CN100390506C - 汽包水位内置电极传感器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽包水位内置电极传感器，它是锅炉汽包水位测量装置，属于锅炉配套产品。其结构是将电极固定安装在汽包内部需要测量的位置，在汽包外安装的引出箱上将电极电缆用固定座、密封垫或密封环、压盖进行密封引出并接至二次仪表。该装置可以准确的将汽包水位定位在其中两个电极之间，可以在锅炉运行过程中全程监测汽包水位，并作为标定其它水位计的基准表和试验用仪表。

Description

汽包水位内置电极传感器
技术领域：
本发明涉及一种汽包水位内置电极传感器，是锅炉汽包水位测量装置，属于锅炉配套产品。
背景技术：
现有的汽包水位电极传感器如图1、图2所示，其结构是将用电缆(7)连接到二次仪表(6)上的由电极芯(3-1)、焊接帽(3-2)、绝缘材料(3-3)、瓷管(3-4)、紧固帽(3-5)组成的电极(3)(电极数量由测量点数量而定)通过焊接在电接点水位计筒(5)上的固定座(8)和密封垫(9)密封安装在从汽包(1)的汽侧取样管(2)、水侧取样管(4)上引出的电接点水位计筒(5)上，利用汽、水电导率不同，来测量此时的汽包(1)内的水位。其缺点：一是电接点水位计筒(5)所处的环境与汽包(1)内的环境相差很多，有环境温度、风向等不确定因素的影响，使得电接点水位计筒(5)内的水的密度不确定，其水位也难以保持和汽包(1)内水位一致，存在着很大的不确定性，难以保证测量的准确性，二是其电极(3)的结构只适合于安装在此电接点水位计筒(5)上，不适合安装到汽包(1)内部，三是电极(3)的密封安装方式不可靠，容易泄漏。
发明的内容：
为了克服原有技术的缺点，本发明的目的是提供一种在汽包内安装电极，将电极电缆通过引出箱引出后接至二次仪表的汽包水位内置电极传感器。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种汽包水位内置电极传感器，由汽包、汽侧取样管、电极、水侧取样管、二次仪表、电缆、引出箱、固定架组成，其特征是将电极固定安装在汽包内部需要测量的位置，其引出线通过焊接在汽包的水侧取样管和汽侧取样管上的引出箱用固定座、密封垫或密封环、压盖等进行密封引出并接至二次仪表。其中电极一端用绝缘材料和石墨填料将电极芯包裹，另一端是由铠装层和填充绝缘材料包裹电极芯组成的引出线。电极还可以是将电极芯从绝缘材料一端的焊接帽中心孔穿出后进行密封焊接，由电极芯、铠装层、填充绝缘材料组成的引出线从绝缘材料另一端的焊接帽中心孔穿出后进行密封焊接。电极的引出线从引出箱上的引出方式有两种：一是在引出箱上焊接固定座，用金属垫片、柔性密封垫和压盖进行密封引出；二是在引出箱上焊接固定座，用金属密封环和压盖进行密封引出。
本发明的优点：
1、由于将电极(电极数量由测量点数量而定)安装在汽包内部，使得电极测量的就是汽包内的实际水位，消除了环境温度、风向等不确定因素的影响，测量更加准确。
2、由于电极采用铠装和烧结陶瓷或其它绝缘材料将电极芯与外表皮绝缘，提高了绝缘程度和耐高温高压程度，适合与安装在汽包的内部。
3、由于将电极铠装引出线采用方案一中的固定座、金属垫片、柔性密封垫、压盖等进行密封引出，或者采用方案二中的固定座、金属密封环、压盖等进行密封引出，可以保证运行过程中承受高温高压而不泄漏。
附图说明：
图1：原汽包水位电极传感器的结构示意图。
图2：原汽包水位电极传感器电极结构及其密封方式示意图。
图3：本发明的结构示意图。
图4：本发明中电极3的结构二示意图。
图5：本发明中电极电缆的引出方案二示意图。
图中：1汽包、2汽侧取样管、3电极、4水侧取样管、5电接点水位计筒、6二次仪表、7电缆、8固定座、9密封垫、10引出箱、11固定架、12金属垫片、13柔性密封垫、14压盖、15金属密封环、3-1电极芯、3-2焊接帽、3-3绝缘材料、3-4瓷管、3-5紧固帽、3-6石墨填料、3-7铠装层、3-8填充绝缘材料、3-9引出线、11-1固定板、11-2固定螺栓、11-3固定螺帽。
见图3，用电缆(7)连接到二次仪表(6)上的电极(3)用固定螺帽(11-3)固定在汽包(1)内的固定架(11)上的固定板(11-1)上的固定螺栓(11-2)上(固定螺栓(11-2)的位置即为需要测量的位置)，电极(3)的引出线(3-9)通过焊接在汽侧取样管(2)、水侧取样管(4)上的引出箱(10)引出，引出方案有两种：方案一如图3所示将引出线(3-9)从焊接在引出箱(10)上的固定座(8)中穿出，用压盖(14)、金属垫片(12)、三个柔性密封垫(13)压紧引出线(3-9)，方案二如图5所示将引出线(3-9)从焊接在引出箱(10)上的固定座(8)中穿出，用压盖(14)、金属密封环(15)压紧引出线(3-9)。电极(3)的结构一如图3所示，用绝缘材料(3-3)将电极芯(3-1)包裹后引出由铠装层(3-7)、填充绝缘材料(3-8)、电极芯(3-1)组成的引出线(3-9)，电极(3)的结构二如图4所示，将电极芯(3-1)从绝缘材料(3-3)和图中左侧焊接帽(3-2)中心孔穿出后进行密封焊接，将引出线(3-9)从绝缘材料(3-3)和图中右侧焊接帽(3-2)中心孔穿出后进行密封焊接。
具体实施方式：
如图3所示，由于汽包(1)内汽、水的电导率不同，当汽包(1)中的水位到达某一电极(3)的高度时，该电极(3)的电极芯(3-1)通过电缆(7)与汽包(1)、汽包(1)中的水、引出箱(10)以及二次仪表(6)形成导通回路，二次仪表(6)上即显示当前汽包(1)中的水位高于该电极(3)的高度，当汽包(1)中的水位低于该电极(3)时，该电极(3)的电极芯(3-1)通过电缆(7)与汽包(1)、汽包(1)中的水、引出箱(10)以及二次仪表(6)形成的回路断开，二次仪表(6)上显示当前汽包(1)中的水位低于该电极(3)的高度，通过安装多个电极就可以测量出此时的水位在其中的两个电极之间。

Claims (1)

1.一种汽包水位内置电极传感器，由汽包(1)、汽侧取样管(2)、电极(3)、水侧取样管(4)、二次仪表(6)、电缆(7)、引出箱(10)、固定架(11)组成；其特征是电极(3)安装在位于汽包(1)内部的固定架(11)上；在汽侧取样管(2)和水侧取样管(4)上有引出箱(10)，电极(3)的引出线(3-9)经汽侧取样管(2)、水侧取样管(4)和引出箱(10)后从焊接在引出箱(10)上的固定座(8)、置于固定座(8)内的金属密封环(15)和用于挤压金属密封环(15)的压盖(14)中引出；所述金属密封环(15)的两端为锥台形状，在固定座(8)的内腔和压盖(14)的顶端有与金属密封环两端锥台形状相适配的部位。
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