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干熄焦锅炉汽包液位控制系统的研究

干熄焦锅炉汽包液位控制系统的研究

作者：隋月飞东北大学

学位级别：硕士

干熄焦锅炉是一种受压又直接受热的特种设备,是工业生产中的常用设备。锅炉的安全问题是一项非常重要的问题,工业锅炉中最常见的事故有:锅内缺水,锅炉超压,锅内满水,汽水共腾,炉管爆破,炉膛爆破,二次燃烧,锅炉灭火等。其中以锅炉缺水事... 详细信息

干熄焦锅炉是一种受压又直接受热的特种设备,是工业生产中的常用设备。锅炉的安全问题是一项非常重要的问题,工业锅炉中最常见的事故有:锅内缺水,锅炉超压,锅内满水,汽水共腾,炉管爆破,炉膛爆破,二次燃烧,锅炉灭火等。其中以锅炉缺水事故比例最高。这些事故中的大部分是由于锅炉水位控制不当引起的,可见锅炉汽包液位控制在锅炉设备控制系统中的重要性。跟踪锅炉的蒸发量并维持汽包水位在工艺允许的范围内,是保证锅炉安全生产运行的必要条件,也是锅炉正常生产运行的主要指标之一。本文介绍了多种液位的检测方法及测量仪表,通过比较分析和研究,找到最适合现场条件的水位检测方法及测量仪表。本文对汽包液位的各种控制方案进行了详细的阐述,研究了汽包液位控制对象的动态特性,分析了产生"虚假水位"的各种原因,比较了单冲量、双冲量、三冲量的汽包液位控制系统,发现三冲量汽包液位控制系统明显优于单冲量及双冲量汽包液位控制系统,控制效果、质量是最好的,能够满足控制系统对快速性、稳定性、准确性的要求,能够很好的避免"虚假水位"现象。本系统采用西门子的S7-400H系列冗余PLC及PCS7编程软件,进行组态和编程。通过数据采集和处理,实现对汽包液位三冲量串级控制及自动联锁保护等功能。人机界面是通过组态软件制作的,可实现控制参数的及时调整、系统实时监控、画面显示、历史趋势的采集、系统报警等功能;并对汽包液位的模糊化控制进行研究设计。最后根据干熄焦锅炉控制的实际情况,利用MATLAB对汽包液位控制系统进行仿真,最终确定模糊自整定PID控制比常规PID控制系统抗干扰能力强、鲁棒性好,自适应能力强,对水位可实现稳定可靠控制。

关键词：汽包液位控制虚假水位鲁棒性 MATLAB仿真

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透平转速调节在汽包液位控制中的应用

石油化工自动化 2012年第5期48卷 75-77+84页

作者：张述飞中海石油建滔化工有限公司

分析和总结了传统汽包液位控制方案存在的问题。针对传统汽包液位控制能量损失大的情况,提出用转速调节稳定液位的控制方案。在原有单冲量/三冲量控制的基础上,增加转速调节,通过改变给水透平转速控制给水流量,进而稳定液位。由于转速... 详细信息

分析和总结了传统汽包液位控制方案存在的问题。针对传统汽包液位控制能量损失大的情况,提出用转速调节稳定液位的控制方案。在原有单冲量/三冲量控制的基础上,增加转速调节,通过改变给水透平转速控制给水流量,进而稳定液位。由于转速控制方案节约透平蒸汽用量,同时降低了调节阀前后差压,能够在保持调节质量的前提下实现节能降耗。

关键词：汽包液位控制三冲量透平转速调节节能

基于SIMATIC S7-1500的转炉汽包液位控制方案设计及应用

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科技与创新 2023年第21期 93-95,98页

作者：徐云龙中冶南方工程技术有限公司湖北武汉430223

针对转炉汽包液位控制问题,分析了传统液位检测仪表的不足,提出了平衡容器加差压变送器组合的检测方案,更适于汽包液位测量。详细分析了汽化冷却系统的工艺特点,提出了选择分级控制、变频控制和压力预测控制的综合控制方案。选用西门子S... 详细信息

针对转炉汽包液位控制问题,分析了传统液位检测仪表的不足,提出了平衡容器加差压变送器组合的检测方案,更适于汽包液位测量。详细分析了汽化冷却系统的工艺特点,提出了选择分级控制、变频控制和压力预测控制的综合控制方案。选用西门子SIMATIC S7-1500 PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器),搭建了电气自动化系统硬件平台,基于TIA Portal编写了控制程序,并用WinCC完成了上位机画面设计。最终检测数据表明,设计的控制系统在快节奏的转炉冶炼过程中,能对负荷波动作出快速响应,并保证汽包液位的稳定控制。

关键词：汽包液位控制平衡容器分级选择控制 PLC

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乙烯装置裂解炉汽包液位控制优化

中国仪器仪表 2021年第7期 47-49页

作者：李征宏中国石油兰州石化分公司甘肃兰州730060

某乙烯厂乙烯装置裂解炉汽包液位控制采用三冲量控制,即汽包液位、入口锅炉水流量、出口蒸汽流量三参数,本文通过分析汽包液位如何采用三参数构成前馈反馈控制系统,实现乙烯裂解炉汽包液位控制;如何在Emerson Deltav DCS中组态实现;以... 详细信息

某乙烯厂乙烯装置裂解炉汽包液位控制采用三冲量控制,即汽包液位、入口锅炉水流量、出口蒸汽流量三参数,本文通过分析汽包液位如何采用三参数构成前馈反馈控制系统,实现乙烯裂解炉汽包液位控制;如何在Emerson Deltav DCS中组态实现;以及在实际投用阶段如何通过优化控制参数达到液位稳定控制效果。

关键词：汽包液位控制前馈反馈控制三冲量控制组态

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干熄焦余热锅炉汽包液位控制系统的研究

现代制造技术与装备 2009年第4期45卷 22-22,26页

作者：李爱莲蔚彩蓉王占胜内蒙古科技大学信息工程学院包头014010 内蒙古科技大学高等职业技术学院包头014010 包头北方创业股份有限公司包头014030

本文在分析干熄焦余热锅炉汽包液位的检测和控制原理的基础上,针对系统在低负荷状态和高负荷状态下无法达到优化控制,对其提出了改进措施。

关键词：干熄焦锅炉汽包液位控制

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转炉汽包液位控制方法及应用

转炉汽包液位控制方法及应用

2019年第二届钢铁工业智能制造发展论坛

作者：郭海卫刘双力刘承广中冶京诚工程技术有限公司电气与自动化工程技术所河北钢铁集团乐亭钢铁有限公司设备管理部

在转炉正常生产过程中,汽化系统对转炉煤气降温起着重要的作用,汽包作为汽化系统的重要设备,对汽化液位系统的影响非常大。汽包液位是汽包运行过程中的重要参数。转炉汽包液位过高会造成蒸汽带水影响蒸汽品质;液位过低会造成汽化烟道水... 详细信息

在转炉正常生产过程中,汽化系统对转炉煤气降温起着重要的作用,汽包作为汽化系统的重要设备,对汽化液位系统的影响非常大。汽包液位是汽包运行过程中的重要参数。转炉汽包液位过高会造成蒸汽带水影响蒸汽品质;液位过低会造成汽化烟道水循环的破坏,影响转炉正常冶炼。因此转炉汽包液位的稳定控制,在转炉冶炼中尤为重要。

关键词：转炉汽包汽包液位控制三冲量分段控制 PLC

来源： cnki会议评论

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锅炉汽包液位的三冲量调节

煤矿机电 2008年第5期29卷 103-104页

作者：楚德全王俊峰山东华聚能源公司东滩煤矿电厂山东济宁273512

1 引言锅炉汽包液位是锅炉运行中一个重要的监控参数,反映了锅炉负荷与给水的平衡关系,要求汽包液位控制在一定范围内,以适应各种工况的运行.汽包液位过高会造成蒸汽带水,影响汽水分离效果;水位过低容易使水全部被汽化烧坏锅炉.

关键词：汽包液位控制锅炉运行三冲量调节给水流量锅炉负荷监控参数平衡关系蒸汽带水

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锅炉酸洗时汽包液位的控制

河南电力 1994年第4期22卷 60-61页

作者：孙宝钧安阳电厂

锅炉酸洗时汽包的液位是一个重要的监视对象,它直接影响到锅炉酸洗的效果和安全,所以对液位的确定、监视及控制有着重要的意义。我厂初次进行锅炉酸洗工作时。

关键词：锅炉酸洗汽包液位控制

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燃煤蒸汽锅炉控制系统的分析与设计

燃煤蒸汽锅炉控制系统的分析与设计

作者：冉红霞中国地质大学（北京）

学位级别：硕士

工业锅炉是我国重要的热能动力设备,而锅炉控制系统是一个庞大、复杂、非线性且又多变的系统,同时又是一个对安全性要求极高的系统,因此提高控制系统的性能具有非常重要的意义。本课题来源于油漆厂1#锅炉的改造项目,根据实际蒸汽使用需... 详细信息

工业锅炉是我国重要的热能动力设备,而锅炉控制系统是一个庞大、复杂、非线性且又多变的系统,同时又是一个对安全性要求极高的系统,因此提高控制系统的性能具有非常重要的意义。本课题来源于油漆厂1#锅炉的改造项目,根据实际蒸汽使用需求,在分析蒸汽锅炉工作原理的基础上针对原有仪表-继电器控制系统的不足进行改造,所做的具体工作主要包含以下四个方面:(1)针对系统自动化程度、控制性能较低的现状,在分析蒸汽锅炉运行特点的基础上设计了一套集散控制系统,下位机采用ADAM5550,上位机采用IPC615,与原有仪表-继电器控制系统相比,极大地提高了系统的自动化程度和控制性能。(2)在下位机部分,针对机械仪表设置分散、误差大、安全性低和维修量大的缺点,本课题首次提出锅炉生产现场本地集中显示的方案,设计了基于VB的采集软件,用数字的方式显示数据既可以实现数据的集中显示,又提高了显示精度,降低了维修成本,也方便了司炉人员的操作。(3)在上位机IPC中,为了方便管理层的管理,设计了基于网际组态软件WEBACCESS的监控系统,可以动态显示锅炉运行中的各种参数和控制状态,并及时反馈报警信息,既便于远程控制的实现又实现了管控一体化。(4)针对锅炉汽包水位控制系统中三冲量串级控制系统超调量大、控制参数难以整定、调整时间长三点不足,采用基于RBF神经网络的控制器代替普通的控制器,改进后的汽包液位控制系统的超调量减少了6.7%-13.3%,调整时间减少了50%左右,并且系统的抗扰动性能也有较大提高。通过本课题的研究,设计了一套完整的锅炉分布式控制系统。测试证明,系统从数据采集到下位机PAC的控制,再到上位机IPC的组态监控具有良好的动静态性能,并且所设计系统的控制精度、动态特性和安全性都远远高于原来的仪表-继电器控制系统。

关键词：汽包液位控制本地显示组态监控 RBF神经网络