浅谈锅炉汽包假液位现象.doc

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1、浅谈锅炉汽包假液位现象作者：孙晓芳王伟明锅炉是一个较复杂的调节对象，为保证提供合格的蒸汽，以适应负荷的需要，对各主要参时应严格控制。形成“虚假液位”的原因有多种，主要有负荷突变和安装原因造成的。其主要调节量,有锅炉负荷、锅炉给水、燃烧量、减温水、送引风等；主要输出量有：汽包水位、蒸汽压力、过热蒸汽温度、炉膛负压、过剩蒸汽等。这些输入量和输出量之间是相互制约的，例如蒸汽负荷的变化，必然会引起汽包水位、蒸汽压力和过热蒸汽温度的变化。燃料量的变化不仅影响蒸汽压力，同时还会影响汽包水位、过热蒸汽温度、空气量和炉膛负压等。“虚假液位”就是暂时不真实的液位。是由

2、于蒸汽负荷急剧增加时，导致锅炉汽包压力下降，汽包内水沸腾突然加剧，水中气泡迅速增多，使整个水位抬高，从而形成虚假液位上升。相反，在负荷急剧减小时，由于汽包压力上升，所以水位瞬间下降，引起汽包内水的汽水速度加速，汽泡量增加，出现沸腾现象。与此同时，水的比重也随汽包内压力和温度的变化而比，从而形成虚假液位，使变送器的检测信号不能真实地反映汽包内实际液位变化情况。当锅炉负荷大范围波动的情况下，汽包内汽液相混，汽包内没有明显的界限，很难辨别真实液位在那里。此时，液位计的指示是不可靠的。锅炉的上水，全根据蒸汽流量决定。另外，在锅炉开车升温时，由于汽包里水和蒸汽

3、的密度与仪表设计工况下的密度之间有差别，也会使仪表的指示出现虚假液位现象，这时采用汽包压力对密度进行校正的方法进行补偿，效果也不是理想的。在“虚假液位”时，采用常规的单回路PID方式控制汽包水位，向汽包加水或减水，而不采取一定措施，控制系统将会减少或增加汽包进水量，导致汽包内液位虚假现象更甚。显然锅炉汽包液位控制，用单回路PID是难以适应汽包水位控制的。为了克服“虚假液位”现象，目前常用的汽包水位控制主要采用三冲量控制或模糊控制系统。三冲量调节系统有多种方案，常见的三冲量调节系统：蒸汽流量和给水流量前馈与汽包液位反馈所组成的三冲量系统。三冲量控制系统

4、是一个前馈串级控制。汽包液位是被控变量,是主冲量信号，蒸汽流量作为前馈信号引入，以实现扰动的部分补偿，给水流量作为辅助冲量，以迅速消除给水流量扰动。在这两个流量改变之时就能通过加法器立即去改变调节阀开度进行校正,其实就是三冲量就是把3个外部变量通过不同的控制方式集合起来提高调节精度。随着DCS系统在控制系统中的应用，比较理想的克服“虚假液位”的控制方法应当为模糊控制系统，当然这需要更大的资金投入。