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利用真空压力变送器调节变频器对扫槽泵进行闭环控制
  本文首先对常用的锅炉汽包水位计进行了简单的介绍,然后针对我公司三期锅炉实际重点分析了差压法测量液位的原理及变送器参数设置中存在的不足,阐述了按实际工况设置参数的必要性和详细的计算方法。
1 双色水位计和电接点水位计的简单介绍双色水位计用于就地显示锅炉汽包水位,是应用非常广泛的就地水位计。
      双色水位计是一个竖直玻璃管,上下分别与汽包的汽空间和水空间相连,采用U型管连通原理显示水位,利用材料的光学特性使水汽两部分分别呈现绿红两种颜色,以利观察。
      双色水位计使用可靠,显示直观,可通过摄像头接至中控室,是比较理想的锅炉水位计。
      电接点水位计是利用汽与水的导电率不同来测量水位,由于蒸汽导电率小、电阻大,电路不通,显示灯不亮,而水的导电率大、电阻小,电路接通,显示灯亮,水位高低决定了灯接通的数量,运行人员就可根据显示灯的数目来判断水位的位置。
2 差压水位计测量原理
      差压式水位计的工作原理是在汽包水位取样管上安装平衡容器,利用液体静力学原理使水位转换成差压,用引压管将差压信号送至差压计,由差压计显示汽包水位, 所示为单室平衡容器测量汽包水位的示意图,从汽包汽侧取样孔引一管至平衡容器,进入平衡容器的饱和蒸汽不断凝结成水,多余的水由于溢流原理自取样管流回汽包,使平衡容器内的水位保持恒定。因此,差压变送器的负压侧由于平衡容器有恒定的水柱而维持不变,正压侧则随着汽包水位的变化而变化,差压变送器输入差压和输出电流信号相应变化,并将该电流信号远传到控制室进行显示和控制。
   从以上的分析计算中看出,当前差压变送器按照常温常压状态进行设置不仅造成差压变送器显示值与实际水位偏差过大,而且还会导致测量的相对误差变大、准确度降低。锅炉投自动控制时,该液位测量误差直接影响着锅炉汽包三冲量调节系统的精度。鉴于此,对差压变送器的参数按照工况实际进行设置是很有现实意义的。
本案中系统采用一台变频器控制一台扫槽泵运行方式,安装在扫槽泵进口真空压力变送器,用于检测扫槽泵进口真空压力,将压力转化为4~20mA的电流信号,提供变频器,经过变频器模拟量输入,变频器根据给定的真空压力设定值与实际的检测值进行PID运算,变频器调节扫槽泵电机的供电电压和频率。变频器是扫槽泵电机的控制设备,能按照真空压力恒定需要将0~50HZ的频率信号供给扫槽泵电机,调整其转速。本系统采用PID控制的应用宏,进行闭环控制,采用三畅仪表压力变送器,变频器作为中心控制装置,实现所需功能。
     在泵进口真空度较低时,提高转速,增大泵的排量;泵进口较高时,降低转速,减少排量,从而达到控制泵进口真空的目的。避免在泵进口真空较高时,泵发生汽蚀,产生振动、噪声。避免在未安装变频器的情况下,泵进口真空较低时,扫舱吸入速度慢,需要人工调节提高泵转速,这样较繁琐操作。
四、结语
      在现场实际应用,变频器采用 PID 调节,可以减轻操作的繁琐性,使泵工作更加平稳,提高了泵的扫舱效果,是一种较好的扫舱作业控制方式。
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