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工業(yè)鍋爐中的水位計蒸汽側泄漏會使水位偏高,水側泄漏會使水位偏低是什么原因造成的?

發(fā)布日期:2019-10-30 瀏覽次數(shù):1801

水位計是利用連通器原理指示水位的。水位計汽側的壓力與汽包內(nèi)的汽壓相等是水位計正常指示水位的前題。
由水位計和汽包組成的連通器的底部中間A點的壓力為PA,汽包汽壓力為p,如果忽略汽包內(nèi)水和水位計內(nèi)水的重度差,當水位計不泄漏時,汽包內(nèi)水位H1與水位計內(nèi)位水H2相等,H1=H2=H水的重度為r,A點左邊的壓力等于右邊的壓力PA左=PA右=P+Hr。
當水位計汽側泄漏時,汽包內(nèi)的蒸汽通過汽連通管來補充。補充蒸汽在流經(jīng)汽連通管時要產(chǎn)生壓降△p,使水位計汽側的壓力下降。此時,A點右邊的壓力PA右=P-△p+H2r,而A點左邊的壓力PA左=P+H1r。因為不管水位計是否泄漏,PA右=PA左,即P-△p+H2r=P+H1r移項后得 H2r-H1r=△p
式中 H2 ——水位計內(nèi)的水位高度,m;
H1 ——汽包內(nèi)水位高度,m。
通過上式可以看出,水位計汽側泄漏越嚴重,汽包補充的蒸汽量越多,蒸汽流經(jīng)汽連通管的壓降越大,水位計內(nèi)水位升高得越多,其水位上升增加的靜壓等于來自汽包補充蒸汽產(chǎn)生的壓降。
當水位計水側泄漏時,汽包內(nèi)的水通過水連通管來補充。補充水流經(jīng)水連通管時產(chǎn)生壓降△P,使A點左邊的壓力PA左降低
PA左=P-△P+H1r
A點右邊的壓力PA右=P+H2r
因為PA左=PA右,即P-△P+H1r=P+H2r,移項后得H1r-H2r=△P
顯然水位計水側泄漏越嚴重,補充水流經(jīng)水連通管產(chǎn)生的壓降越大,水位計內(nèi)水位降低得越多,其水位降低減少的靜壓等于補充水流經(jīng)水連通管產(chǎn)生的壓降,見圖。
雖然水位計汽側或水側泄漏時,來自汽包的補充蒸汽或補充水,流經(jīng)汽連通管或水連通管產(chǎn)生的壓降很小,但由于僅0.001MPa的壓降即相當于100mm水柱的靜壓,對于正常水位波動范圍為±50mm,最大不超過±75mm的水位計來說,水位計汽側或水側泄漏對水位的影響還是很大的。因此,水位計出現(xiàn)泄漏應盡快予以消除。

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