一、行業(yè)背景
鍋爐汽包水位測(cè)量的重要性是人所共知的，然而長期以來鍋爐汽包水位連續(xù)測(cè)量技術(shù)方面采用的平衡容器式（差壓式）測(cè)量方法存在許多無法改進(jìn)的缺陷，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
1、不能實(shí)施全工況測(cè)量，存在假水位測(cè)量、在鍋爐啟、停、排空、連排、事故等不穩(wěn)定運(yùn)行工況下建立穩(wěn)定差壓條件時(shí)間較長、恢復(fù)時(shí)間較長或干脆不能建立正常差壓，需要人
工干預(yù)等問題。
2、在穩(wěn)定工況條件下，由于受結(jié)構(gòu)限制，不能徹底解決因水側(cè)絕溫造成的系統(tǒng)測(cè)量誤差的補(bǔ)償問題。在鍋爐缺、滿水等事故工況條件下，系統(tǒng)測(cè)量誤差過大可能帶來嚴(yán)重后果。
3、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，靜密封點(diǎn)多，施工規(guī)模大并存在冬季保溫問題。
4、測(cè)量時(shí)滯較長，不能即時(shí)反應(yīng)鍋爐水位變化，測(cè)量信號(hào)調(diào)節(jié)質(zhì)量差。
5、由于存在冷凝筒放熱，使用成本。
這些缺陷都是由于差壓式測(cè)量原理及其對(duì)系統(tǒng)取樣結(jié)構(gòu)的不合理造成的，無法改進(jìn)。在非正常工況下給鍋爐運(yùn)行造成了極大隱患。
二、產(chǎn)品概述
FRD系列智能電容式鍋爐汽包液位計(jì)是采用先進(jìn)的、具有全程測(cè)量自動(dòng)補(bǔ)償功能的電容檢測(cè)專利技術(shù)制造而成。它解決了傳統(tǒng)電容式液位計(jì)難以克服的測(cè)量系統(tǒng)溫度漂移大、被測(cè)介質(zhì)
介電常數(shù)變化對(duì)測(cè)量的影響大、測(cè)試線性較差及需要人工進(jìn)行現(xiàn)場標(biāo)定等問題。能夠?qū)﹀仩t汽包水位實(shí)現(xiàn)、可靠、準(zhǔn)確的全工況測(cè)控，對(duì)保證鍋爐、、節(jié)能運(yùn)行有重要意義。
可廣泛應(yīng)用于各種規(guī)格的工業(yè)汽包、高加、低加、轉(zhuǎn)化爐等壓力容器的液位測(cè)控。
工作原理：利用液位變化與其對(duì)測(cè)量探極產(chǎn)生的電容變化之間的關(guān)系，通過專用模式系統(tǒng)軟件將檢測(cè)的電容變化經(jīng)各種補(bǔ)償計(jì)算后，輸出與物位變化成正比的兩線制4～20mA模擬電流。
FRD-8031主要用于火力發(fā)電站、煉鋼廠鋼廠等亞臨界壓力鍋爐汽包上。
FRD-8032主要用于余熱發(fā)電等高溫、中壓鍋爐汽包上。
FRD-8033主要用于中小型鍋爐及壓力容器液位測(cè)量。
三、技術(shù)特點(diǎn)
1、兩線制電流環(huán)，測(cè)量系統(tǒng)與電流環(huán)隔離；
2、具有全工況條件（鍋爐啟、停、排污、事故工況等）下液位準(zhǔn)確連續(xù)測(cè)控功能；
3、能夠?qū)σ合嘟橘|(zhì)介電常數(shù)變化、汽相介質(zhì)介電常數(shù)變化進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償，無需現(xiàn)場標(biāo)定；
4、能夠?qū)y(cè)量系統(tǒng)的溫度漂移進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償，全溫度范圍測(cè)量系統(tǒng)溫漂不超過0.1pF；
5、經(jīng)CE認(rèn)證的良好的電磁兼容特性；
6、耐高溫、高壓、長壽命；
7、高可靠、高精度、高穩(wěn)定；
8、不存在假水位測(cè)量；
四、技術(shù)參數(shù)
工作電壓：DC24V
輸出信號(hào)：4-20mA二線制，4-20mA疊加HART協(xié)議
環(huán)境溫度：-40～80
防護(hù)等級(jí)：IP65
防爆標(biāo)志：ExiaIICT6
防爆參數(shù)：Ui=30V,Ii=100mA,Pi=0.75W,Ci=100pF,Li=10uH
工作壓力：FRD-803116MPa FRD-8032 6.4MPa FRD-80331.6MPa
工作溫度：FRD-8031550 FRD-8032 450 FRD-8033200
測(cè)量范圍：FRD-80311000mm FRD-80322000mm FRD-80334000mm
典型應(yīng)用：各種規(guī)格工業(yè)汽包、高加、低加等壓力容器，轉(zhuǎn)化爐液位測(cè)控的液位測(cè)控
保持鍋爐汽包水位在正常范圍內(nèi)是鍋爐運(yùn)行的一項(xiàng)重要的性指標(biāo)。由于負(fù)荷、燃燒工況及給水流量的變化，汽包水位會(huì)經(jīng)常變化。
眾所周知，水位過高或急劇波動(dòng)會(huì)引起蒸汽品質(zhì)惡化和帶水，造成受熱面結(jié)鹽，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致汽輪機(jī)水沖擊振動(dòng)、葉片損壞；水位過
低會(huì)引起排污失效，爐內(nèi)加藥進(jìn)入蒸汽，甚至引起下降管帶汽，影響爐水循環(huán)工況，造成爐管大面積爆破。由于汽包水位測(cè)量和控制
問題而造成的上述惡性事故的情況時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重影響火電廠運(yùn)行的性。
鍋爐運(yùn)行中，我們是通過水位測(cè)量系統(tǒng)來監(jiān)視和控制汽包水位的。當(dāng)汽包水位超出正常運(yùn)行范圍時(shí)，報(bào)警系統(tǒng)將發(fā)出報(bào)警信號(hào)，保護(hù)
系統(tǒng)將立即采取必要的保護(hù)措施，以確保鍋爐和汽輪機(jī)的。因此，鍋爐汽包水位測(cè)量系統(tǒng)是機(jī)組運(yùn)行的極端重要的系統(tǒng)。
1．準(zhǔn)確性好
眾所周知，鍋爐汽包水位相對(duì)主蒸汽壓力、溫度這類參數(shù)而言，并不是需要控制的參數(shù)，一般情況下，二個(gè)汽包水位測(cè)量示值偏差
在 30mm 以內(nèi)是可以接受的。而在正常條件下保持這樣的度不是十分困難的。但是，由于汽包水位測(cè)量對(duì)象十分復(fù)雜，而汽包水位
測(cè)量采用的聯(lián)通管式或差壓式測(cè)量原理， 使得汽包壓力和測(cè)量參比條件變化時(shí)會(huì)造成遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出上述要求的非常大的誤差。所以長期以來
，保證汽包水位測(cè)量準(zhǔn)確性一直是擺在我們面前的一個(gè)難點(diǎn)和關(guān)鍵問題。
2．可靠性高
汽包水位測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)從取樣開始，到信號(hào)轉(zhuǎn)換控制和保護(hù)回路，以分可靠。此外，除了提高裝置本身的可靠性外，還應(yīng)提高系統(tǒng)的可靠
性，包控制和保護(hù)系統(tǒng)的配置應(yīng)采取嚴(yán)格的余要求，應(yīng)采用兩種或以上工作則；鍋爐汽包水位控制和保護(hù)用的水位測(cè)量信號(hào)應(yīng)采取三重冗余等。
3．維護(hù)性好
鍋爐汽包水位測(cè)量系統(tǒng)的維護(hù)應(yīng)簡單、維護(hù)工作量應(yīng)盡可能少，而且應(yīng)便于進(jìn)行在線實(shí)際水位信號(hào)的保護(hù)聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)等。