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工業鍋爐水位控制報警裝置國家標準GB/T 13638-92

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工業鍋爐水位控制報警裝置國家標準GB/T 13638-92
1.主題內容與適用范圍
本標準規定了工業鍋爐水位控制報警裝置的產品分類、技術要求、試驗方法、檢驗規則、標志、包裝和貯存。
本標準適用于由電極式、磁控式和電感式水位傳感器(以下簡稱傳感器)與控制器組成的工業鍋爐水位控制報警裝置(以下簡稱水位控制裝置)。
傳感器特定的技術要求和試驗方法見附錄A(補充件)。
抱緊裝置的型號命名方法見附錄B(補充件)。
2.引用標準
GB5010 工業過程控制系統用位式控制器性能評定方法
GB1576 低壓鍋爐水質標準
ZBY 002 儀器儀表運輸、運輸貯存基本環境條件及試驗方法
ZBY 003 儀器儀器包裝通用技術條件
JB 1612 鍋爐水壓試驗技術條件
3.術語
本標準此阿勇GB 5010中的術語外,下列術語適用于本標準。
3.1 工業鍋爐水位位式控制報警裝置
對工業鍋爐水位具有兩位或兩位以上控制作用的控制報警裝置。
3.2 工業鍋爐水位連續控制報警裝置
對工業鍋爐水位具有連續控制作用的控制報警裝置。
3.3 水位控制范圍
工業鍋爐水位控制報警裝置所能控制的水位區間。
3.4 水位顯示范圍
工業鍋爐水位控制報警裝置所能顯示的水位區間。
4. 產品分類、基本參數、型式及尺寸
4.1 按傳感器型式分為:
a. 電極式水位控制裝置;
b. 磁控式水位控制裝置;(中南鍋爐液位計屬于磁控式http://www.xysrha.icu)
c. 電感式水位控制裝置。
4.2. 按控制器作用方式分為:
a. 位式水位控制裝置;
b. 連續式水位控制裝置。
4.3 正常工作環境條件
4.3.1 傳感器的正常工作環境條件
傳感器的工作溫度和壓力應按制造廠的規定。
4.3.2 控制器的正常工作環境條件
環境溫度:5~50℃;
相對濕度:﹤85%;
大氣壓力:86~106 kPa;
周圍空氣不應含有對鉻或鎳鍍層、有色金屬和其他合金其腐蝕作用的介質,以及易燃易爆的物質。
4.4 水質
水質應符合GB 1576的要求。
4.5 電源
水位控制裝置的電源為交流電壓220V和頻率50赫茲。
4.6 水位控制范圍
水位控制裝置的水位控制范圍為±(20~30)mm(中心水位為0mm)。
注:水位控制范圍允許按用戶特殊要求設計。
4.7 水位報警裝置
水位控制裝置的高水位報警裝置為+50mm,低水位報警位置為-50mm;危險低水位報警裝置為-75mm。
注:水位報警裝置允許按用戶特殊要求設計。
4.8 水位顯示范圍
水位控制裝置的水位顯示范圍為-50~+50mm(量程為100mm).
注:水位顯示范圍允許按用戶特殊要求設計。
4.9 水位控制裝置的輸出信號
a. 開關輸出:開關陣組不少于5組(觸點容量由制造廠和用戶商定);
b. 電流輸出:直流0~10毫安(負載0~1.5Ω)或4~20毫安(負載0~750Ω)。
4.10 結構型式
4.10.1 控制器的結構型式和尺寸
控制器結構型式分為盤裝式、臺式和掛裝式,其外形尺寸應按有關標準規定。
4.10.2 傳感器的結構型式
傳感器的結構型式應符合勞動部門制定的“蒸汽鍋爐技術安全監察規程”的要求
5.技術要求
5.1 外觀
水位控制裝置的覆蓋層應色澤均勻,無明顯剝落和傷痕,緊固件齊全。
5.2 設定點偏差
位式控制器的報警點和控制點設定,偏差應不大于±5mm;連續式控制器應不大于輸出量程的±5%。
5.3切換差
報警點和控制點切換差應不大于8mm。
注:利用磁鋼換向改變開關狀態的磁控式水位控制裝置,其切換差應不大于50mm
5.4 重復性誤差
位式控制器的報警點和控制點重復性誤差應不大于25mm;連續式控制器應不大于輸出量程的2.5%。
5.5 水位輸出信號誤差
電感式水位控制裝置輸出信號的誤差應不大于輸出量程的±5%。
5.6 死區
電感式水位控制裝置輸出信號的死區應不大于2.5mm
5.7 絕緣電阻
控制器的下列端子之間的絕緣電阻應不小于20MΩ:
輸入端子-接地端子;
電源端子-接地端子;
輸出端子-接地端子;
輸入端子-電源端子;
輸出端子-輸入端子;
輸出端子-電源端子;
5.8 絕緣強度
控制器下來端子之間應能承受表1規定的試驗電壓,頻率50赫茲的絕緣強度試驗,歷時1min應不會出現擊穿或飛弧現象。
輸入端子-接地端子;
電源端子-接地端子;
輸出端子-接地端子;
輸入端子-電源端子;
輸出端子-輸入端子;
輸出端子-電源端子;
表一
電壓公稱值,V
試驗電壓,kV
<60
0.5
60~<130
1.0
130~<250
1.5
250~<650
2.0

5.9 電源電壓和頻率變化
當電源電壓從公稱值的85%~110%、頻率從公稱值的95%~105%變化時,位式控制器的切換至變化應不大于2.5mm;連續式控制器的輸出變化應不大于輸出量程的2.5%。
5.10 電源中斷
電源在中斷20ms時,位式控制器的輸出應無誤切換;聯系控制器的輸出變化應不大于輸出量的2.5%。
5.11 電源電壓低降
將電源電壓低降到公稱值的75%,并保持5s時,位式控制器的輸出應無誤切換;連續式控制器的輸出變化應不大于輸出量程的2.5%。
5.12 串模干擾
控制器輸入端施加頻率50赫茲、交流電壓50毫安的串模干擾電壓時,位式控制器切換值的變化應不大于2.5mm;連續式控制器的輸出變化應不大于輸出量程的2.5%。
5.13 安裝位置
控制器由正常位置向前后左右傾斜10°時,位式控制器切換值的變化應不大于2.5mm;連續式控制器的輸出變化應不大于輸出量程的2.5%。
5.14 環境溫度
環境溫度在5~50℃范圍內變化時,位式控制器切換值的變化應不大于2.5mm;環境溫度每變化10℃時,連續式控制器輸出的變化應不大于輸出量程的1%。
5.15 外界磁場
控制器處于頻率50赫茲,磁場強度為400毫安的外界磁場總,位式控制器切換值的變化應不大于2.5mm,連續式控制器的輸出變化應不大于輸出量程的2.5%。
5.16 穩定性
水位控制裝置通電48小時后,位式控制器切換值的變化應不大于2.5mm;連續式控制器的輸出變化應不大于輸出量程的2.5%
5.17 機械振動
水位控制裝置在振動試驗時,位式控制器的切換值的變化應不大于2.5mm;連續式控制器的輸出變化應不大于輸出量程的2.5%。
5.18 抗運輸環境性能
在包裝條件下的連續沖擊試驗按ZBY 002的規定,運輸環境取55±2℃;低溫去-40±2℃。分別試驗后的水位控制裝置應無機械損壞,并仍應符合第5.1~5.7條的規定。

6.試驗方法
6.1 試驗條件
6.1.1 一般試驗大氣條件
溫度:15~35℃
相對濕度:45%~75%;
大氣壓力:86~106kPa;
每項試驗期間,允許的溫度變化應不超過1℃、10 min
6.1.2 其他環境條件
磁場:除地磁場外,其他外界磁場對儀表性能的影響小到忽略不計。
機械振動:機械振動對儀表性能的影響小到可忽略不計。
6.1.3 電源
電壓:220V 偏差±1%;
頻率:50赫茲 ,偏差±1%;
諧波失真:不大于5%。
6.2 試驗的一般規定
6.2.1 位式控制器的試驗應按GB 5010 的規定進行;連續式控制器的試驗參照GB 5010的規定進行;連續式控制器的試驗參照GB5010的規定進行。
6.2.2 試驗方法中的第6.11~6.18條,如受試驗條件限制時,允許按下述辦法模擬水位變化:
a.電極式傳感器:用電阻值替代電極間水位變化時輸出電阻的變化;
b.磁控式傳感器:移動磁浮子或探棒,并測量其位移量,作為水位變化;
c.電感式傳感器:移動探棒,并測量其位移,作為水位變化。
6.3 外觀檢查
6.4 設定點偏差試驗
在水位控制裝置的各設定點上,以上下行程為一個循環,試驗至少應進行三個循環,計算各點的上切換值平均值和下切換值平均值的中值(切換中值)與設定值之差。
6.5 切換差試驗
在水位控制裝置的各設定點上,以上下行程為一個循環,試驗至少應進行三個尋韓,減速各點的上切換平均值與下切換平均值之差。
6.6 重復性誤差試驗
在水位控制裝置的各設定點上,以上下行程為一個循環,試驗至少應進行三個循環,計算各點所測得的各次上切換值之間的最大差值和各次下切換值之間的最大差值的絕對值。
6.7 輸出信號誤差試驗
在水位控制裝置上分別施以量程的10%、50%、90%的水位。然后,讀出輸出信號值,按式(1)計算各檢測點輸出信號誤差。
r=±Δ/S % ....(1)
式中:r:--輸出信號誤差,%;
Δ:--所施加水位的實際輸出信號值與規定的輸出信號值之差,毫安;
S:--輸出信號量程,毫安。
6.8 死區試驗
a.緩慢改變(增大或減小)水位,直到觀察出一個可察覺的輸出變化,記下這時的水位值;
b.緩慢地按相反方向(增大或減小)改變水位,直到觀察出一個可察覺的輸出變化,記下這時的水位值。
c.a、b兩項水位值之差的絕對值即為死區。
6.9 絕緣電阻試驗
用直流500V兆歐表進行試驗。
6.10 絕緣強度試驗
試驗采用50赫茲的交流電壓,使試驗電壓逐步平穩上升到表1規定的試驗電壓,并保持1min,檢測有無擊穿現象。然后,將試驗電壓緩慢降至零,切斷電源。
6.11 電源電壓變化的試驗
電壓電壓和頻率變化按表2組合變化,在每一電壓和頻率組合條件下,應在水位控制裝置至少三個設定點上,以上下行程為一個循環,最少應進行三個循環的水位變化。取每個設定點上同行程切換值的變化或輸出值變化的三次平均值,作為水位控制裝置的變化量。

表二
交流電源電壓,V
頻率,Hz
公稱值
公稱值
公稱值的110%
公稱值的105%
公稱值的110%
公稱值的95%
公稱值的85%
公稱值的105%
公稱值的85%
公稱值的95%


6.12 電源中斷試驗
試驗時水位控制裝置的輸出調至量程的50%處,電源中斷時間為20ms,并重復進行三次試驗。
6.13 電壓低降試驗
試驗是水位控制裝置的輸出調至量程的50%處,電源電壓降至公稱值的75%保持5秒,并重復進行三次試驗。
6.14 串模干擾試驗
串模干擾試驗應按GB 5010規定的方法,試驗時應在水位控制裝置至少三個設定點上,以上下行程為一個循環,最少應進行三個循環的水位變化。取每個設定點上同行程切換值的變化或輸出變化的三次平均值,作為水位控制裝置的變化量。
6.15 安裝位置試驗
將控制器按規定的安裝位置,分別向前后左右傾斜10°。在每一個傾斜方向上,應在水位控制裝置至少三個設定點上,以上下行程為一個循環,最少應進行三個循環的水位變化。取每個設定點上同行程切換值的變化或輸出值變化的三次平均值,作為水位控制裝置的變化量。
6.16 環境溫度試驗
將控制器至于溫度試驗箱內,試驗溫度和順序如下:+20℃、+30℃、+40℃、+50℃、+20℃、+5℃、+20℃。試驗溫度允差為±2℃。每一試驗溫度應保溫2小時。在每一個試驗溫度上,應在水位控制裝置至少三個設定點上,以上下行程為一個循環,最少應進行三個循環的水位變化。取每個設定點上同行程切換值的變化或輸出值變化的三次平均值,作為水位控制裝置的變化量。
6.17 外磁場試驗
將控制器置于磁場的中心轉臺上,它的輸出調至量程的50%處,調整移相器相位和轉動磁場線圈,使控制器處于最不利的狀態下。然后,在水位控制裝置至少三個設定點上,以上下行程為一個循環,最少應進行三個循環的水位變化。取每個設定點上同行程切換值的變化或輸出值變化的三次平均值,作為水平控制裝置的變化量。
6.18 穩定性試驗
試驗錢水位控制裝置不接通電源,在一般大氣試驗條件下放置24小時。試驗時,位式水位控制裝置設定在量程的50%處;連續式水位控制裝置的輸出調至量程的90%處。然后,接通電源,測量它的切換值或輸出值。運行48小時后,再測量切換值或輸出值,并檢查試驗前后切換值或輸出值的變化。
6.19 機械振動試驗
控制器和傳感器分布固定在振動臺上,控制器在三個互相垂直的平面上,其中一個平面應為鉛垂方向,進行掃頻振動。尋找諧振頻率,傳感器在鉛垂方向上進行掃頻振動,尋找諧振頻率,振動試驗的參數見表3.

表三
產品
振動頻率,Hz
位移幅值,mm
加速度幅值,m/s2
控制器
10~55
0.075
-
傳感器
10~60
0.075
-
60~150
-
10


如有諧振頻率,在該頻率上振動30±1 min,如無諧振頻率,則在最高頻率上振動30±1 min。在振動試驗時,應在水位控制裝置至少三個設定點上,以上下行程為一個循環,最少應進行三個循環的水位變化。取每個設定點上同行程切換值的變化或輸出值的變化的三次平均值,作為水位控制裝置的變化量。
6.20 抗運輸環境性能試驗
本試驗分別按ZBY 002進行連續沖擊、高溫、低溫試驗,并在一般試驗大氣條件下恢復放置不少于24h,然后進行測量。
7. 檢測規則
7.1 出廠檢驗
每臺水位控制裝置須經檢驗合格后方能出廠,檢驗應按本標準的第5.1~5.8條的要求進行。
7.2 型式檢驗
具有下列情況之一時,必須進行型式試驗:
a. 新產品或老產品轉廠生產的試制定型檢定;
b. 正式生產后,當結構、材料、工藝有較大改變,可能影響產品性能時;
c. 產品長期停產后,恢復生產時;
d. 出廠檢驗結果與上次型式試驗有較大差異時;
e. 國家質量監督機構提出進行型式檢驗要求時。
型式檢驗應按本標準規定的全部技術要求項目進行。

8. 標志、包裝和貯存
8.1 標志
在控制器和傳感器的適當位置固定銘牌,銘牌上應注明:
a. 制造廠名或商標;
b. 產品型號和名稱;
c. 產品編號;
d. 制造年月。
8.2 包裝
水位控制裝置的包裝應按ZBY 003的規定。
8.3 貯存
水位控制裝置應存放在環境溫度0~40℃,相對濕度不大于85%的通風室內,周圍空氣中不應含有腐蝕性氣體和介質。

 
 
 
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