锅炉水位的自动控制

合集下载

锅炉水位调节的方法

锅炉水位调节的方法
1）节流调节。

节流调节比较简单，它是靠改变给水调节门的开度，即改变给水量来实现的。

水位高时关小调节门，水位低时开大调节门。

2）变速调节。

变速调节是通过改变给水泵转速，从而达到改变其流量来调节锅炉汽包水位的目的。

采用液力联轴器可实现给水泵的无级变速。

3）变速与节流的联合调节。

在调节过程中，可先调节给水调节阀，再根据调节阀的前后压差去调节给水泵转速。

锅炉水位调节的方法包括以下步骤：
1. 自动调节：通过锅炉控制阀和锅炉蒸汽import 阀连接，可以调节锅炉内的水压和水量，进而实现锅炉水位的自动调节。

2. 人为干预：通过加水或排放补水阀可以人工调节锅炉水位。

当水位过低或过高时，可以通过手动补水来调整。

同时，需要注意避免断水（水位过低）和满水（水位过高）。

当水位低于设定的下限时，需要加水；而当水位高于设定的上限时，则需要通过排水装置将部分蒸汽排入冷凝水槽，以控制水位在设定范围内。

以上就是锅炉水位调节的基本方法与注意事项。

请注意，在操作过程中，务必注意安全，避免、触电等风险。

如有必要，可寻求人士的帮助。

水位控制开关原理详解及水位自动控制装置原理图

水位控制开关原理详解及水位自动控制装置原理图水位控制开关是反馈液面位置信号，通知值班室中控台，水位是否到达指定水位，并可联动控制相关设备启动或关闭（如，水泵）。

信号电压常为12V或24V安全电压。

水位控制开关--应用领域广泛应用于工业锅炉、民用建筑用水池、水塔、水箱，以及石油化工、造纸、食品、污水处理等行业内开口或密闭储罐，地下池槽中各种液体的液位测量，被检测的介质可分水、油、酸、碱、工业污水等各种导电及非导电液体。

与电动阀组成一套先进的液位显控设备，自动开、关电动阀。

水位控制开关原理--电容式电容式水位开关原理：是采用侦测水位变化时所引起的微小电容量（通常为PF）差值变化，由专用的ADA电容检测芯片进行信号处理，可以输出多种信号通讯协议，如：IO，BCD，PWM，UART，IIC，电容式水位检测的最大优势在于可以隔着任何介质检测到容器内的水位或液体的变化，大大扩展了实际应用，同时有效避免了传统水位检测方式的稳定性、可靠性差的弊端，甚至在某些特殊领域不能检测的问题。

该专用ADA电容检测芯片由于内置MCU双核处理，就可以实现很多特殊控制功能，甚至实现更多的集成化、智能化水位检测功能，诸如太阳能热水器、咖啡壶等应用中掉电后的水位变化也能可靠检测当前水位，电容式水位检测是目前水位开关中最有优势的检测方法。

水位控制开关原理--电子式电子式水位开关原理：（并不是电极式，不是靠通过水的导电性去判断水位，常规尺寸为15020mm）通过内置电子探头对水位进行检测，再由芯片对检测到的信号进行处理，当判断到有水时，芯片输出高电平24V或5V等，当判断到无水时，芯片输出0V。

高低电平的信号通过PLC或其它控制电路板来读取，并驱动水泵等用电器工作。

产品可以任意方向安装，当横向安装时，水位到达蓝线就动作，且精度较高。

产品竖向安装时，水位到达红线就动作，有一定的防波浪功能。

图中的BZ2401为普通型电子式水位开关，适用常温水体环境。

大容量锅炉汽包水位的全程自动控制

大容量锅炉汽包水位的全程自动控制作者：张奠基来源：《科协论坛·下半月》2013年第09期摘要：介绍大容量锅炉的水位全程自动控制的必要性，及汽包水位全程自动控制的概念、功能及其组成，并详细说明各组成部分控制过程。

关键词：锅炉水位自动控制中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）009-018-03锅炉汽包水位是锅炉运行的重要指标之一，维持汽包水位在一定的范围内是保证锅炉安全运行的首要条件。

锅炉汽包水位过高或过低都会直接或间接的影响机组运行的安全性和经济性，甚至造成更加严重的后果。

随着锅炉参数的提高和容量的扩大，对锅炉水位的控制的就应更加先进和完善。

因为汽包容积相对于锅炉容量大大减小，汽包的蓄水量和蒸发面积相对减少，从而加快了汽包水位的变化速度，使水位在负荷或给水流量扰动时的飞升速度大大提高；另外，锅炉容量的增大，显著提高了受热面的热负荷，使负荷变化对水位的影响加剧了；同时随着锅炉压力的提高，给水系统的阀门管道以及给水泵的特性等因素都增加了水位控制的难度。

因此，为了适应大容量、高参数机组从启动到带满负荷能够保持理想的锅炉水位，汽包水位的实现全程自动控制也就显得尤为必要。

锅炉汽包的水位全程自动控制也叫全程给水自动控制。

其任务是控制锅炉的给水量，使锅炉的给水量始终与蒸发量相匹配，从而维持汽包水位在正常范围内，同时保护锅炉的水循环和省煤器等受热面。

其控制对象是水位，因此必须了解水位的动态特性。

1 锅炉水位的动态特性面下汽泡总容积相对减少，所以水位不会马上升高，经过一段时间后才会升高。

由于进、出汽包的工质流量不平衡，最终水位将会直线上升。

而主汽流量和燃料量扰动时，都会产生虚假水位。

主汽量突增时，锅炉出口压力会降低，导致锅水加速汽化，水面下汽泡总容积相对增加，汽水分界面会相应提高，但是由于进、出汽包的工质流量不平衡，最终水位将会下降。

同样燃料量突增时，锅水的蒸发量增加，水面下汽泡总容积相对增加，汽水分界面也会相应提高，但是随着锅炉燃烧的增强，汽包的产汽量大于进水流量，实际水位将是呈下降趋势的。

锅炉自动补水装置原理

锅炉自动补水装置原理
锅炉自动补水装置是指一种可以自动进行锅炉水位维持的装置。

其主要原理是利用水位控制器对锅炉水位进行实时监测，并在水位低于设定值时，通过水泵自动补充水量，使锅炉保持在稳定的水位范围内。

在实际应用中，锅炉自动补水装置通常由水位控制器、水泵、水箱、水管等部件组成。

当锅炉水位低于设定值时，水位控制器会发出信号，控制水泵启动将水从水箱中抽入到锅炉内部。

同时，在水位达到设定值后，水位控制器会自动停止水泵的工作，从而达到自动控制锅炉水位的目的。

锅炉自动补水装置的应用不仅能够提高锅炉的安全性和稳定性，而且还可以实现节能效果。

具体来说，通过自动控制锅炉水位，可以有效避免因为水位不足而导致的锅炉爆炸和燃料浪费等问题，从而降低锅炉的维护成本和运行成本。

总之，锅炉自动补水装置的原理简单易懂，但其应用却具有重要的意义。

在今后的工业生产和生活中，锅炉自动补水装置将会得到更为广泛的应用。

- 1 -。

蒸汽锅炉汽包水位的自动控制

３几种锅炉汽包水位的控制方案
ＰＤ调节蒸汽出口阀可以很好的控制汽包压力。Ｉ开车正常后波动范围不大，以不考虑。转化负荷波动、可出预热器锅炉给水温度变化、炉负荷波动、污量变锅排化这几个因素对汽包液位的影响必须考虑。汽包水位主要有３种控制方案。
范围可以随机设定。汽包水位三冲量给水调节系统由汽包水位测量筒及变送器、流量测量装置及变送器、蒸汽给
水流量测量装置及变送器、调节器、执行器等组成；
４控制方案的确定
３的锅炉最终选用三冲量控制系统，调节器选５ｔ用三冲量调节仪。统中配上一些报警联锁装置。系在这里主要说明２点内容：４１调节器控制参数主要有３．个ａ）比例带Ｐ输出变化量与偏差成正比例（：比例系数越大，反应速度越快，稳定性变差。比例系数越小，反应速度越慢，稳定性变好）；
述，通过调节ＰＤ参数来实现锅炉水位的平稳。Ｉ
关键词：锅炉；液位；调节；控制中图分类号：Ｕ６．１６４１１文献标识码：Ａ文章编号：２９～８２（０２７０５ — ２０５００一２１） — ０６００
ＴｈｅＡｕｔｍａｉｎｔｏｆｔｅＳｅｍｉｒＤｒｍａｅｖｌｏｔｃＣｏｒｌｏｈｔａＢｏｌｕＷｔｒＬｅ节器的极性说明．当信号值增大时要求开调节阀，该信号标以“ ” ＋

锅炉汽包水位控制系统设计

锅炉汽包水位控制系统设计锅炉汽包水位控制是工业生产中极其重要的环节之一，对于保证锅炉运行的安全、稳定、经济具有十分重要的意义。

本文将对锅炉汽包水位控制系统设计进行阐述。

锅炉汽包是锅炉系统中用于调节锅炉水位的装置，也是一种储存水量的容器。

锅炉汽包通常会在锅炉的高处，且容量较大，同时也具有缓冲作用和膨胀作用。

锅炉汽包水位控制的主要目的是为了保证锅炉工作时的水位稳定，防止因水位不稳定而引起的事故或设备损坏。

1.水位控制方式选择锅炉汽包水位控制的方式通常有三种：手动控制、自动控制、程控系统。

手动控制方式是通过人工调整水位来控制，缺点是易造成人为误操作；自动控制是通过水位控制器对水位的感应和控制，优点是精度高、效率高；程控系统是利用PLC等控制器对水位进行控制和监测，可以实时监测水位变化，减少操作人员的工作量。

水位控制器的选择应该根据锅炉的实际情况进行选择，按照锅炉的类型、规模、水位控制方式等来选择。

具体可选择容易维护、控制精度高，适用于复杂环境的水位控制器。

3.气动执行机构选择气动执行机构是水位控制器的核心部件，主要功能是根据控制信号对锅炉汽包进水和排水进行控制。

在选择时应注意气动执行机构的工作电压、输出信号等等，并根据自身情况进行选择。

4.水位控制系统的组成水位控制系统主要由水位控制器、气动执行机构、水位控制阀和电气控制柜等四部分组成。

其中，水位控制器具有实时感应水位的功能，并对水位进行自动控制；气动执行机构负责执行水位控制器的控制信号，对锅炉汽包进水和排水进行控制；水位控制阀起到控制锅炉汽包进水和排水的作用；电气控制柜是整个系统的电源管理中心，负责实现水位控制器和气动执行机构的联动控制。

水位控制系统的调试是保证系统正常运行的基础，需要根据系统的实际情况进行调试，并记录下调试时的相关参数。

在调试中需要注意的是，锅炉汽包水位应该维持在合理的范围内，避免出现水位太高或太低的情况。

1.水位控制精度的提高为了保证锅炉的正常运行，对水位控制精度的提高显得尤为重要。

锅炉汽包水位的控制研究

中国矿业大学信电学院课程设计姓名：___ 叉叉_ __班级: 自动化06-9班学号： 05062395指导老师：常俊林锅炉汽包水位的控制研究摘要锅炉是化工、炼油、发电、造纸和制糖等工业生产过程中必不可少的重要动力设备。

锅炉往往成了不少工厂不可缺少的一部分，因而，对锅炉设备中的自动控制系统进行分析研究是必要的。

锅炉是全厂重要的动力设备，其要求是供给合格蒸汽，使锅炉蒸汽量适应负荷的需要。

为此，生产过程的各个主要工艺参数必须严格控制。

锅炉水位控制系统是过路生产控制系统中最重要的环节。

锅炉是一种特种设备，是工业生产中的常用设备。

对锅炉生产操作如果不合理，管理不善，处理不当，往往会引起事故。

这些事故中的大部分是由于锅炉水位控制不当引起的，可见锅炉汽包水位控制在锅炉设备控制系统中的重要性。

而对水位的控制不当，往往是汽包受到蒸汽负荷干扰后，产生虚假水位，使控制器反向动作。

本文在分析了锅炉汽包水位特性的基础上，梳理了控制系统的几种方案，对其中的三种方案进行了Matlab仿真，并提出了硬件设计方案，以及阐述了先进控制策略的发展。

关键词：锅炉；汽包水位控制；仿真；控制策略The Research Of Boiler’s Drum Water Level ControlABSTRACTThe boiler is absolutely necessary significant power plant of industry production process such as the chemical industry, oil refining, generation of electrical energy, papermaking and refines sugar and so on. As a result, it is indispensable systematically to analyze research to the automatic control in the boiler installation.The boiler is the power plant that the whole factory is significant, that such is providing competent steam, causing the boiler amount delivering steam adapt to the burden necessaries. For this reason, production process every main technology parameter has to rigorously enforce the control. Segment that the boiler water level control system is the most significant in the boiler.This paper analyzes the characteristics of the boiler drum water level on the basis of the control system of combing several options, of which three programs of the Matlab simulation and made the hardware design, and will elaborate on the development of advanced control strategies.Key Words: boiler; drum water level control; simulink; control strategy目录锅炉汽包水位的控制研究 (2)摘要 (2)ABSTRACT (3)1绪论 (6)1.1意义 (6)1.2 虚假水位的形成及对策 (6)1.3本文的主要工作 (7)2锅炉汽包水位的动态特性 (8)2.1给水流量作用下的动态特性 (8)2.2蒸汽流量作用下的动态特性 (8)3汽包锅炉水位控制系统的设计 (10)3.1概述 (10)3.2单冲量控制系统 (10)3.3双冲量控制系统 (11)3.4三冲量控制系统 (11)3.4.1单级三冲量控制系统 (11)3.4.2三冲量串级控制系统 (12)4锅炉汽包水位的Matlab仿真 (15)4.1仿真软件功能概述 (15)4.2汽包锅炉水位控制系统的仿真 (15)4.2.1单冲量控制系统的仿真 (15)4.2.2三冲量控制系统的仿真 (16)4.2.3仿真结果分析 (18)5硬件设计 (19)5.1 8051单片机的原理及特点 (19)5.1.1 8051单片机的基本特点 (19)5.1.2 8051单片机的基本组成原理 (19)5.2 8051单片机汽包锅炉水位控制的结构原理 (19)5.2.1工作原理 (19)5.2.2 控制的程序框图 (20)5.2.3部分程序代码 (21)5.3 小结 (22)6先进控制策略的发展 (22)6.1预测控制 (22)6.1.1预测函数控制 (22)6.1.2 模型预测控制 (22)6.2自适应控制 (22)6.2.1自校正控制 (22)6.2.2 PID参数的自整定 (23)6.3智能控制 (23)6.3.1 专家控制系统 (23)6.3.2神经元网络优化控制 (24)7全文工作总结 (25)参考文献 (25)致谢 (26)1绪论1.1意义21世纪自动控制技术在工程和科学发展中起着极为重要的作用，热力发电厂的生产过程中也毫无例外的采用了自动控制技术。

锅炉自动控制系统原理

锅炉自动控制系统原理
锅炉自动控制系统原理，是指通过改变给水量、燃料量和空气量等参数，以实现锅炉运行状态的自动调节和控制。

其基本原理如下：
1. 反馈控制原理：锅炉自动控制系统通过传感器获取锅炉各种参数的实时数值，如水位、压力、温度等，并将这些数值反馈到控制器中。

控制器根据设定的目标值和实际值之间的差异，计算出调节量，并将调节量输出到执行机构，对给水量、燃料量和空气量进行调节，使得锅炉保持在预定的运行状态。

2. 控制策略原理：锅炉自动控制系统采用不同的控制策略，以满足不同的运行需求。

常见的控制策略包括比例控制、积分控制和微分控制。

比例控制是根据实际值与目标值的差异，按比例调节输出量；积分控制是根据实际值与目标值的累积差异，按比例调节输出量；微分控制是根据实际值的变化速率，按比例调节输出量。

通过合理地组合这些控制策略，可以实现锅炉自动控制系统的精确调节和稳定运行。

3. 安全保护原理：锅炉自动控制系统在设计中考虑了安全保护功能。

当锅炉出现异常情况时，如超过安全压力、水位过低等，系统会发出报警信号，并采取相应的措施进行保护。

常见的安全保护功能包括水位控制、燃料气动比控制、过热保护等。

这些保护功能可以有效地避免锅炉的过载运行和危险事故的发生。

总之，锅炉自动控制系统原理主要包括反馈控制原理、控制策
略原理和安全保护原理。

通过科学合理地运用这些原理，可以实现锅炉自动控制系统的高效运行和安全保护。

几种自动液位(水位)控制的方法介绍

几种自动液位（水位）控制的方法介绍在工农业生产以及日常生活应用中，常常会需要对容器中的液位（水位）进行自动控制。

比如自动控制水箱、水池、水槽、锅炉等容器中的蓄水量，生活中抽水马桶的自动补水控制、自动电热水器、电开水机的自动进水控制等。

虽然各种水位控制的技术要求不同，精度不同，但基本的控制原理都可以归纳为一般的反馈控制方式，如下图所示，它们的主要区别在于检测液位的方式、反馈形式，以及控制器上的区别。

1、机电控制式水位控制下图是这种控制方式的结构示意。

漂浮在水面上的浮球与控制器中的“检测机构”通过连杆机构相连，当水位发生变化时，浮球上下运动带动“检测机构”产生位移，这个位移可以直接用来驱动阀门动作，关闭或者开启进水口，调节水位。

如果需要控制的水筏较大，浮球的浮力不足以驱动控制水阀动作时，可以在“检测机构”与“阀门控制”之间增加一套机电控制驱动装置，具体控制过程为：①“检测机构”的位移先去带动一个位移开关动作；②位移开关控制电机的转动；③电机驱动水阀门。

这种控制方式结构比较复杂，但可以对大型蓄水装置进行控制，因此常常应用于工农业生产中。

2、全机械结构的水位控制方式家用抽水马桶是典型的全机械结构水位控制，以下是原理示意图：当用户进行冲水操作之后，蓄水箱的水被排空，浮球下降，这个信号通过连杆机构传递给进水阀门，使进水阀门开启，对蓄水箱补水；随着水量的增加，浮球逐步上移，直至达到设定的某个水位时，正好能够关闭进水阀，停止进水。

由此可见，在这种水位控制系统中，浮球=水位检测器（传感器），连杆机构=控制器，水位的“给定量”通过进水阀门与连杆机构的相对位置来设定。

3、古老的水位控制山区坡地种植水稻与平原不同，需要依山修筑层叠而上的梯田。

这种梯田结构至少有两个作用：其一，保持每一块田地都是平面，以便于耕作，其二，灌溉的水源从最上层引入，逐层注满后又逐层向下浇灌，因此，当水量充足时，只要每一层田埂上的排水口高度合适，就可以确保每块田地中的水位高度适中。

汽包锅炉给水水位自动控制系统的设计(毕业设计论文)

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

锅炉汽包水位的控制

摘要锅炉是电厂和化工厂里常见的生产设备，为了使锅炉能正常运行,必须维持锅炉的水位在一定的范围内，这就需要控制锅炉汽包的水位。

汽包水位很重要，水位过高会影响汽水分离的效果，使蒸汽带液,损坏汽轮机叶片；如果水位过低会损坏锅炉，甚至引起爆炸。

可见锅炉汽包水位控制在锅炉设备控制系统中的重要性。

本论文设计的是锅炉汽包水位控制系统，利用控制装置和被控对象组成了一个自动控制系统。

被调量是汽包水位，调节量是给谁量。

它主要考虑汽包内部物料平衡，使给水量适应锅炉的挥发量，维持汽包中水位在工艺允许的范围内。

关键词：汽包水位虚假水位给水流量蒸汽流量目录摘要 (1)1 绪论 (3)1.1 锅炉 (3)1。

2 锅炉汽包水位控制系统的发展现状 (3)1。

3 汽包水位调节原理: (4)1.4 本设计的主要工作 (4)2 控制方案设计 (6)2.1 汽包水位的影响因素 (6)2.2 系统方框图 (6)3 硬件选型 (8)3。

1 水位PID控制系统 (8)3.2 PLC的选型 (8)3.3 PLC的I/O分配 (9)3.4 流程控制图 (10)3。

5 PLC程序 (11)4 PID参数整定 (16)4.1 运用试凑法选定PID参数 (16)4。

2 MATLAB仿真结果 (17)5 组态设计 (19)5。

1组态王对PLC的设备组态 (19)5。

2组态王定义数据变量 (19)5.3组态王界面 (19)总结 (21)参考文献 (22)致谢 (23)1 绪论1.1 锅炉锅炉由汽锅和炉子组成。

炉子是指燃烧设备,为化石烯料的化学能转换成热能提供必要的燃烧空间。

汽锅是为汽水循环和汽水吸热以及汽水分离提供必要的吸热和分离空间。

锅炉作为一种把煤、石油或天然气等化石燃料所储藏的化学能转换成水或水蒸气的热能的重要设备，长期以来在工业生产和居民生活中都扮演着极其重要的角色，它已经有二百多年的历史了，但是锅炉工业的迅猛发展却是近几十年的事情。

生产锅炉，主要用于为居民提供热水和供居民取暖。

锅炉水位的自动控制

锅炉水位的自动控制摘要:本文介绍了锅炉汽包水位的动态特性,单冲量、双冲量、三冲量控制方案的特点及工程中需注意的问题,着重介绍了汽包三冲量控制方案。

关键词:汽包水位;动态特性;控制方案;单冲量;双冲量;三冲量引言汽包水位是锅炉运行的主要指标,是一个非常重要的被控变量,维持水位在一定范围内是保证锅炉安全运行的首要条件,这是因为: (1) 水位过高会影响汽包内汽水分离,饱和水蒸汽带水过多,同时过热蒸汽温度急剧下降。

该过热蒸汽作为汽轮机动力的话,将会损坏汽轮机叶片,影响运行的安全性与经济性。

(2) 水位过低,说明汽包内的水量较少,而当负荷很大时,水的汽化速度加快,则汽包内的水位变化速度亦随之加快,如不及时调节,就会使汽包内的水全部汽化,导致炉管烧坏,甚至引起爆炸。

因此,锅炉汽包水位必须严加控制。

1 汽包水位的动态特性锅炉汽水系统结构如图1 所示。

汽包水位不仅受汽包(包括循环水管) 中储水量的影响,亦受水位下汽泡容积的影响。

而水位下汽泡容积与蒸汽负荷蒸汽压力炉膛热负荷等有关。

因此,影响水位变化的因素很多,其中主要的因素是锅炉蒸发量(蒸汽流量S) 和给水流量W。

1. 1 汽包水位在给水流量作用下的动态特性,见图2 :图1 锅炉的汽水系统图2 给水流量作用下水位阶跃响应曲线上图所示是给水流量W 作用下,水位L 的阶跃响应曲线。

如果把汽包的给水看作单容量无自衡过程,水位阶跃响应曲线如上图L1 曲线。

但由于给水温度比汽包内饱和水的温度低,所以给水流量W增加后,从原有饱和水中吸收部分热量,这使得水位下汽泡容积有所减少。

当水位下汽泡容积的变化过程逐渐平衡时,水位就由于汽包中储水量的增加而逐渐上升,最后当水位下汽泡容积不再变化时,水位变化就完全反映了由于储水量的增加而逐渐上升。

因此,实际水位曲线如图中L 线。

即当给水量作阶跃变化后,汽包水位一开始不立即增加,而要呈现出一段起始惯性段。

给水温度越低,时滞τ亦越大。

1. 2 汽包水位在蒸汽流量作用下的动态特性,见图3 :图3 蒸汽流量作用下水位阶跃响应曲线在蒸汽流量S 扰动作用下,水位的阶跃响应曲线如图3 所示。

锅炉液位控制系统原理概述

锅炉液位控制系统原理概述
锅炉液位控制系统是一种用于监测和控制锅炉水位的自动化系统。

它的主要目
的是确保锅炉内的水位始终保持在安全范围内，以防止锅炉爆炸或者其他安全事故的发生。

液位控制系统通常由传感器、控制器和执行器等组成。

传感器用于测量锅炉的
液位，控制器根据传感器提供的信号进行逻辑判断和控制策略的制定，执行器则根据控制器的指令调整水位。

在液位控制系统中，常用的液位传感器有浮球式传感器和电极式传感器。

浮球
式传感器通过浮球的上升和下降来反映液位的高低，电极式传感器则是通过电极与液位之间的电阻变化来测量液位。

控制器是液位控制系统的核心部份，它接收传感器提供的液位信号，并根据预
设的控制策略进行判断和控制。

常见的控制策略有比例控制、积分控制和微分控制，通过调整这些参数可以实现液位的稳定控制。

执行器根据控制器的指令来调整液位。

常见的执行器有电动阀和泵。

电动阀通
过控制阀门的开度来调节进出水量，泵则通过控制水流的大小来调整液位。

除了传感器、控制器和执行器，液位控制系统还包括报警装置和安全保护装置。

报警装置用于监测液位异常情况并发出警报，安全保护装置则用于在液位超出安全范围时自动切断供水或者排水，以保证锅炉的安全运行。

总结起来，锅炉液位控制系统通过传感器测量液位，控制器制定控制策略，执
行器调整液位，报警装置和安全保护装置监测和保护锅炉的安全运行。

这种系统可以有效地控制锅炉的水位，确保锅炉的安全运行，减少事故的发生。

锅炉的保护装置与自动控制

锅炉的保护装置与自动控制锅炉的自动控制与保护装置是锅炉的重要组成部分, 对锅炉的安全运行起十分重要的作用。

它的作用主要有三点:1. 当被控对象的变化超过给定范围之后, 具有限制报警作用。

2. 当锅炉出现异常情况或操作失误时, 具有联锁保护作用。

3. 当锅炉正常工作时, 具有控制( 或测量、指示) 作用。

锅炉的自控保护装置, 其类型有多种分法, 而从上述三点作用出发, 亦可分为警报、联锁保护和自动控制三个系统。

一、锅炉的警报系统锅炉的警报系统是由水位、压力和温度的传感器与声光讯号装置相互串联而组成的一个电路系统。

当水位、压力和温度处于极限位置时, 指示灯将通过亮或灭、闪烁或颜色区别来显示相应的状态, 而音响信号装置则通过发声达到报警的目的。

( 一) 水位警报系统为了保持锅炉水位正常, 防止发生缺水或满水事故, 对蒸发量大于和等于2t/h 的锅炉, 除装设水位表外, 还需装设高低水位警报器。

它的作用是: 当锅炉内的水位高于最高安全水位或低于最低安全水位时, 水位警报器就自动发出报警声响和光信号, 提醒司炉人员迅速采取措施, 防止事故发生。

水位警报器是利用锅筒和传感器内水位同时升降而造成传感器浮球相应升降, 或者利用锅水能够导电的原理而制成, 它有安装在锅筒内和锅筒外两种。

前者因检修困难, 现在已较少应用; 后者常用的有磁钢( 铁) 式、电感式、波纹管式和电极式水位传感器四种。

1. 磁钢( 铁) 式水位传感器磁铁式水位传感器也称“ 浮子式水位传感器“, 见图4-30 。

主要由永磁钢组、浮球、三组水银开关和调整箱组件等部分组成。

当锅筒内的水位发生变化时, 浮球也随之变化, 从而带动永磁钢组上升或下降, 将高、低水位或极限低水位开关接通, 发出警报, 为了提高水位传感器的灵敏度和使用寿命, 有的单位使用干簧管取代水银开关, 收到了较好的效果。

磁钢式水位控制具有效率高, 结构简单, 无须调节仪表转换信号, 直接带动水泵工作的特点。

锅炉液位控制原理

锅炉液位控制原理
锅炉液位控制是指在锅炉运行过程中，通过控制系统对锅炉水位进行监测和调节，以确保锅炉水位始终处于安全范围内的一种控制方法。

具体的原理如下：
1. 液位探测器：锅炉通常采用浮球液位计或电容测量原理的液位探测器进行液位监测。

液位变化引起探测器的信号变化。

2. 控制阀：根据液位探测器的信号，控制阀进行开关操作，调整进水量或排水量，以维持锅炉水位在设定范围内。

3. 控制系统：液位控制系统由液位探测器、控制阀和控制器组成。

控制器接收液位探测器的信号，根据预设的水位范围计算出控制阀需要调整的开度。

4. 反馈机制：控制系统根据控制阀的开度调整水位，可通过反馈机制来确保控制系统的精度。

反馈机制通常通过监视锅炉液位的变化来进行，比如监测水位变化速率或水位偏差。

5. 安全保护：在锅炉液位超出安全范围时，控制系统会触发警报或进行紧急停机操作，以保障锅炉运行安全。

通过以上原理，锅炉液位控制系统可以实时监测锅炉水位，及时调整进水量和排水量，保持锅炉水位稳定在正常范围内，确保锅炉的安全运行。

锅炉水位控制方案

锅炉水位控制方案一、背景锅炉是工业生产中广泛使用的设备，用于产生蒸汽或加热水。

在锅炉运行过程中，水位的控制至关重要。

控制不当可能导致水位过高或过低，从而影响锅炉的安全性和正常运行。

因此，设计一个可靠有效的锅炉水位控制方案是十分重要的。

二、目标三、方案1. 电极式水位控制电极式水位控制是常见的一种控制方法。

它通过使用电极探头检测锅炉内的水位，并根据检测到的水位信号控制水位的调节阀。

该方案的优点是简单易行，可靠性高。

但需要定期检查电极的工作状态，并及时对电极进行清洗和维护，以确保准确的水位检测。

2. 超声波水位控制超声波水位控制是一种非接触式的水位检测和控制方法。

通过发送超声波信号，并利用超声波的反射或传播时间来测量水位的高度。

根据测量结果，可以控制水位调节阀以实现水位的自动控制。

该方案适用于高温、高压工况下的锅炉，具有精准度高、安装方便等优点。

3. 压力差水位控制压力差水位控制是一种使用压力传感器测量锅炉内外的压力差，并根据压力差的变化来控制水位的方法。

该方案简单可靠，适用于存在压力差的情况下。

然而，在压力差变化较大的情况下，可能会导致水位控制的不稳定性，需要进行适当的调整和校准。

4. 液位控制系统液位控制系统是一种使用液位传感器来测量锅炉的水位，并通过信号传输和处理来实现自动控制的系统。

该方案具有准确性高、稳定性好的优点，适用于对水位控制要求较高的场景。

但需要注意液位传感器的选择和维护，以确保准确的测量结果。

四、总结锅炉水位控制方案的选取应根据具体的应用场景和要求进行评估和选择。

不同的方法各有优缺点，需要根据实际情况进行权衡取舍。

在实施方案时，需要注意定期检查和维护相关设备，以确保水位控制的准确性和可靠性。

此外，合理的操作和维护锅炉设备也是保证水位控制有效的重要因素。

锅炉汽包液位自动控制调节

锅炉汽包液位自动控制调节摘要：水位保护的作用是当汽包水位超越高限或低于低限时，迫使锅炉保护系统切换主燃料，紧急停炉，以避免发生设备损坏事故。

所以汽包液位自动调节效果必须要求准确、可靠。

关键词：锅炉汽包自动液位控制与调节1 汽包液位控制功能描述锅炉汽包液位自动调节系统的作用是使给水量适应锅炉的蒸汽量，并使汽包液位保持在一定范围内。

因此，水位是被调量，而引起水位变化的主要扰动是蒸汽流量和给水流量。

为了使汽包水位在较小范围内变化，生产上常采用蒸汽流量、给水流量为前馈信号，而已汽包液位进行反馈调节，这样组成一个前馈加反馈调节系统。

2 汽包液位调节原理锅炉汽包液位自动调节原理具体描述为：该逻辑回路属于串级调节控制系统，该系统有主调节器和副调节器。

其中主调节器主要任务是通过副调节器对水位进行校正，使水位保持在给定值，一般采用PI和PID调节。

副调节器主要是接受主调节器输出信号，还接受给水流量信号和蒸汽流量信号。

通过内回路进行蒸汽流量和给水流量的比值调节，并快速消除水侧和汽侧的扰动。

主、副调节器作用方式均为反作用。

自动调节投入前，需要对锅炉液位实测值进行一阶惯性滤波，设置测量值的高低限设定。

设定偏差处理后的数据设置偏差报警值，选择锅炉汽包液位控制模式和设定给定值变化率限制值。

在自动调节过程中，先将汽包液位自动调节投入自动，输入汽包液位设定值。

主调节器功能为主蒸汽流量作为主调节器的前馈，汽包液位设定值与实测值进行比较，差值进行偏差处理，送入PID调节器中进行偏差计算（通常只有PI）。

偏差计算值输出作为副调节器的设定值，副调节器的测量值为主给水流量，通过偏差计算值和给水流量测量值进行偏差计算，去控制主给水调节门的阀位开度，最终达到偏差为零，从而达到控制液位的目的。

当实测液位低于设定值液位时，主调输出值大于主给水流量值，PID调节器的调节指令指挥主给水调节阀增加阀门开度。

反之，主给水阀门减小阀门开度。

在该自动调节中，PID主调节器模块引入主蒸汽流量作为前馈的目的是当扰动产生和出现虚假水位时，前馈部分先进行粗调，压制住被调量较大的变化，闭环部分则进行细调校正，减小或消除偏差或者因虚假水位引起的误调。

锅炉水位控制原理

锅炉水位控制原理
锅炉水位控制原理是指通过不同的控制方式，使锅炉内的水位保持在一定的范围内，以确保锅炉正常运行，并避免发生火灾和爆炸等危险。

具体的水位控制原理如下：
1. 开关控制方式：通过在锅炉上装设的上、下限水位控制器，当水位达到上限时，控制器向水位控制系统发送信号，关闭给水阀，停止给水；当水位低于下限时，控制器发送信号，打开给水阀，补充水量，以维持水位在安全范围内。

2. 比例控制方式：在锅炉上安装水位比例调节器，根据给定的水位设定值，调节给水阀的开度。

当实际水位偏离设定值时，比例调节器会自动调整给水阀的开度，使水位恢复到设定范围内。

3. 反馈控制方式：通过将水位传感器安装在锅炉底部，实时监测锅炉内的水位情况，并将信号传输给水位控制系统。

控制系统会根据传感器信号的变化，自动调整给水阀的开度，实现水位的控制。

4. 压力控制方式：在锅炉上安装压力控制器，该控制器可根据锅炉内的压力变化，自动调整给水阀的开度。

当压力过高时，控制器会减小给水阀的开度，以降低锅炉压力，保持水位稳定。

需要注意的是，锅炉水位控制原理是保证锅炉安全运行的重要手段，但也需要合理设置水位上下限，避免水位控制过严或过
松，从而影响锅炉的正常运行。

同时，定期的维护和检修也是确保锅炉水位控制的关键，以便发现和解决可能存在的问题。

锅炉液位控制系统原理概述

一.锅炉液位控制系统原理概述锅炉是电厂和化工厂里常见的生产蒸汽的设备。

为了保证锅炉的正常运行，需要维持锅炉液位为正常标准值。

锅炉液位过低，易烧干锅而发生严重事故；锅炉液位过高，则易使蒸汽带水并有溢出危险。

因此，必须通过调节器严格控制锅炉液位的高低，以保证锅炉正常安全的运行。

常见的锅炉液位控制系统示意图如图1-1所示。

图1-1锅炉液位控制系统示意图当蒸汽的耗气量与锅炉进水量相等时，液位保持为正常标准值。

当锅炉的给水量不变，而蒸汽负荷突然增加或减少时，引起锅炉液位发生变化。

不论出现哪种情况，只要实际液位高度与正常给定液位之间出现了偏差，调节器均应立即进行控制，去开打或关小给水阀门，使液位恢复到给定值。

图1-2是锅炉液位控制系统的方框图。

图中，锅炉为被控对象，其输出为被控参数液位，作用于锅炉上的扰动是指给水压力变化的产生的内外扰动；测量变送器为差压变送器，用来测量锅炉液位，并转变为一定的信号输至调节器；调节器是锅炉液位控制系统中的调节器，有电动，气动等形式，在调节器内将测量液位与给定液位进行比较，得出偏差值，然后根据偏差情况按一定的控制律[如比例（P），比例-积分（PI），比例-积分-微分（PID）等]发出相应的输出信号去推动调节阀动作；调节阀在控制系统中执行元件作用，根据控制信号对锅炉的进水量进行调节，阀门的运动取决于阀门的特性，有的阀门与输入信号成正比关系，有的阀门与输入信号成某种曲线关系变化。

大多数调节阀呈为气动薄膜调节阀，若采用电动调节器，则调节器与气动调节阀之间应有电-气转换器。

气动调节阀的气动阀门分为气开与气关两种。

气开阀指当调节器输出增加时，阀门开大；气关阀指当调节器输出增加时，阀门保持打开位置，以保证汽鼓不致烧干损坏。

图1-2锅炉液位控制系统方块图二．应用元件介绍2．1气动调节阀介绍气动调节阀由气动薄膜执行机构和调节阀两大部分组成，它与气动调节器、减压阀、定位器或其它仪表配合使用，达到控制管道内的温度、压力、液位、流量等工艺参数的目的。