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工业锅炉汽包水位给水自动调节系统优化改进
来源: | 作者:佚名 | 发布时间: 2021-02-04 | 1890 次浏览 | 分享到:

  陕西延安卷烟厂2Ot/h工业锅炉热控系统汽包水位调节是通过传统串级三冲量给水调节系统调节给水阀门来实现的,但是系统自运行以来效果不理想,汽包水位很不稳定,不能保持在设定的范围内,而且在运行中阀门、管道及调节阀振动严重、噪声很大,尽管一年内换了两次调节阀,锅炉安全运行得不到保障,汽包水位也不能很好地投入自动。
  
  根据卷烟厂的用汽特点,调节阀一年中开度虽然不同但都在30%以下,其中3个月时间阀门开度为0%~5%,6个月为20%~30%,3个月为50%~60%;不过由于生产用汽变化很大调节阀的动作比较频繁。但是由于过去的给水泵采用连续恒速的运行方法,阀门的开度小,水泵的振动大磨损严重,寿命短,而且节流损失很大,能量浪费很严重。因此决定对汽包水位给水自动调节系统进行改造。
  
  项目的改造重点,首先是修改原调节器的程序,使之满足自动调节系统的需要,其次是利用变频器代替原调节系统中的手操器、伺服放大器、执行器和调节阀等设备,改造原线路。
  
  该锅炉的汽包水位给水采用串级三冲量给水自动调节,控制系统有主副两个调节器。其中副调节器PID2的任务是在给水侧发生扰动时迅速消除内扰,蒸汽侧发生扰动时迅速改变给水流量,保持给水和蒸汽流量基本平衡;而主调节器PID1的任务是校正汽包水位保证汽包水位主信号无静差。在运行中,主调节器的输出、蒸汽流量信号与给水流量信号被送到副调节器PID2的输入端,副调节器的输出经限幅后送到变频器,根据具体情况改变变频器的频率从而改变电机转速和给水流量,达到调节水位的目的。由于副调节器接受了3个信号,因此存在信号问的静态配合问题,而系统的静态特性是由主调节器决定的,蒸汽流量信号并不需要与给水流量信号相等,分流系数可以根据锅炉虚假水位的严重程度在给调节器编程时具体设定。这样,在负荷变化时,可使蒸汽流量信号更好地补偿虚假水位影响,从而改善负荷扰动下的调节品质。
  
  由于原控制系统采用的是YS170可编程型调节器,它可以用简单的语言进行编程,实现多种所需的控制功能。1台YS170仪表可对两个独立的回路实现控制(这两个独立回路可当作两个调节器使用,一个用做主回路,即主调节器,一个用做副回路,即副调节器),采用串级控制(对两个回路进行串级,实现串级控制),可实现PID控制或可变增益控制等,并且还具有自整定功能和改善修改给定值时影响性能的滤波功能。因此改造工作只需在原程序基础上进行修改,使之符合三冲量串级调节系统变频调节水位的要求即可。为此删去原程序中为跟踪信号及A/M开关切换的状态输入信号所编的程序,并对整个程序做了全面修改,修改后程序如下:
  

[附件:详见附件]
  

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