一、技术特性与设计原理

1. 核心功能
   该电极采用电导率差异检测技术，通过测量介质（水 / 蒸汽）的电导特性区分液位状态。当电极接触水时，电流导通触发信号；接触蒸汽时，电流断开，从而实现液位的精确监测。其灵敏度可达0.5 微欧姆，能有效识别低电导率介质1。
2. 材料与结构
   • 电极主体：采用耐高温陶瓷绝缘材料，可承受 **-50℃至 + 600℃** 的极端温度范围，适用于锅炉汽包、高压加热器等严苛环境。
   • 金属触点：选用耐腐蚀合金（如 316L 不锈钢），确保在高湿度、强腐蚀性介质中长期稳定工作。
   • 密封设计：采用双重密封结构（陶瓷封装 + O 型密封圈），防止介质渗漏，满足 ASME、IEC 等国际标准的压力等级要求。
3. 电气参数
   • 工作电压：24V DC（典型值），支持宽电压输入（18-36V DC）。
   • 输出信号：干接点（Form-C 型继电器），可直接接入 DCS/PLC 系统，实现液位报警或联锁控制。
   • 响应时间：≤100ms，确保实时反馈液位变化。

二、应用场景与行业适配

1. 电力行业
   • 锅炉汽包液位监测：作为水位计的核心部件，实时监控汽包水位，防止 “满水” 或 “缺水” 事故，保障发电机组安全运行。
   • 加热器 / 凝汽器液位控制：用于高压加热器、低压加热器及凝汽器的液位调节，优化热交换效率。
   • 疏水罐液位管理：监测蒸汽管路疏水罐的液位，避免水锤现象，保护管道系统。
2. 石化与化工
   • 反应釜液位监控：在高温高压反应过程中，精准测量液位，确保工艺参数稳定。
   • 储罐液位报警：用于原油储罐、化学品储罐的高 / 低液位报警，防止溢出或抽空。
3. 造纸与冶金
   • 纸浆蒸煮锅液位控制：在制浆过程中，监测蒸煮锅液位，优化蒸煮效率。
   • 高炉水系统监测：监控高炉冷却系统的水位，防止设备过热损坏。

三、产品优势与性能特点

1. 高精度与可靠性
   • 测量精度：±1mm（典型值），满足工业级液位测量需求。
   • 故障诊断功能：内置继电器可检测电极短路、开路及电源故障，通过 LED 指示灯或远程信号输出报警信息1。
2. 耐恶劣环境
   • 抗振动与冲击：陶瓷封装结构可承受 10g 振动加速度，适用于振动剧烈的设备（如汽轮机）。
   • 抗电磁干扰：采用屏蔽电缆和滤波电路，有效抑制现场电磁干扰。
3. 灵活配置与维护便捷
   • 模块化设计：支持 5-12 个电极组合，可根据用户需求定制测量点数和安装间距。
   • 快速更换：电极与变送器采用插拔式连接，维护时无需排空容器，缩短停机时间。

四、行业案例与采购信息

1. 典型应用案例
   • 中国华能集团某电厂采用 9300-0002 电极，用于 600MW 超临界机组的锅炉汽包液位监测，替代传统机械式液位计，提高了系统可靠性。
   • 兖矿能源集团采购该电极用于煤化工装置的反应釜液位控制，实现了工艺参数的精准调节2。
2. 选型注意事项
   • 根据介质温度、压力及电导率选择适配的电极材质（如钛合金用于海水环境）。
   • 安装时需确保电极与容器壁垂直，避免介质流动干扰测量。

五、与同类产品的对比

六、技术发展与趋势

随着工业物联网（IIoT）的发展，FPS 公司已推出智能型电极（如 Aquarian 3000 Visual 系列），支持 4-20mA/HART 协议输出，并集成温度补偿功能，可通过远程监控系统实时分析液位数据，预测设备故障。未来，该系列产品将进一步融合 AI 算法，实现液位的智能预测与自适应控制。

核心电极型号与技术特性

1. Aquarian 3000 Mini 系列

• 型号范围：9300-0002（标准型）、9300-0003（高温型）、9300-0004（高压型）
• 应用场景：锅炉汽包液位监测、高压加热器水位控制
• 技术参数：
  • 耐温范围：-50℃至 + 600℃（标准型）、+650℃（高温型）
  • 承压能力：30MPa（标准型）、40MPa（高压型）
  • 电极数量：支持 5-12 个电极组合，安装间距 25mm 至 150mm
  • 材料：陶瓷绝缘主体（99.5% 氧化铝）、316L 不锈钢触点
  • 输出信号：干接点（Form-C 型继电器），支持 DCS/PLC 直接接入
• 典型案例：中国华能集团 600MW 超临界机组锅炉汽包采用 9300-0002 电极，实现 ±1mm 精度的液位监测。

2. Aquarian 1000PLUS 系列

• 型号范围：964584-01（基础型）、964584-02（带远程显示）
• 应用场景：凝汽器、疏水罐液位控制
• 技术参数：
  • 耐温范围：-50℃至 + 550℃
  • 承压能力：20MPa
  • 电极数量：1-4 个电极，支持定制化安装布局
  • 功能扩展：可选配 LED 远程显示模块，实时反馈液位状态
• 典型案例：兖矿能源集团煤化工装置的反应釜液位控制采用 964584-01 电极，实现工艺参数的精准调节。

3. 定制化型号

• 命名规则：基于标准型号后缀扩展，例如：
  • 9300-0002-TI：钛合金触点，适用于海水或强腐蚀介质
  • 9300-0002-L：加长型电极（长度≥300mm），适配深液位测量
• 技术参数：
  • 介质电导率：0.5μS/cm 至 100mS/cm（支持低电导介质）
  • 响应时间：≤100ms（满足快速联锁控制需求）
• 典型案例：某海上平台锅炉采用 9300-0002-TI 电极，在高盐雾环境中稳定运行 5 年以上。