[发明专利]导波雷达液位计蒸汽补偿方法和装置

说明书

本发明涉及核用仪表领域，尤其涉及导波雷达液位计蒸汽补偿方法和装置。本发明的一种导波雷达液位计的蒸汽补偿方法为：利用导波雷达液位计测量，获得汽水分离再热器中的测量液位值；测量汽水分离再热器中的温度，获得电磁波在该温度下饱和蒸汽内的相对速度值；利用所述相对速度值对测量液位值进行计算补偿，获得实际液位值。本发明通过测量汽水分离再热器中蒸汽温度，计算出电磁波在该工况下的速度系数，对导波雷达测量数据进行补偿，实现实际的液位精确测量。试验结果表明，采用本发明的导波雷达液位计蒸汽补偿方法及装置后，机组汽水分离再热器液位测量精度达到10mm以内，远超核电行业内其他机组高温高压液位测量100mm左右精度。

技术领域

本发明涉及核用仪表领域，尤其涉及导波雷达液位计蒸汽补偿方法和装置。

背景技术

导波雷达液位计作为一种新兴的液位仪表，它克服了传统仪表原理的不足，在电厂应用逐渐增多。导波雷达是非接触式雷达和导波天线相结合的产物，该仪表将电磁波信号发射到导波体上，以导波体作为信号的传输介质。当电磁波传输到被测介质表面时，部分脉冲被反射形成回波，发射装置与被测液位的距离同脉冲传播时间成正比。

由于电磁波速度会根据测量环境中的介电常数的不同而不同，在高温、高压蒸汽测量环境中，为了减少蒸汽对电磁波速度的影响，传统的蒸汽补偿技术，在导波雷达杆固定位置增加蒸汽补偿目标，根据电磁波到蒸汽补偿目标的时间，计算出电磁波的真实速度。而在实际工程应用中，由于运行工况的变化，被测罐体的内部温度、压力会随之变化。此时饱和蒸汽极易凝结冷凝水，而冷凝水附着在导波雷达杆上，会使蒸汽补偿与实际出现偏差，进而导致液位测量失真。产生的液位偏差有时达到100-200mm，影响机组稳定运行。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种导波雷达液位计蒸汽补偿方法和装置，解决工况变化时饱和蒸汽冷凝对导波雷达液位计蒸汽补偿的影响，提高液位测量的准确性，保证机组运行安全。

本发明提供了一种导波雷达液位计的蒸汽补偿方法，包括以下步骤：

步骤S1：利用导波雷达液位计测量，获得汽水分离再热器中的测量液位值；

步骤S2：测量汽水分离再热器中的温度，获得电磁波在该温度下饱和蒸汽内的相对速度值；

步骤S3：利用所述相对速度值对测量液位值进行计算补偿，获得实际液位值。

优选地，所述计算补偿时，蒸汽补偿公式为：

L＇＝X-(X–L)*k

其中，L＇为补偿后的液位值，L为补偿前的仪表测量液位值，k代表对应温度下饱和蒸汽内电磁波的相对速度，X为导波杆的总长度。

优选地，所述导波杆的总长度为1900mm。

优选地，所述导波雷达液位计的液位测量范围0～1600mm，导波雷达液位计工作温度最高282℃，测量介质为饱和蒸汽和饱和水。

本发明提供了一种导波雷达液位计的蒸汽补偿装置，包括汽水分离再热器和导波雷达液位计，还包括：与所述汽水分离再热器连接的测温元件，

以及核电站数字化仪控系统，用于接收导波雷达液位计和测温元件的信息并进行计算。

优选地，所述导波雷达液位计的导波杆底部与液位零点对齐。

优选地，所述导波雷达液位计自带的蒸汽补偿功能关闭。

优选地，所述测温元件为热电偶。