锅炉三冲量如何控制

 　　锅炉三冲量如何控制

　　三个冲量分别是汽包液位，给水流量和蒸汽流量，汽包液位是主调量，蒸汽流量是副调量，给水流量是前馈。

　　从结构上来说，三冲量调节实际上是一个带前馈信号的串级控制系统。液位控制器LIC与蒸汽流量控制器FIC构成串级控制系统。汽包液位是主变量，蒸汽流量是副变量。副变量的引入使系统对给水压力(流量)的波动有较强的克服能力。给水流量的信号作为前馈信号引入。



　　在传热过程不变的情况下，当出口蒸汽用量突然增加，瞬间必然导致汽包压力下降，汽包内水的沸腾加剧，水中气泡迅速增加，使得汽化量突然增多，将整个水位抬高，形成假上升液位现象，这是就需要根据蒸汽量调节使阀门开大，增加给水，当蒸汽流量变化不大的情况下，主要根据实测液位调节，所以需要在蒸汽流量迅速上升的时候手动调节，蒸汽流量上来后再投入手动，其中阀门开度影响给水流量，两者具有一致性。

　　1、蒸汽流量为主导因素：此时蒸汽流量增大时，汽包汽化量增大，实测的液位偏高，按照单回路控制会使阀门关小，导致汽包液位更低，所以此时需要将阀门开大;蒸汽流量降低时，汽包内汽化量减少，需要将阀门关小;

　　2、汽包液位为主导因素：液位增大时，阀门关小，液位减小时，阀门开大，此控制与单回路控制一致，只是会受蒸汽流量的影响;因此需要将蒸汽流量作为一个前馈使得在汽化量很大时产生虚假水位的情况下将蒸汽流量作为主导因素来控制，控制方法如下3种：

　　01、通过串级调节，主调是液位调节，副调是给水调节，其中主蒸汽流量作为前馈与主调的输出相加，如果调节阀是负调节则两个PID都是反作用，反之则主调是反作用，副调是正作用，首先调节副PID，然后手动将主PID输出50，乘一个系数与主蒸汽流量乘一个系数相加，手动将水位调到设定值附近，通过设置这3个系数使副调的SV与PV在0左右，不要相差太大，可以将主蒸汽流量的系数设置小一些，然后打到自动观察时确保液位高时输出在减小，液位低是输出减小，主蒸汽流量增大时输出增大，主蒸汽流量减小时输出减小，控制算法如下：

　　02、通过设定一个液位和控制范围，在程序中产生一个上限和下限值，在这两个值之间时通过主蒸汽流量与给水流量单回路控制，当超上限或者低下限时，将主蒸汽流量减减或者加一个液位与上限或者下限的差乘一个系数，这个系数一般在3到4之间，不能太小和太大，这种方式虽然控制范围可以缩小很多，而且能控制比较理想，但是输出会在超上限或者低下限时会变化很快，在临界值时可能输出发生跳变，所以就可以将TI增大些，这种方式对调节阀的灵敏性要求高，质量要好，控制算法如下：

　　03、将主蒸汽流量乘一个系数减给水流量乘一个系数，再与PID输出相加，最后将输出限定在0到100，这种方式简单快捷，调试也易观察，只需要将三个系数确定好即可。

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（锅炉设备的生产流程与控制问题）Characteristic Analysis & Three-element Control for Drum Level （汽包水位特性分析与三冲量控制） Cross-limiting Air/Fuel Ratio Combustion ... ---摘自《Case Study #1: Boiler Control锅炉控制》

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汽包液位控制：循环流化床锅炉给水调节系统低负荷时采用单冲量调节系统， 高负荷时采用三冲量调节系统。构成给水调节系统的三冲量是汽包水位、主蒸汽流量 主汽压力 给煤量 ... ---摘自《余热电站集散型控制系统应用》

虚假水位的变化与锅炉的汽压和蒸发量变化的大小有关，而与给水流量无关。 三、 控制方案的确定 给水控制系统常采用三冲量系统。所谓三冲量，是指主蒸汽流量（汽包出口流量... ---摘自《浅谈蒸汽锅炉汽包液位自动控制》

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主要采用“三冲量控制”方案来实现锅炉汽包水位控制更是重中之重。 本设计是通过了解... 单冲量控制系统以锅炉锅筒水位为唯一信号的锅炉给水连续调解。该系统由水位变送器，... ---摘自《摘要》