摘要：介紹雙法蘭差壓變送器在三門核電高壓加熱器液位測(cè)量中的參數(shù)計(jì)算、設(shè)置、調(diào)試、安裝。并通過和常規(guī)電廠高加液位測(cè)量方法進(jìn)行對(duì)比分析，闡述雙法蘭差壓變送器在高加液位測(cè)量中的優(yōu)點(diǎn)。
0 引言
核電常規(guī)島高壓加熱器（高加），是核電回?zé)嵯到y(tǒng)中重要的加熱設(shè)備，其運(yùn)行狀況的優(yōu)劣不僅影響機(jī)組的安全，同時(shí)對(duì)機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性也有較大的影響。要使加熱器安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行， 首先應(yīng)保證加熱器在正常、穩(wěn)定的水位下運(yùn)行，水位測(cè)量的準(zhǔn)確是前提性條件。常規(guī)火電廠通常的做法是通過平衡容器和普通差壓變送器進(jìn)行測(cè)量， 而三門核電是使用仕樂克儀表SLK3051DP系列雙法蘭遠(yuǎn)傳式差壓變送器。介紹雙法蘭差壓變送器測(cè)量液位原理和在三門核電的應(yīng)用。
1、雙法蘭差壓變送器
法蘭變送器是在普通的變送器基礎(chǔ)上增加了一個(gè)遠(yuǎn)程密封裝置構(gòu)成的，所以也叫遠(yuǎn)傳式變送器或隔膜密封式變送。遠(yuǎn)程密封裝置由法蘭膜盒、毛細(xì)管和毛細(xì)管內(nèi)的填充液三部分組成。工作時(shí)，被測(cè)介質(zhì)作用在法蘭膜盒的隔離膜片上，使膜片產(chǎn)生變形然后通過毛細(xì)管內(nèi)的填充液， 將壓力傳到變送器的敏感元件，經(jīng)轉(zhuǎn)換，儀表便輸出相應(yīng)的信號(hào)。以下情況需要用到法蘭變送器： 過程溫度超出變送器的正常工作范圍， 而且不能用導(dǎo)壓管把溫度調(diào)節(jié)至極限范圍內(nèi)；過程具有腐蝕性，需要頻繁更換變送器或使用特殊結(jié)構(gòu)材料； 過程中含有懸浮固體顆粒或者具有粘滯性，可能會(huì)堵塞導(dǎo)壓管；要求使用衛(wèi)生連接件；要求能夠輕松清洗連接件位置，以避免批次間的污染；參考液柱不穩(wěn)定，需要更換濕/ 干柱以減少維護(hù)工作，或需要重新灌充/ 排干；需要測(cè)量密度或界面；變送器或?qū)汗苤械倪^程介質(zhì)可能凍結(jié)或凝固。
雙法蘭差壓變送器測(cè)量液位的原理和普通差壓變送器測(cè)量液位的原理是一樣的，所不同的是引壓方式。容器中的液體或物料受重力的作用，會(huì)對(duì)容器底部或側(cè)壁產(chǎn)生一定的靜壓力P。當(dāng)液體或物料的密度均勻時(shí)，此靜壓力與液體的高度h 成正比，使用變送器測(cè)出容器底部的靜壓力，就可知道液位高度。
2 安裝和調(diào)試：http://www.www.hkchinese.com/hynews/1985.html（標(biāo)題為：雙法蘭差壓變送器的三種安裝方式的參數(shù)計(jì)算方法）
2.4 調(diào)試安裝
通過上面3 種安裝方式的計(jì)算，可以看出，雙法蘭差壓變送器在高加液位測(cè)量中，無論變送器安裝在取壓口的任何位置，其遷移量和量程都是不變的。其安裝位置對(duì)變送器的量程以及遷移量是沒有影響的。在對(duì)變送器相關(guān)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算時(shí)，毛細(xì)管填充液的密度ρ 介是已知的， 通過設(shè)計(jì)文件或者現(xiàn)場(chǎng)精確測(cè)量可以得到兩個(gè)法蘭的安裝距離h， 這樣可以方便計(jì)算出液位變送器的量程L 和遷移量A。然后用HART 手操器對(duì)變送器的零點(diǎn)和滿點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置。
雙法蘭差壓變送器的校驗(yàn)和普通差壓變送器類似，但需要考慮毛細(xì)管內(nèi)的液位變化帶來的壓力變化。所以需將變送器的兩個(gè)法蘭置于同一水平面上，用法蘭連接頭連接變送器毛細(xì)管法蘭和壓力校驗(yàn)儀，壓力平穩(wěn)升至最大量程，并保持5min，確認(rèn)毛細(xì)管無泄漏，然后用5 點(diǎn)法在ΔP1到ΔP2范圍內(nèi)進(jìn)行校驗(yàn)。校驗(yàn)過程中，膜片朝下放置可能會(huì)損傷膜片表壓，應(yīng)做好保護(hù)。
變送器校驗(yàn)合格后， 安裝前應(yīng)檢查法蘭與毛細(xì)管、毛細(xì)管與變送器的連接部分及毛細(xì)管本身是否有液體泄漏；法蘭膜片有無變形、損傷、腐蝕。安裝時(shí)，為減小環(huán)境溫差的影響，可將高、低壓側(cè)的毛細(xì)管束在一起，并將毛細(xì)管束綁扎以免振動(dòng)等的影響，超長部分的毛細(xì)管應(yīng)卷在一起固定；彎曲毛細(xì)管時(shí)，彎曲半徑不應(yīng)小于150mm，以免管截面變小，影響壓力傳送，降低靈敏度；安裝過程中，避免扭曲、擠壓毛細(xì)管。
三門核電采用第一種安裝方式，為了運(yùn)行巡檢及維護(hù)方便，各個(gè)高加的3 個(gè)液位變送器統(tǒng)一安裝在一個(gè)儀表架內(nèi)。儀表架布置在和高加同一平臺(tái)且周圍環(huán)境溫度相對(duì)穩(wěn)定的地方，這樣可以減小或者消除因周圍環(huán)境溫度變化導(dǎo)致毛細(xì)管填充液膨脹收縮引起的附加誤差。
3 和普通差壓液位變送器的比較
（1）省去了平衡容器和儀表管，減少維護(hù)工作。
由于變送器毛細(xì)管內(nèi)充滿介質(zhì)， 所以省去了平衡容器、參比液柱和儀表管，減少了設(shè)備投入以及這些設(shè)備的日常維護(hù)工作， 同時(shí)也消除了因平衡容器內(nèi)液位變動(dòng)，儀表管堵、漏和有不凝性氣體引起的附加誤差。
（2）省去了閥組，減少了閥組的投入以及日常維護(hù)工作。
（3）因法蘭膜盒離變送器本體遠(yuǎn)，而且毛細(xì)管內(nèi)充滿隔離介質(zhì)， 所以在合理選擇毛細(xì)管介質(zhì)的情況下，可以測(cè)量更高的溫度，不需要很長的儀表管對(duì)接液進(jìn)行冷卻。
（4）安裝方便，可以和高加布置在同一層平臺(tái)，不用考慮引壓點(diǎn)的位置，巡檢及維護(hù)方便。而普通差壓變送器測(cè)量液位需要通過很長的儀表管，引壓到更低一層的平臺(tái)，增加了投入及維護(hù)難度。
（5）測(cè)量精度和普通差壓變送器幾乎相同。
（6）因?yàn)殡p法蘭差壓變送器比普通變送器多了一個(gè)遠(yuǎn)傳密封裝置， 所以儀表的結(jié)構(gòu)相對(duì)較為復(fù)雜，材質(zhì)要求高，價(jià)格也更貴。
4 結(jié)語
經(jīng)過正確的校驗(yàn)、安裝和調(diào)試，使用雙法蘭能準(zhǔn)確地測(cè)量高加液位，和使用普通差壓變送器測(cè)量液位相比，優(yōu)點(diǎn)明顯，維護(hù)相對(duì)減少，而且布置更加靈活。
