極密集設置辦法滿足運行要求，例如，+300~-300mm測量范圍19點電接點水位計，在+100~-100mm范圍內設置11點：+100、+75、+50、+30、+15、0、-15、30、50、75、100。
對于汽包水位這一特殊參數，水位長期在0水位附近。電接點水位計光柱直觀醒目顯示，配合以數字顯示。按人機工程學理論，運行以“瞟一眼”方式監視，瞟一眼即可判斷水位是否在正常，不需要很細的分辨率。在+30~-30范圍內分辨率為15mm，在高低1值+50~-50mm范圍內，分辨率20mm，在高低2值+100~-100mm范圍內，分辨率25mm，足可以滿足運行監視要求。
順便提出，而英美測量筒的電極測點最小間隔為50mm，不能很好滿足運行要求。
4、可準確推知水位
在電極對應的燈光變色瞬間，即光柱階躍變化時，可準確推知水位。例如：水位由0電極升至+15電極時，顯示由0變為+15瞬間，由電極頭半徑為4.5mm(死區為9mm)，可知取樣水位約為+10mm；水位由0電極下降，由于水的表面張力作用，電極下水滴連水斷開瞬間，顯示由0躍變為-15，可知水位約為-8~-10mm，其余類推。可按推算值準確核對差壓水位計。
所以，只要取樣水柱是汽包內真實水位，可用電接點水位計校核差壓水位計。
5、診斷簡單
具有電極測試功能，電接點水位計可對每一電極單獨測試，且可顯示每一點的水阻(汽阻)值，使您及時發現并判斷電極工作是否正常，幫助您決定整套電極是否需要清洗或更換，及精確提供汽液臨界面值的調整參數。
具有很強的容錯性，由于采用了智能水位識別技術，在個別電極工作異常的情況下，儀表仍能顯示正確的水位值，并立即將異常電極尺上以閃爍的形式顯示，以提醒您進行維護的更換，克服了老式儀表電極只有損壞后才能被發現的缺陷。
6、其它創新點
抗干擾能力強，對輸入環節采用了先進的數字濾波技術，并采用帶回差的電極狀態判別功能，大大提高了儀器的可靠性及抗干擾能力，輸出環節采用延時報警，防止在瞬間強干擾情況下產生誤報警。
電接點水位計采用全電信號傳送，不僅延時小，而且機械傳動所產生的變差和刻度誤差，不需要進行誤差計算和調整。儀表的顯示部分采用模擬顯示和數字顯示兩種方式同時進行，非常直觀即時顯示水位的升降情況。具有液位越限聲光報警及多種報警方式選擇功能，報警點的位置可在標尺刻度范圍內任意設定。具有水阻自動判斷、跟蹤功能。在設置好最大水阻和最小汽阻后，儀表在上述范圍內可自動判斷、跟蹤水汽阻變化。自供電采用了低電壓保護技術，克服了老式儀表自供電后電瓶損壞的現象。
7、深得運行人員信任
通用型電接點水位計采用紅綠雙色發光管在顯示中模擬汽(紅)水(綠)，明顯指示液位在容器中的位置，具有結構簡單、運行可靠、維修量小、并且有越限聲光報警。電接點液位計最突出的優點是能適充應變參數運行工況下，電接點水位計均能在集控室內準確地顯示水位。綜上所述，電接點水位計深得運行人員信任與喜好，作為監視主要儀表。
昌暉儀表生產性能優越價格實惠的電接點水位計，大家在頁面http://www.jinzhengkj.com.cn/product/295.html可以深入了解這種產品。
作者：魏智泉
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