[發明專利]蒸汽鍋爐連續給水自動控制方法及系統

無效

• 申請號: 201310640046.5
• 申請日: 2013-12-04
• 公開（公告）號: CN103676986A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 江基疊;耿生斌;尹顯錄;羅良群
• 申請（專利權）人: 廣州迪森熱能設備有限公司
• 主分類號: G05D9/12
• 分類號: G05D9/12
• 代理公司: 廣州市一新專利商標事務所有限公司 44220
• 代理人: 唐弟

技術領域

本發明涉及一種蒸汽鍋爐連續給水自動控制方法及系統，屬于蒸汽鍋爐補水控制技術領域。

背景技術

目前，蒸汽鍋爐常用的自動補水系統多數為開關式控制，即由電極式液位傳感器或由浮球感應高低水位，水位控制器發出信號控制水泵開關，這種控制缺點是當水位下降到開泵水位時，水泵以很高流量快速補水，造成鍋爐短時間內減少蒸發量，并迅速引起爐內壓力下降，水泵停止進水后，爐內蒸發量增加，壓力恢復上升，燃燒器降低燃燒量。

因此，水泵開關控制會影響蒸汽鍋爐出力的周期變化；同時，峰值時爐內壓力的快速下降會使爐水汽水共騰，增加鍋爐水的蒸氣攜帶，影響鍋爐運行的安全穩定和蒸氣的品質。同時會增大管道附件設備的維護工作量，降低鍋爐的燃燒效率；而且，增加鍋爐的熱應力，減少鍋爐使用壽命。

發明內容

本發明提供了一種蒸汽鍋爐連續給水自動控制方法及系統，以解決現有技術中當水位下降到開泵水位時，水泵以很大流量快速補水，造成鍋爐短時間內減少蒸發量，并迅速引起爐內壓力下降的問題，保證鍋爐運行的安全穩定和蒸氣的品質。

本發明采用如下的技術方案：

一種蒸汽鍋爐連續給水自動控制方法，采用蒸汽鍋爐連續給水自動控制系統，其中包括：

智能式液位變送裝置，用于采集鍋爐內水位當前水位值；

電動給水裝置，該電動給水裝置是電動調節閥或變頻電動水泵，其給水開度與給水電流輸入值成正比，可輸出當前給水電流值；

給水電流輸入值確定儀表，其與智能式液位變送裝置和電動給水裝置電連接并采集鍋爐內水位當前水位值和當前給水電流值；

給水調節電動執行器模塊，其與給水電流輸入值確定儀表和電動給水裝置電連接。

上述蒸汽鍋爐連續給水自動控制系統的控制方法包括如下步驟:

A）給水電流輸入值確定儀表經過一定時間間隔通過智能式液位變送裝置采集當前鍋爐爐內水位值，經過一定時間間隔采集當前給水輸出的電流值，其中時間間隔可以為200?ms?-800ms；

B）給水電流輸入值確定儀表根據步驟A）的當前鍋爐爐內水位值和目標水位值通過比例-?積分-?微分PID?控制確定電流增量，并將所述當前給水輸出電流值與所述電流增量相加獲得給水電流輸入值，該給水電流輸入值送給給水調節電動執行器模塊；

C)?給水調節電動執行器模塊將步驟B的給水電流輸入值轉成模擬信號輸入給電動給水裝置；

D）電動給水裝置按給水調節電動執行器模塊送來的給水電流輸入值信號調節電動給水裝置的開度，所述電動給水裝置在0%-100%之間的開度與所述給水電流輸入值范圍的電流值按直線關系相對應。

優化方案是：步驟B中根據所述當前水位值和目標水位值通過比例-?積分-?微分PID?控制確定電流增量，具體包括：

dI?＝?KP(H0-Ht)+KI(Ht-Ht1)+KD(Ht-2Ht1+Ht2)

其中，dI表示電流增量，H0表示目標水位值，Ht表示當前水位值，Ht1為t1時刻的水位值，Ht2為t1的上一時刻的水位值，KP表示比例系數，KI表示積分系數，KD表示微分系數。

本發明能使蒸汽鍋爐的補水實現持續調整，蒸汽鍋爐內的水位能安靜及穩定的達到設定的目標值，可克服因水位變化變動較大，造成鍋爐短時間內減少蒸發量，并迅速引起爐內壓力下降的問題，保證鍋爐運行的安全穩定和蒸氣的品質。

附圖說明

圖1?是本發明的蒸汽鍋爐連續給水自動控制系統結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖，對本發明的技術方案作進一步描述；

參考圖1，一種蒸汽鍋爐連續給水自動控制方法，采用蒸汽鍋爐連續給水自動控制系統，其中包括：

智能式液位變送裝置1，用于采集鍋爐內水位當前水位值；

電動給水裝置2，該電動給水裝置是電動調節閥或變頻電動水泵，其給水開度與給水電流輸入值成正比，可輸出當前給水電流值；

給水電流輸入值確定儀表3，其與智能式液位變送裝置1和電動給水裝置2電連接并采集鍋爐內水位當前水位值和當前給水電流值；

給水調節電動執行器模塊4，其與給水電流輸入值確定儀表3和電動給水裝置2電連接。

上述蒸汽鍋爐連續給水自動控制系統的控制方法包括如下步驟:

A）?給水電流輸入值確定儀表3直接采集電動給水裝置2的當前給水輸出電流值和通過智能式液位變送裝置1采集采集當前鍋爐爐內水位值，本實施例的采集時間間隔為500ms；