蒸汽发生器中液位控制的仪表选择

  蒸汽发生器又叫蒸汽锅炉，是蒸汽动力装置的重要组成部分，是利用燃料或其他能源的热能把水加热成为热水或蒸汽的机械设备，蒸汽发生器大多数都用在商场、酒店、制衣厂、餐厅、豆制品厂等场所中，为蒸箱、蒸汽熨斗、蒸汽整烫夹机提供必需的干燥蒸汽。

  由于蒸汽发生器是一种高温度高压力设备，对安全的要求比较高，政府对其材料的选用、设计计算、制造和检验等都制订有严格的法规，用户也极为重视，因为即使是小型蒸汽发生器，若发生爆炸，后果也十分严重。在正常投产后，最容易引发事故的是对发生器里面的液位监测不准，如果监测仪表有误，那么极易引起液体高位溢出或者干烧，发生安全事故。故对于液位监测仪表的选择显得很重要。

  对于液位的监测，常见的仪表主要有：浮球液位开关、电容式液位开关、光电液位开关、音叉液位开关等，现对其工作原理和产品特点对比如下：

  1、浮球液位开关，主要工作原理是磁性浮子随液位升降，使传感器检验测试管内设定位置的干簧管芯片动作，发出接点开(关)转换信号。浮球液位开关以价格低、结构相对比较简单的特点，在以往被众多蒸汽发生器用户所使用，但因其测量精度较差、维修更换频繁，无法确保液位准确测量而逐渐被市场边缘化。

  2、电容式液位开关，主要是根据的是电容感应原理，当被测介质浸汲测量电极的高度变化时，引起电容变化。由于介质介电常数极易受温度、湿度等的影响，故其存在校准困难、精度较差、极易误报警、维修更换频繁等情况，目前基本被蒸汽发生器用户弃用。

  3、光电开关是使用红外线探测，利用光线的折射及反射原理工作的。光线在两种不同介质的分界面将产生反射或折射现象，使光电开关内部光接收晶体所接收的反射光强度不同，即对应两种不同的开关状态。光电开关的缺点很明显，易受现场介质的污染，而蒸汽发生器里面的液体不是完全纯净的，当温度降低，罐体内壁通常带有一层凝结物，从而使得光反射散乱，无法精准测量。但因其具有价格低、响应速度快、检验测试对象广泛等优点，光电开关仍被一些蒸汽发生器用户所使用。

  4、音叉液位开关基于悬臂梁的振动原理，采用音叉作为振动探头，利用压电器件实现叉体的振动驱动与检测。当叉体与被测液体接触时，叉体的谐振频率明显降低，振动频率的变化直接反映在压电检测器件的输出信号上，检测电路对频率的变化进行判别并输出一个开关信号。由于其抗干扰能力强，不受介质的泡沫、气泡、粘稠液体的影响，被大范围的应用于各种工业场合。

  对于蒸汽发生器中液位的测量，用户花费了不少的时间做出合理的选择，在综合对比了各种液位开关的优势和劣势后，最终选择了计为Ring-21紧凑型音叉液位开关。下图为现场应用图：

  计为Ring-21高温紧凑型音叉液位开关是基于检测叉体浸泡于介质时振动频率变化的设计原理，相对于国内其他固液通用的音叉液位开关，能够耐受150℃的高温，和40bar的过程压力，具有更高的可靠性，全部符合蒸汽发生器液位测量对于高温度高压力的要求。不仅如此，其还具有以下特点：

  1、结构小巧轻便，总长160.5mm，最大直径31.5mm，叉体长仅38mm。

  经过前期的试用，用户对仪表的表现非常满意。又陆续批量采购计为Ring-21紧凑型音叉液位开关用于蒸汽发生器中，产品稳定可靠的性能备受用户青睐。

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