本文首先對(duì)常用的鍋爐汽包水位計(jì)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹，然后針對(duì)我公司三期鍋爐實(shí)際重點(diǎn)分析了差壓法測(cè)量液位的原理及變送器參數(shù)設(shè)置中存在的不足，闡述了按實(shí)際工況設(shè)置參數(shù)的必要性和詳細(xì)的計(jì)算方法。
1 雙色水位計(jì)和電接點(diǎn)水位計(jì)的簡(jiǎn)單介紹雙色水位計(jì)用于就地顯示鍋爐汽包水位，是應(yīng)用非常廣泛的就地水位計(jì)。
雙色水位計(jì)是一個(gè)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(xué)特性使水汽兩部分分別呈現(xiàn)綠紅兩種顏色，以利觀察。
雙色水位計(jì)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(jì)。
電接點(diǎn)水位計(jì)是利用汽與水的導(dǎo)電率不同來測(cè)量水位，由于蒸汽導(dǎo)電率小、電阻大，電路不通，顯示燈不亮，而水的導(dǎo)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(shù)量，運(yùn)行人員就可根據(jù)顯示燈的數(shù)目來判斷水位的位置。
2 差壓水位計(jì)測(cè)量原理
差壓式水位計(jì)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(xué)原理使水位轉(zhuǎn)換成差壓，用引壓管將差壓信號(hào)送至差壓計(jì)，由差壓計(jì)顯示汽包水位, 所示為單室平衡容器測(cè)量汽包水位的示意圖，從汽包汽側(cè)取樣孔引一管至平衡容器，進(jìn)入平衡容器的飽和蒸汽不斷凝結(jié)成水，多余的水由于溢流原理自取樣管流回汽包，使平衡容器內(nèi)的水位保持恒定。因此，差壓變送器的負(fù)壓側(cè)由于平衡容器有恒定的水柱而維持不變，正壓側(cè)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(hào)相應(yīng)變化，并將該電流信號(hào)遠(yuǎn)傳到控制室進(jìn)行顯示和控制。
從以上的分析計(jì)算中看出，當(dāng)前差壓變送器按照常溫常壓狀態(tài)進(jìn)行設(shè)置不僅造成差壓變送器顯示值與實(shí)際水位偏差過大，而且還會(huì)導(dǎo)致測(cè)量的相對(duì)誤差變大、準(zhǔn)確度降低。鍋爐投自動(dòng)控制時(shí)，該液位測(cè)量誤差直接影響著鍋爐汽包三沖量調(diào)節(jié)系統(tǒng)的精度。鑒于此，對(duì)差壓變送器的參數(shù)按照工況實(shí)際進(jìn)行設(shè)置是很有現(xiàn)實(shí)意義的。
本案中系統(tǒng)采用一臺(tái)變頻器控制一臺(tái)掃槽泵運(yùn)行方式，安裝在掃槽泵進(jìn)口真空壓力變送器，用于檢測(cè)掃槽泵進(jìn)口真空壓力，將壓力轉(zhuǎn)化為4～20ma的電流信號(hào)，提供變頻器，經(jīng)過變頻器模擬量輸入，變頻器根據(jù)給定的真空壓力設(shè)定值與實(shí)際的檢測(cè)值進(jìn)行pid運(yùn)算，變頻器調(diào)節(jié)掃槽泵電機(jī)的供電電壓和頻率。變頻器是掃槽泵電機(jī)的控制設(shè)備，能按照真空壓力恒定需要將0～50hz的頻率信號(hào)供給掃槽泵電機(jī)，調(diào)整其轉(zhuǎn)速。本系統(tǒng)采用pid控制的應(yīng)用宏，進(jìn)行閉環(huán)控制，采用三暢儀表壓力變送器，變頻器作為中心控制裝置，實(shí)現(xiàn)所需功能。
在泵進(jìn)口真空度較低時(shí)，提高轉(zhuǎn)速，增大泵的排量；泵進(jìn)口較高時(shí)，降低轉(zhuǎn)速，減少排量，從而達(dá)到控制泵進(jìn)口真空的目的。避免在泵進(jìn)口真空較高時(shí)，泵發(fā)生汽蝕，產(chǎn)生振動(dòng)、噪聲。避免在未安裝變頻器的情況下,泵進(jìn)口真空較低時(shí)，掃艙吸入速度慢，需要人工調(diào)節(jié)提高泵轉(zhuǎn)速，這樣較繁瑣操作。
四、結(jié)語
在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用，變頻器采用 pid 調(diào)節(jié)，可以減輕操作的繁瑣性，使泵工作更加平穩(wěn)，提高了泵的掃艙效果，是一種較好的掃艙作業(yè)控制方式。