PDF《浅谈蒸汽锅炉汽包液位自动控制》

蒸汽量;

燃料量. 1.给水流量扰动下汽包水位的动态特征 在给水流量阶跃变化时,如果仅仅考虑流入量和流出量的不平衡关系,则它相当于一个积分环节.但由于给水温度低 于汽包内的饱和水温度,当"冷"的给水进入汽包后,吸收了原有的饱和水中的一部分热量,使锅炉的蒸汽产量下降 ,液面下的汽包体积减小,使水位下降.单考虑这个因数,相当于一个惯性环节.实际水位它是一个无自平衡能力的 对象. 2.蒸汽流量扰动下汽包水位的动态特性 在蒸汽流量的阶跃扰动下,单从汽包流入量和流出量的平衡关系来考虑,流出量D的阶跃增加将使水位之下下降.但 D的增加,使汽包压力下降,液面下汽包膨胀,汽包体积的增大将使水位升高.实际水位变化为上述这两种作用的和 . 当蒸汽流量突然增加时,虽然汽包的进水量小于蒸发量,但在开始的一段时间内,水位不仅不下降,反而迅速上升. 这种现象称为"虚假水位".虚假水位是由于汽包出口蒸汽流量突然增加导致汽包蒸汽空间的压力突然下降,水空间 中的汽泡容积很快增加而形成的.当水面下汽泡的容积与负荷相适应而达到稳定状态后,水位就主要随给水量和用汽 量的不平衡而下降.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)、汽包水位和给水流量这三个信号 ,其中主蒸汽流量信号反映了用汽量对水位的影响.由于大型锅炉存在严重的"虚假水位"现象,在设计给水自动控 制系统时必须予以考虑.给水控制系统有多种不同的设计方案.常用的系统有单级三冲量给水控制系统(前馈―反馈

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2 控制系统)和串级三冲量控制系统.

四、 系统运行状况 在系统的自动控制设备运行过程当中,内环给水流量变送器最先将流量状态参数输送到调节器,在与设定值相比较之 后由调节器将调节命令传输给执行机构,这样执行机构调节电磁阀的开度控制给水流量,最先消除给水流量扰动带来 的系统不平衡.接着处理由蒸汽流量变送器传输的蒸汽流量扰动信号,在影响汽包水位变化前调节电磁阀开度,消除 由蒸汽流量扰动引起的系统不平衡.最后接收到液位测量仪表的测量信号,与汽包水位允许波动范围值相比较,由调 节器作出相应处理反映,调节电磁阀以实现汽包水位在允许波动值范围内. 通过这三冲量信号的叠加、综合输入,避免了控制措施在时间上的延迟和出现虚假水位现象时的反向控制,可以基本 实现汽包水位的自动控制.在控制过程当中优先级最高的就是对给水流量扰动的控制,它可以对给水流量扰动信号快 速作出反应. 系统在运行时,还有指示仪表、自动报警器等设备为其服务,实现最直观、最敏感控制过程.在控制系过程出现故障 时还可以依据显示仪表的测量值,通过手动调节来保证系统的安全运行. 参考文献 [1].航天工业部第七设计研究院编.工业锅炉房设计手册.北京:中国建筑工业出版社, [2].李德英等编著.锅炉供暖量化管理与节能技术.北京:中国建筑工业出版社, 1992.7 [3].张治江主编.供热通风与空调工程设计资料大全.长春: 吉林科学技术出版社,1996.7 [4].图集编绘组编.建筑设备设计施工图集-锅炉、供热、保温、水处理工程.北京:中国建筑工业出版社,2001.1 欢迎参阅工业自动控制类论文,如果您也想发表同类论文至期刊可咨询本站编辑,帮助您解决实际问题. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)