鍋爐汽包水位控制系統(tǒng).ppt

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1、鍋爐汽包水位控制系統(tǒng)鍋爐構(gòu)成鍋爐即鍋爐本體水壓部分即儀表及附屬設(shè)備即燃燒設(shè)備部分鍋附爐鍋爐總體工藝圖鍋爐控制系統(tǒng)汽包水位控制系統(tǒng)蒸汽溫度控制系統(tǒng)燃燒控制系統(tǒng)鍋爐給水量與鍋爐的蒸發(fā)量相適應(yīng)，維持汽包中水位在工藝允許的范圍內(nèi)將過熱器出口蒸汽溫度控制在在所要求的范圍之內(nèi)，并保證管壁溫度不超過允許的溫度上限。使燃燒產(chǎn)生的熱量適應(yīng)鍋爐負(fù)荷需要；使燃料量與空氣量滿足一定比例汽包水位系統(tǒng)圖影響汽包水位變化的因素全部影響因素主要影響因素蒸汽流量給水流量造成水位下降和虛假水位現(xiàn)象促進(jìn)水位上升給水流量蒸汽流量燃料量汽包壓力汽包水位動態(tài)特性1.蒸氣流量對汽包水位的影響在其它條件不變的情況下，蒸汽流量的階躍（

2、增加ΔD）時，會使汽包瞬時流出水量大于流入量，汽包存水量減少。圖中的ΔH1(t)表示汽包水位對蒸汽流量的階躍響應(yīng)曲線。汽包內(nèi)部壓力下降導(dǎo)致汽包水位上升的現(xiàn)象稱為“虛假水位”現(xiàn)象。對應(yīng)的虛假水位階躍響應(yīng)曲線如圖中的ΔH2(t)所示。水位變化的實際階躍響應(yīng)曲線應(yīng)如圖中的ΔH(t)所示ΔH(t)＝ΔH1(t)十ΔH2(t)汽包水位動態(tài)特性用傳遞函數(shù)來描述可以表示式中，εf為蒸汽流量作用下，階躍響應(yīng)曲線的斜率（工程上也稱飛升速度）；K2、T2分別為只考慮水面下汽泡體積變化所引起的水位變化ΔH2(t)的放大倍數(shù)和時間常數(shù)。虛假水位變化大小與鍋爐的工作壓力和蒸發(fā)量有關(guān)。汽包水位動態(tài)特性2．給水流量

3、對水位的影響在給水流量增加時，水位階躍響應(yīng)曲線如圖4中ΔH(t)所示。汽包水位對給水流量的階躍響應(yīng)曲線如圖4中ΔH1(t)所示。水中汽包總體積減小導(dǎo)致水位變化的階躍響應(yīng)曲線如圖4中ΔH2(t)所示。實際水位變化ΔH(t)是ΔH1(t)與ΔH2(t)的疊加，即ΔH(t)＝ΔH1(t)十ΔH2(t)用傳遞函數(shù)來描述可以表示為汽包水位動態(tài)特性用一階模型近似時，可表示為式中，ε0為給水流量作用下，階躍響應(yīng)曲線的斜率；τ為純滯后時間。給水溫度越低，純滯后時間τ越大。一般τ約在15～100s之間。汽包水位控制方案汽包水位的主要干擾是蒸汽流量變化。利用蒸汽流量變化信號對給水量進(jìn)行補(bǔ)償控制這種思路設(shè)計

4、的雙沖量液位控制系統(tǒng)。汽包水位控制方案圖中的加法器Σ將調(diào)節(jié)器的輸出信號和蒸汽流量變送器的信號求和以后，控制給水調(diào)節(jié)閥的開度，調(diào)整給水量。加法器Σ的具體運算功能如下：U=I0+C1Ic+C2IF式中，I為控制器的輸出值，IF為蒸汽流量值；I0為初始偏置,C1,C2為加法器的系數(shù)。汽包水位控制框圖雙沖量控制系統(tǒng)實質(zhì)是一個前饋(蒸汽流量)加單回路反饋控制的前饋-反饋控制系統(tǒng)，當(dāng)蒸汽流量變化時，調(diào)節(jié)閥及時按照蒸汽流量的變化情況進(jìn)行給水流量補(bǔ)償，而其他干擾對水位的影響由反饋控制回路克服。ThankYou!