1锅炉自动调节系统第一节概述一、锅炉的任务1.供给汽轮机及其他设备的蒸汽参数值(压力、温度等)符合工艺要求;2.维持汽包水位在允许范围内;3.保证燃烧的经济性,维持一定的炉膛压力。二、锅炉的主要参数1.2.三、设置锅炉调节系统的要求1.保证蒸汽压力的恒定。2.使锅炉在安全的工况下运行。液位调节很重要,如果液位过高将使蒸汽带水,损坏某些设备(汽轮机叶片)。如液位过低,破坏锅炉水循环导致水冷壁管爆裂。所以汽包液位必须控制好。3.使锅炉在经济的工况下运行。对燃烧过程加以控制,保持合理的空气过剩系数,节约能源。第二节差压式液位计的测量原理一、双室"水位-差压"转换装置21.测量原理根据图示,可得出:P+=P1+ρ'gh+ρ''g(h1-h)+ρ2gh2P_=P1+ρ1gh1+ρ2gh2ΔP=P+-P_=hg(ρ'-ρ'')-h1g(ρ1-ρ???')那么,当h=0时:ΔP=-h1g(ρ1-ρ'')---------------(1)当h=h1时:ΔP=h1g(ρ'-ρ'')-h1g(ρ1-ρ'')=h1g(ρ'-ρ1)---------------(2)通过(1)(2)式可以看出,当h为0时差压最大,当h为h1时,差压最小。因此,若用差压变送器检测出此值,则可反映出液位的高低变化。(注意变送器要)。2.变送器迁移的几种方式正迁、负迁、不迁。3.特点+-h1h2p1ρ''ρ'p1ρ1ρ2h3由于这种装置影响P+、P-的因素很多,使得差压无法确定。因此,在正常使用时,必须在锅炉正常送汽后,再调整水位的标准值。但必须在现场进行调整。二、具有压力补偿作用的"水位-差压"转换装置1.测量原理热套管上部不保温,使蒸汽不断凝结成水,经漏斗注入负压室,使其处在溢流状态,保证负压室的水柱高度一定。ΔP=[h0ρ1g+(H-h0)ρ'g]-[Lρ1g+(H-L)ρ2g]ΔP与h0成比例关系,从而达到测量的目的。2.特点:由于饱和蒸汽加热,使负压室L段内的水保持饱和水状态。正压直接从汽包下部引出,其水柱高度汽包水位而变。这样大大减小了温度对输出差压的影响。另外,负压室内饱和水柱高度由H减小为L,且令L=h0,这样,正、负压力随汽包压力的变化近似相等(ΔP随汽包压力变化很小)。L段称为补偿段。+-p1ρ'ρ1p1ρ2h0ρ1ρ'去锅炉下降管(为凝结水提供自然循环)HL漏斗水平管>800mm4第三节锅炉汽包液位给水调节系统一、给水自调的任务由于锅炉的蒸发量,各种参数在运行过程中在不断的变化,汽包水位变化非常快,靠手动调节保持汽包水位的稳定是非常困难的。因此,要引入给水自动调节,其主要任务是?维持汽包正常水位?保持给水流量的稳定?提高锅炉运行的安全性,减轻运行人员的劳动强度,消除紧张状态。二、给水调节系统的构成1.单冲量回路给水调节系统特点:结构简单,不能克服虚假水位的不利影响,不能克服给水流量扰动对水位的影响。调节过程:水位增加(大于给定值)?调节阀关小。2.双冲量单回路给水调节系统如图:工作过程如下:如b↓--要求关小调节阀而a↓--要求开大调节阀蒸汽量和液位相互制约。此时,调节器不会马上动作。等到Q水与Q汽的不平衡引起水位上升时,调节作用将使水位信号得到恢复。在系统的整定中,改变蒸汽流量信号b的大小,可以得到水位的三种不同的静态特性。LTFTLIT-a+bQ汽Q水H5?特点:①克服了"虚假水位",改善了蒸汽流量扰动时的调节质量。②不能迅速消除给水流量扰动对水???的影响。③对于中小锅炉尚可满足要求。3.三冲量双回路给水调节系统如图:a:水位信号(主信号)b:蒸汽流量(前馈信号)防止虚假液位c:给水流量(与b配合,消除系统静差,消除内扰,稳定给水流量)?注意:(1)b和c要进行分流,使其变化状态与a相适应。(2)在实际使用时b要比c小(约10%左右),因此要乘上相应的分流系数。?关于测量信号的说明:当信号值增大要求开大调节阀时该信号标"+";当信号值增大要求关小调节阀时该信号标"-"?工作过程说明:当b↑要求开大调节阀,因此信号标"+";当c↑要求关小调节阀,因此信号标"-";当a↑要求关小调节阀,因此信号标"-";三、实际应用中应注意的问题H0Q汽1.过补偿2.补偿适中3.欠补偿LTFTLIT-a+bQ汽Q水FT-c6汽量水位水量α水α汽PIbac++-1.100%2.调节器要选"反"作用(即偏差为正时,要使输出减小关小阀门)。3.给水流量信号和蒸汽流量信号在与水位信号迭加前要分流。4.信号极性的检查,要与生产过程实际操作要求一致。(水量和水位信号一致)5.投入系统运行之前必须要进行开度试验。6.注意水位变送器和蒸汽流量变送器的投运要求。(防止高温介质直接进入表内)四、单级三冲量和串级三冲量调节系统方案?方案a:此系统又称为前馈-反馈调节系统。特点:由于动