差压补偿液位测量的不确定度评定方法研究.pdf

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1、第37卷第7期2016年7月仪器仪表学报ChineseJournalofScientificInstrumentV01．37No．7Jul．2016差压补偿液位测量的不确定度评定方法研究术崔明涛，田芳，李玉全，石美，王嘉鹏(国核华清(北京)核电技术研发中心有限公司北京102209)摘要：对使用差压仪表进行补偿液位测量的不确定度评估方法进行了研究；建立了补偿差压液位测量的模型，分析了测量和补偿计算中的主要误差源，通过合理和保守的简化，提出了补偿后液位测量的不确定度评估方法，并对难度较大的导压管密度和工质密度引入的不确定度评估进行

2、了深入的研究；最后，以第3代先进压水堆核电站CAPl400的大比例非能动堆芯冷却系统试验台架ACME的稳压器液位测量为例进行了应用。此不确定度评估方法可结合实际工况在各类差压补偿液位测量中广泛的推广使用。关键词：差压液位；补偿；不确定度中图分类号：TB938．1TH812+．2文献标识码：A国家标准学科分类代码：460．50ResearchonuncertaintyevaluationofthecompensateddifferentialpressurelevelmeasurementCuiMingtao，TianFang，

3、LiYuquan，ShiYan，WangJiapeng(StateNuclearPowerTechnologyR&DCenter，Belling102209，China)Abstract：Themethodforevaluatingthecompensateddifferentialpressurelevelmeasurementispresented．Ameasurementmodelisestablished，andmajoruncertaintycomponentsarerecognized．Withreasonable

4、andconservativesimplification，anevaluationmethodofcompensatedlevelmeasurementforthedifferentialpressuretransmitterisproposed．Furthermore，anin—depthstudyofuncertaintyevaluationofdensityofconnectingpipeandworkingmediumispresented．Finally，themethodisappliedonuncertaint

5、yevaluationofPressurizerlevelmeasurementofACMEfacility，whichisalarge—scalepassivecorecoolingexperimentalequipmentofthethirdgenerationadvancedpressurizedwaterreactornuclearpowerplantCAPl400．Thisevaluationmethodcanbeextendedtovariousdifferentialpressurelevelmeasuremen

6、tfieldswithalittlemodification．Keywords：differentialpressurelevel；compensation；measurementuncertainty1引言在现代工业和科学研究中，高温高压容器有着广泛的应用。在工业生产中，高温高压容器多工作在水和水蒸气共同存在的饱和状态，温度压力也较为稳定。如压水堆核电站中使用的稳压器、蒸汽发生器，火力发电中的锅炉汽包等。而在科学研究中，为了得到更深入的研究数据，高温高压容器的工况跨度有时会很大，如在对CAPl400新型核电站的非能动系统安全

7、性能进行验证的先进堆芯冷却机理试验(advancedcore—coolingmechanism收稿日期：2016-04ReceivedDate：2016-04m基金项目：国家重大专项项目资金(2015ZX06002007—001)项目资助expreiment，ACME)中，试验系统的工况就涵盖了由近300℃、10MPa到常温常压的整个过程。对高温高压容器液位进行精确的测量对生产和科研有着重要的意义，一方面保证工业生产设备的安全性，并能有效提高生产效率；另一方面，能够给科学研究提供大量测量数据，便于对研究模型的进一步分析。差压变

8、送器因为其高可靠性、免维护性和高精度，在容器液位测量中得到广泛的应用。差压变送器通过测量承压容器顶部和底部的差压，经过密度补偿后计算实际液位值。文献[1-7]对差压液位测量方式、补偿计算和测量误差进行了分析，但这些文第7期崔明涛等：差压补偿液位测量的不确定度评定方法研究152