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利用真空壓力變送器調節變頻器對掃槽泵進行閉環控製
  本文首先對常用的鍋爐汽包水位計進行了簡單的介紹,然後針對我公司三期鍋爐實際重點分析了差壓法測量液位的原理及變送器參數設置中存在的不足,闡述了按實際工況設置參數的必要性和詳細的計算方法。
1 雙色水位計和電接點水位計的簡單介紹雙色水位計用於就地顯示鍋爐汽包水位,是應用非常廣泛的就地水位計。
      雙色水位計是一個豎直玻璃管,上下分別與汽包的汽空間和水空間相連,采用U型管連通原理顯示水位,利用材料的光學特性使水汽兩部分分別呈現綠紅兩種顏色,以利觀察。
      雙色水位計使用可靠,顯示直觀,可通過攝像頭接至中控室,是比較理想的鍋爐水位計。
      電接點水位計是利用汽與水的導電率不同來測量水位,由於蒸汽導電率小、電阻大,電路不通,顯示燈不亮,而水的導電率大、電阻小,電路接通,顯示燈亮,水位高低決定了燈接通的數量,運行人員就可根據顯示燈的數目來判斷水位的位置。
2 差壓水位計測量原理
      差壓式水位計的工作原理是在汽包水位取樣管上安裝平衡容器,利用液體靜力學原理使水位轉換成差壓,用引壓管將差壓信號送至差壓計,由差壓計顯示汽包水位, 所示為單室平衡容器測量汽包水位的示意圖,從汽包汽側取樣孔引一管至平衡容器,進入平衡容器的飽和蒸汽不斷凝結成水,多餘的水由於溢流原理自取樣管流回汽包,使平衡容器內的水位保持恒定。因此,差壓變送器的負壓側由於平衡容器有恒定的水柱而維持不變,正壓側則隨著汽包水位的變化而變化,差壓變送器輸入差壓和輸出電流信號相應變化,並將該電流信號遠傳到控製室進行顯示和控製。
   從以上的分析計算中看出,當前差壓變送器按照常溫常壓狀態進行設置不僅造成差壓變送器顯示值與實際水位偏差過大,而且還會導致測量的相對誤差變大、準確度降低。鍋爐投自動控製時,該液位測量誤差直接影響著鍋爐汽包三衝量調節係統的精度。鑒於此,對差壓變送器的參數按照工況實際進行設置是很有現實意義的。
本案中係統采用一台變頻器控製一台掃槽泵運行方式,安裝在掃槽泵進口真空壓力變送器,用於檢測掃槽泵進口真空壓力,將壓力轉化為4~20mA的電流信號,提供變頻器,經過變頻器模擬量輸入,變頻器根據給定的真空壓力設定值與實際的檢測值進行PID運算,變頻器調節掃槽泵電機的供電電壓和頻率。變頻器是掃槽泵電機的控製設備,能按照真空壓力恒定需要將0~50HZ的頻率信號供給掃槽泵電機,調整其轉速。本係統采用PID控製的應用宏,進行閉環控製,采用三暢儀表壓力變送器,變頻器作為中心控製裝置,實現所需功能。
     在泵進口真空度較低時,提高轉速,增大泵的排量;泵進口較高時,降低轉速,減少排量,從而達到控製泵進口真空的目的。避免在泵進口真空較高時,泵發生汽蝕,產生振動、噪聲。避免在未安裝變頻器的情況下,泵進口真空較低時,掃艙吸入速度慢,需要人工調節提高泵轉速,這樣較繁瑣操作。
四、結語
      在現場實際應用,變頻器采用 PID 調節,可以減輕操作的繁瑣性,使泵工作更加平穩,提高了泵的掃艙效果,是一種較好的掃艙作業控製方式。
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