工业锅炉给水控制系统概述和系统说明
2013-6-5 9:23:14 点击：
工业锅炉给水控制系统概述和系统说明
一、锅炉给水控制系统概述
1、 锅炉给水控制系统的任务
锅炉给水控制系统的任务是在锅炉启动、停炉及正常运行过程中控制锅炉的给水量，以保持汽包水位稳定在允许范围内，并对锅炉的水循环和省煤器起保护作用。
实现给水全程自动调节必须对水位测量信号进行压力修正，以及进行旁路给水和主给水管道阀门的切换。
给水全程自动调节系统设计两套控制系统：单冲量给水控制和三冲量给水控制。机组正常运行时，锅炉给水控制一般采用三冲量给水调节系统；在启停炉过程中，当负荷低于满负荷的30%时，蒸汽流量信号很小，测量误差相对增大，此时由三冲量给水调节系统改为单冲量给水调节系统。
2、 锅炉给水控制系统的主要内容
二、锅炉给水控制系统信号测量
1、汽包水位的测量
水位测量的原理是利用简单平衡容器内水柱重量产生的压力与汽包高度产生的液柱压力相比较，从而获得一个与汽包水位有一定关系的差压值，以此来间接测量汽包水位。
影响汽包水位测量精度的主要原因是汽包压力的变化，实际使用中采用对差压信号进行压力校正来补偿汽包压力变化的影响。
汽包水位为什么要采用压力补偿？
1）当汽包压力变化时，会引起饱和水，饱和汽的重度变化发生变化，造成差压输出有误差。
2）平衡容器补偿装置是按水位处于零水位情况下设计计算的，锅炉运行时水位偏离零水位就会引起测量误差。
3）当汽包压力突然下降时，由于正压侧凝结水可能被蒸发掉，将会导致差压输出失常。
2、给水流量的测量
给水流量的测量方法为测量给水管道流量孔板差压，经过开平方运算后变换为给水流量信号。
3、蒸汽流量的测量
蒸汽流量的测量方法为高压环管压力，经过F（X）发生器后变换为蒸汽流量信号。
三、单冲量给水控制
单冲量水位控制器接受实测汽包水位和水位设定值的差值，经过PI作用处理后，其输出控制30%给水调节阀。当机组负荷大于25%时，原则上可以切换到三冲量给水控制。
四、锅炉给水控制系统三冲量给水控制
三冲量汽包水位控制以串级方式为基础。水位调节器接收实测水位和水位给定值的差值，经过PI作用之后，其输出作为给水流量调节器的流量给定值分量，该值和蒸汽流量之和（相加）作为总的给水流量的给定值。
给水流量调节器接受实测流量和给水流量给定值之和（相减），经过PI作用之后，其输出控制100%给水调节阀。
五、锅炉给水控制系统怎样实现从单冲量到三冲量的切换
给水控制从单冲量到三冲量的切换过程，可以自动实现，也可以手动实现。具体过程如下：
自动实现单冲量向三冲量的切换：只要把30%、100%给水调阀、当前运行的给水泵转速投入到“AUTO”方式，则当机组负荷>30%时，系统自动切到三冲量控制方式；当机组负荷<20%时，系统自动切到单冲量控制方式。
当机组负荷为20～30%之间，是否选择三冲量由运行人员根据需要手动进行，也可以维持当前的运行状态，由负荷信号自动进行选择。
六、锅炉给水控制系统主给水调节系统跳手动的原因
主给水调节系统跳手动的原因主要有：
1、 给水流量MV/DV（测量值与希望值）偏差大；
2、 给水调节阀前、后电动门未开；
3、 汽包压力PT003、PT002偏差大；
4、 给水流量变送器PDT001、PDT002偏差大；
5、 汽机蒸汽流量PT007、PT008偏差大；
6、 汽包水位A/B侧偏差大；
7、 汽包压力信号坏质量；
8、 给水流量信号坏质量；
9、 蒸汽流量信号坏质量；
10、 汽包水位信号坏质量；
11、 给水隔离阀开信号坏质量；
12、 模拟量输入子模件故障；
13、 锅炉MFT动作。
七、锅炉给水控制系统给水泵转速控制
给水泵转速控制的工作目的是通过调整给水泵转速维持给水调节阀前后的差压为12﹡105Pa ，这是一个串级调节系统。差压给定值可以由运行人员在8﹡105～14﹡105 Pa 之间手动改变。
实测给水调节阀前后差压与给定值之差，经过PI作用之后作为给水泵转速的期望值，该值与实际给水泵转速的差值经过PI作用，输出值去控制液力耦合器的勺管。
八、锅炉给水控制系统给水泵勺管就地控制原理
给水泵勺管控制包括伺服电机和KE1A。伺服电机为单相（220V）电容式电机，伺服电机连续运行由调相器来控制（KE1A）。相位调整器（KE1A）又叫连续功率控制器。
KE1A的输入回路将计算机的输出信号和位置反馈信号进行比较，偏差信号经模拟放大器放大后输出方波脉冲信号来驱动伺服电机，从而带动勺管动作。
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