三冲量给水调节

汽包水位三冲量给水调节系统1、所谓冲量，是指调节器接受的被调量的信号；2、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、蒸汽流量测量装置及变送器、给水流量测量装置及变送器、调节器、执行器等组成；3、在汽包水位三冲量给水调节系统中，调节器接受汽包水位、蒸汽流量和给水流量三个信号，如图所示。

其中，汽包水位H是主信号，任何扰动引起的水位变化，都会使调节器输信号发生变化，改变给水流量，使水位恢复到给定值；蒸汽流量信号qm.S是前馈信号，其作用是防止由于“虚假水位”而使调节器产生错误的动作，改善蒸汽流量扰动时的调节质量；蒸汽流量和给水流量两个信号配合，可消除系统的静态偏差。

当给水流量变化时，测量孔板前后的差压变化很快并及时反应给水流量的变化，所以给水流量信号qm.w作为介质反馈信号，使调节器在水位还未变化时就可根据前馈信号消除内扰，使调节过程稳定，起到稳定给水流量的作用。

4、在大、中型火力发电厂锅炉汽包水位的变化速度比较快，“虚假水位”现象较为严重，为了达到生产过程中对汽包水位调节的质量要求，因而广泛采用了三冲量汽包水位调节系统。

5、关于测量信号接入调节器的极性说明：当信号值增大时要求开大调节阀，该信号标以“”号；反之，当信号值减小时要求关小调节阀，该信号标以“－”号。

在给水调节系统中，当蒸汽流量信号增大时，要求开大调节阀，该信号标以“”号；给水流量信号增大时，要求关小调节阀，该信号标以“－”号；当汽包水位升高时，差压减小，水位测量信号减小，要求关小调节阀，则该信号标以“”号。

直流炉没有三冲量啊，没有汽包，在直流状态下给多少水就产生多少汽的，是通过中间点温度来调整锅炉燃水比的！单冲量三冲量切换条件：一般用给水流量来划分，小于200t/h（30%,我们300MW机组就是这样）时为单冲量，大于则为三冲量为啥要到30％负荷时，电泵由单冲量切到三冲量啊？要防止汽包的虚假水位。

在低负荷的时候，单冲量主要是给系统上水，在高负荷时，给水的任务就是维持汽包水位。

汽包水位三冲量给水调节系统1、所谓冲量，是指调节器接受的被调量的信号;2、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、蒸汽流量测量装置及变送器、给水流量测量装置及变送器、调节器、执行器等组成;3、在汽包水位三冲量给水调节系统中，调节器接受汽包水位、蒸汽流量和给水流量三个信号，如图所示。

其中，汽包水位H是主信号，任何扰动引起的水位变化，都会使调节器输信号发生变化，改变给水流量，使水位恢复到给定值;蒸汽流量信号qm.S是前馈信号，其作用是防止由于“虚假水位”而使调节器产生错误的动作，改善蒸汽流量扰动时的调节质量;蒸汽流量和给水流量两个信号配合，可消除系统的静态偏差。

当给水流量变化时，测量孔板前后的差压变化很快并及时反应给水流量的变化，所以给水流量信号qm.w作为介质反馈信号，使调节器在水位还未变化时就可根据前馈信号消除内扰，使调节过程稳定，起到稳定给水流量的作用。

4、在大、中型火力发电厂锅炉汽包水位的变化速度比较快，“虚假水位”现象较为严重，为了达到生产过程中对汽包水位调节的质量要求，因而广泛采用了三冲量汽包水位调节系统。

5、关于测量信号接入调节器的极性说明:当信号值增大时要求开大调节阀，该信号标以“+”号;反之，当信号值减小时要求关小调节阀，该信号标以“,”号。

在给水调节系统中，当蒸汽流量信号增大时，要求开大调节阀，该信号标以“+”号;给水流量信号增大时，要求关小调节阀，该信号标以“,”号;当汽包水位升高时，差压减小，水位测量信号减小，要求关小调节阀，则该信号标以“+”号。

3.1 汽包锅炉给水自动控制的任务是维持汽包水位在一定的范围内变化。

汽包水位是锅炉运行中的一个重要的监控参数，它间接地表示了锅炉负荷和给水的平衡关系。

维持汽包水位是保持汽机和锅炉安全运行的重要条件。

3.2 汽包水位被控对象的扰动有四个来源，包括给水量方面的扰动为内部扰动;其余的如蒸汽负荷的扰动、燃料量的变化及汽包压力的变化等为外部扰动。

一、概述本单位生产的SLR3R智能三冲量给水智能调节仪是采用国内自行研制开发、委托日本集成电路制造商定制生产的专用微型单片机电路，它是一种测量调节精度高，功能强的数字显示调节仪，它可为第一流的尖端设备提供优质服务，它广泛地用于炼油、化工、冶金、建材、轻工、电子等行业锅炉给水自动调节。

仪表可提供二种外形尺寸：80×160×110（mm）（竖型）；160×80×110（mm）（横型）。

二、特点1、仪表显示系统由二组四位数码管、二根双色光柱组成，可同时显示测量值、给定值（调节给定值、控制输出百分比，可由“增加”键切换）。

2、主输入水位信号、蒸汽流量、给水流量的量程范围可随机设定，此量程范围和信号传输出范围一致。

3、可同时输入蒸汽流量，给水流量信号对主控水位进行补偿。

4、仪表可以安装跟踪输入通道，不管仪表处于“自动”状态或是“手动”状态，当仪表接收到“自动手动”外部切换信号时，仪表控制输出自动跟踪阀位跟踪信号。

5、仪表可以通过“MAN”切换键实现手动与自动之间双向切换，且“自动手动”无扰动切换，即仪表从自动切换手动时，输出值保持切换瞬时值。

6、在手动状态时，可通过递增▲或递减▼键使控制输出值增加或减小.7、仪表抗积分饱和限幅式PID算法,是根据被验证过的实际过程来设计,不但有宽范围的P、I、D值可调节，而且能上下限限幅，抗积分饱和，达到最大限度地抑制被控对象的超调量和过渡过程时间。

8、仪表可以实现“正——反”作用选择调节。

9、仪表运行参数及运行状态可以随机修改，操作简单。

并具有保密锁，以防误动作。

10、在出现外部断电事件时，仪表内部能自动保留断电前的运行状态和设定参数。

11、仪表安装二路报警，它能独立进行调节，并且完成满度上限和下限报警。

每个报警驱动一个继电器，通过面板发光二级管显示报警状态。

12、仪表可以选择AC220V或DC24V供电。

13、仪表可带直流24V配电输出，以供二线制变送器使用。

三冲量调节在转炉汽包给水系统中的应用摘要:转炉是化工生产中重要的动力设备。

汽包液位是转炉运行中的一个重要监控参数，它反映了转炉负荷与给水的平衡关系。

汽包液位过高会造成蒸汽带水影响过热器运行，影响汽水分离效果；水位过低会造成转炉水循环的破坏，影响省煤器运行，容易使水全部汽化烧坏转炉甚至爆炸。

这就要求汽包液位在一定范围内，适应各种工况的运行。

影响汽包液位的因素除了加热汽化这一正常因素外，还有蒸汽负荷和给水流量的波动。

当负荷突然增大，汽包压力突然降低，水就会急剧汽化，出现大量气泡，形成了“虚假液位”。

Abstract: Converter is an important chemical production in the power equipment. Drum Level Converter is an important operation of the monitoring parameters, it reflects the converter load and the balance between water supply. Drum level will cause excessive steam superheater impact with the water running, the impact separator effect the water level is too low will cause damage to the water cycle converter impact economizer operation, and this tends to water vaporization burn all converter even explosive. This requires a certain level of the drum, to the status of the various operations. Drum factors affecting the level of vaporization addition to the normal heating elements, but also water and steam load flow volatility. When the load suddenly increased pressure Drum suddenly reduced, the water will dramatically vaporization, a large number of bubbles, and formed a "false level."关键词：转炉汽包液位水循环虚假液位Key words: Drum Level Converter water cycle false Level宁波炼钢厂自2007年5月1日转炉投产以来，炼钢生产的一级控制采用了PLC控制方式。

解释了为什么要使用三冲量调节，并总结了不同的冲量调节方式所适应的场合：以下是原文：==========================================================锅炉是化工生产中重要的动力设备。

汽包液位是锅炉运行中的一个重要监控参数,它反映了锅炉负荷与给水的平衡关系。

汽包液位过高会造成蒸汽带水影响过热器运行,影响汽水分离效果;水位过低会造成锅炉水循环的破坏,影响省煤器运行,容易使水全部汽化烧坏锅炉甚至爆炸。

这就要求汽包液位在一定范围内,适应各种工况的运行。

影响汽包液位的因素除了加热汽化这一正常因素外,还有蒸汽负荷和给水流量的波动。

当负荷突然增大,汽包压力突然降低,水就会急剧汽化,出现大量气泡,形成了“虚假液位”。

如果使用简单的锅炉汽包液位的单冲量控制系统(如图 1 所示) ,一旦负荷急剧变化,虚假液位的出现,调节器就会误以为液位升高而关小供水阀门。

影响了生产甚至造成危险。

<图1>为此,图 2 采取了锅炉汽包液位的双冲量控制,它在单冲量的基础上,再加一个蒸汽冲量,以克服“虚假液位”。

其中调节阀为气关阀,液位调节器采用正作用,调节器输出信号在加法器内与蒸汽流量信号相减。

双冲量实际上是前馈与反馈调节相结合的调节系统。

当负荷突然变化时,蒸汽的流量信号通过加法器,使它的作用与水位信号的作用相反;假液位出现时,液位信号a 要关小给水阀, 而蒸汽信号 b 是开大给水阀,这就能克服“虚假液位”的影响。

但是如果给水压力本身有波动时,双冲量控制也不能克服给水量波动的影响。

<图2>这就要用如图3 所示的锅炉汽包液位的三冲量调节系统。

即再加一个给水流量的冲量c ,使它与液位信号的作用方向一致,这种调节系统由于引进了液位、给水流量及蒸汽流量三个参数,叫做三冲量调节系统。

<图3>1 原理根据三个冲量在调节系统中引入位置不同,三冲量调节系统有多种方案,下面讨论一种常见的三冲量调节系统:蒸汽流量和给水流量前馈与汽包液位反馈所组成的三冲量系统。

三冲量水位调节原理
三冲量水位调节原理是一种常用于水位控制的方法，它通过三个不同的冲量来控制水位的高低。

具体的原理如下：
1. 上冲量：当水位低于设定水位时，系统会给水箱注入一定的上冲量水来提升水位。

上冲量的大小和时长根据实际需求来设置。

2. 下冲量：当水位超过设定水位时，系统会排出一定的下冲量水来降低水位。

下冲量的大小和时长也根据实际需求来设置。

3. 中冲量：当水位接近设定水位时，系统会给水箱注入一定的中冲量水来保持水位的稳定。

中冲量一般较小，可以保持水位在一定范围内波动。

通过不断地调节上冲量、下冲量和中冲量的大小和时长，系统可以根据实际的需要，使水位保持在设定的范围内。

三冲量水位调节原理的优点是控制精度高，可以实现自动化控制，同时也能够适应不同的需求和变化的水位。

缺点是由于需要进行多次冲量，所以系统会消耗较多的能源和水资源，同时也增加了管路的复杂性。

一、什么是单冲量水位控制？单冲量水位控制、ingle-element level control -}}.}}lX位控制将水位测量信号经变送器送到水位控制器，水位控制器根据水位测量值与给定值的偏差控制给水阀门，改变给水量来保持汽包水位在允许的操作范围内。

单冲量水位控制是锅炉汽包水位自动控制中最简单、最基本的形式，缺点是水位波动幅度大、调节时问长。

缺乏克服“假水位”影响的能力。

二、什么是三冲量水位调节三冲量水位控制是在水位自动控制过程中，根据汽包水位，给水流量，蒸汽流量三个冲量经过PID计算来调节给水阀门开度，从而达到自动控制给水流量的目的。

一般来说，三冲量调节是针对汽包调节的，其三个冲量分别是汽包液位，给水流量和蒸汽流量。

从结构上来说，三冲量调节实际上是一个带前馈信号的串级控制系统。

液位控制器LC与流量控制器FC构成串级控制系统。

汽包液位是主变量，给水流量是副变量。

副变量的引入使系统对给水压力（流量）的波动有较强的克服能力。

蒸汽流量的信号作为前馈信号引入。

因为蒸汽流动的波动是引起汽包液位变化的一个因素，是干扰作用，蒸汽流动波动时，通过测量引入FC，使给水流量作相应的变化，所以这是按干扰量进行控制的，是前馈作用。

三、什么是除氧器水位的单冲量调节和三冲量调节。

在除氧器水位控制过程中，以除氧器水箱水位做为反馈信号的调节方式，称为除氧器水位的单冲量调节。

以除氧器水位，给水流量和凝结水流量三个信号共同参与的调节方式，称为三冲量调节方式。

四、单冲量水位调节和三冲量水位调节的优缺点是什么？单冲量水位自动调节系统是最简单的调节方式，它是按汽包水位偏差来调节给水调节阀开度的。

其优点是调节简单，只有一个水位信号做为调节量。

单冲量水位调节方式的主要缺点是当蒸发量或蒸汽压力突然变化时，会引起炉水中蒸汽含量迅速变化，使得锅炉汽包产生虚假水位，导致给水调节阀误调。

因此，单冲量调节一般用于负荷比较稳定的小容量锅炉。

三冲量水位自动调节系统是较为完善的调节方式，该系统中除汽包水位信号H外，还有蒸汽流量D和给水流量G。

三冲量控制如何判断虚假⽔位如何判断可以从他的产⽣原因上来找到。

虚假⽔位是指⽔位计指⽰⽔位与真实值不符的现象：它是主要是由于负荷的变化⽽引起的，⼀般当汽压升⾼时，过热蒸汽温度也要升⾼。

这是由于汽压升⾼时，饱和温度随之升⾼，则从⽔变为蒸汽需要消耗更多的热量，在燃料不变的情况下，锅炉的蒸发量瞬间减少，既过热器所通过的蒸汽量减少，相对蒸汽的吸热量增⼤，导致过热蒸汽温度升⾼。

汽压变化对⽔位的影响：当汽压降低时，由于饱和温度的降低使部分炉⽔蒸发，引起炉⽔体积膨胀，故⽔位上升。

反之,当汽压升⾼时，使炉⽔的部分蒸汽要凝结，引起炉⽔体积的收缩，故⽔位下降。

如果汽压变化是由于负荷引起的，则上述的变化是暂时的现象，接着就要向相反的⽅向变化。

还有⼀种情况是当出现汽⽔共沸时也会显⽰虚假⽔位锅炉⽔⽔质问题也可以导致虚假⽔位，发泡或其它妨碍因素所致，导致显⽰液位⼤于实际液位。

再者锅炉⽔位计上部连通的是⽓相，下部连通的是液相；上下部连通管、管件的任何⼀个部位发⽣渗漏，均可导致出现假⽔位仪表是否准确也是⼀个可能导致的原因。

汽包⽔位三冲量给⽔调节系统1、所谓冲量，是指调节器接受的被调量的信号；2、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、蒸汽流量测量装置及变送器、给⽔流量测量装置及变送器、调节器、执⾏器等组成；3、在汽包⽔位三冲量给⽔调节系统中，调节器接受汽包⽔位、蒸汽流量和给⽔流量三个信号，如图所⽰。

其中，汽包⽔位H 是主信号，任何扰动引起的⽔位变化，都会使调节器输信号发⽣变化，改变给⽔流量，使⽔位恢复到给定值；蒸汽流量信号qm.S是前馈信号，其作⽤是防⽌由于“虚假⽔位”⽽使调节器产⽣错误的动作，改善蒸汽流量扰动时的调节质量；蒸汽流量和给⽔流量两个信号配合，可消除系统的静态偏差。

当给⽔流量变化时，测量孔板前后的差压变化很快并及时反应给⽔流量的变化，所以给⽔流量信号qm.w作为介质反馈信号，使调节器在⽔位还未变化时就可根据前馈信号消除内扰，使调节过程稳定，起到稳定给⽔流量的作⽤。

冲量给水自动LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】汽包水位是锅炉最重要的控制项目之一。

汽包水位过高，轻则使蒸汽带水而品质下降，重则危及汽轮机的安全；汽包水位过低，将危及水循环安全，严重缺水会造成大批水冷壁管烧坏。

随着锅炉容量的增大，汽包相对水容积减少，干锅时间缩短，对汽包水位调节的要求提高。

手动调节不但劳动强度大而且汽包水位波动较大，一般锅炉都装有各种形式的给水自动调节器，大、中型锅炉大多采用三冲量给水自动调节。

所谓三冲量给水自动调节，是指给水自动调节器根据汽包水位脉冲、蒸汽流量脉冲和给水流量脉冲三个脉冲信号进行汽包水位调节的。

因为给水自动调节的对象是汽包水位，所以汽包水位是主脉冲信号。

汽包水位反映了蒸汽流量和给水流量之间的平衡关系，通常是蒸汽流量因锅炉负荷变化而改变时，在给水流量未改变之前，因平衡破坏才引起汽包水位变化的，即蒸汽流量变化在前，汽包水位变化在后，所以蒸汽流量脉冲称为导前脉冲。

调节器接受导前脉冲或主脉冲信号后，发出改变给水调节阀开度的信号，给水流量改变的脉冲又送至调节器，所以，给水流量脉冲称为反馈脉冲。

因为三冲量给水调节器不但有主脉冲，而且有导前脉冲和反馈脉冲，所以，不但调节灵敏，而且调节质量好，汽包水位波动很小，因而被大、中型锅炉广泛采用。

三冲量给水调节系统见图。

•锅炉气温调节、虚假水位等基本常识锅炉汽温的调节方法过热汽温的调节，一般多采用喷水减温器来进行调节；再热汽温的调节一般使用烟气侧调节方式，只有在再热器严重超温时才采用事故喷水。

虚假水位“虚假水位”就是暂时不真实的水位。

当汽包压力突然降低时，由于炉水饱和温度下降到相对应压力下的饱和温度而放出大量热量来自行蒸发，于是炉水内气泡增加，体积膨胀，使水位上升，形成虚假水位。

当汽包压力突然升高，则对应的饱和温度提高，一部分热量被用于炉水加热，使蒸发量减少，炉水中气泡减少，体积收缩，促使水位下降，同样形成虚假水位。

锅炉气包的三冲量调节
1.什么是气包的虚假液位？
当气包的负荷突然增大，气包内压力突然下降，这时气包内的水急剧气化，出现大量气泡，形成了虚假液位
2.什么是气包液位双冲量控制
双充量控制是在液位单冲量控制的基础上在加一个蒸汽冲量以克服虚假液位。

调节阀为气关阀，液位调节器为正作用，调节器中液位信号与蒸汽流量信号相减。

当负荷突然增大，蒸汽的流量通过加法器，使他的作用于水位的作用相反，假液位出现时，液位信号要关小给水阀，而蒸汽信号要开大给水阀，通过相减调节阀无动作，就能克服虚假液位的影响。

但当给水压力本身波动时，双冲量也不能克服
3.三冲量控制系统的工作原理
在气包液位、蒸汽双充量调节的基础上在加上一个给水流量的冲量。

使他于液位信号的作用方向一致，这三个信号作用于调节器上，及三个被控变量对应一个调节器
4.V-115气包三冲量控制原理
气包液位作为主信号，水位变化调节器输出发生变化，继而改变给水流量，使水位恢复到给定值。

液位LIA-101AB，蒸汽流量FI102，锅炉给水FV-101其工作原理是：预热给水液位和炉水液位，两选一，正常操作时选择A，水位变化，给水进料增减，同时，蒸汽产气量有一个前馈信号，也回到调节器，对液位信号进行比较、纠正，防止虚假液位的出现，当有给水压力波动时，给水流量又有
一个反馈信号，返回调节器，可防止蒸汽流量的波动的影响。

在三冲量给水调节系统中，调节器接受三个输入信号：主信号汽包水位H，前馈信号蒸汽流量D，和反馈信号给水流量W。

其中，蒸汽流量和给水流量是引起汽包水位变化的主要原因，当引起汽包水位变化的扰动一经发生，调节系统立即动作，能即使有效的控制水位的变化。

对锅炉的给水、燃烧等热工过程变量的自动调节。

实现锅炉的自动控制，对安全运行、节能具有重要的经济意义。

依锅炉的结构、运行方式和所用的燃料不同，控制系统也有差异。

一般小型锅炉只有水位调节系统，中型锅炉要有燃烧和炉膛压力调节系统，大型锅炉还要有氧量校正系统，而供应过热蒸汽的锅炉还需要增加过热蒸汽温度调节系统。

发电厂的高温高压汽包锅炉自动控制系统是典型的工业锅炉控制系统，它由给水自动调节系统、燃烧过程自动调节系统和过热蒸汽温度自动调节系统等组成。

锅炉给水自动调节系统为了确保锅炉安全运行，必须对锅炉的水位进行控制，使汽包的水位保持在一定范围。

图1是应用较多的三冲量给水调节系统。

三冲量是指汽包水位、给水流量和过热蒸汽流量。

其中水位是主信号,给水量是反馈信号,过热蒸汽量是前馈信号。

当过热蒸汽流量改变时调节器立即调节给水量，当给水流量受到扰动时则能使给水流量恢复到原来值。

因此，三冲量给水调节是一个前馈、反馈调节系统。

燃烧过程自动调节系统由燃烧、送风和炉膛负压三个调节回路组成(图2)。

图中PI1为过热蒸汽压力调节器(PI表示比例积分调节器)，其主信号是汽机前的过热蒸汽压力，当汽机负荷变化时，汽机前的蒸汽压力也随之变化。

调节器通过改变送入锅炉的燃料量，使其与变化后的负荷相适应，并将过热蒸汽压力恢复到额定数值。

PI2是送风调节器,它的作用是保持进入锅炉的空气量与燃烧量成比例关系，以保证锅炉的经济燃烧，提高锅炉热效率。

对于燃烧煤粉的锅炉，直接测量进入锅炉的煤粉量是困难的，因此引入热量信号，即用过热蒸汽流量加汽包压力的微分信号来间接地测量当时进入锅炉的燃料量。

根据反映燃料量的热量信号调节送风量。