锅炉汽包液位控制系统各环节设计要点

为了确保锅炉的稳定运行，汽包液位是要重点控制的关键环节。通常情况下，锅炉汽水是否平衡会对液位造成影响。鉴于此，为了避免液位因负荷变化而产生大幅度波动与消除虚假液位影响，需在前期阶段就采用消除蒸汽流量的方式干扰液位。本项目中，不仅主要调节了回路液位变量，还引入前馈信号蒸汽流量和作为串级副回路测量信号的给水流量两个辅助变量。主、副调节回路以及前馈控制构成了锅炉汽包串级三冲量控制系统，其中，三冲量分别指液位、蒸汽流量和给水流量这3个变量。汽包液位控制系统各环节设计主要内容有：

（1）汽包液位变送器。锅炉汽包液位采用3台相同的差压液位变送器（锅炉生产厂商自带）进行液位测量，三重化仪表设计主要是为了测量的可靠性，提高安全等级。

（2）锅炉给水流量计。锅炉给水进汽包之前设置1台标准孔板流量计，通过差压变送器测量出进入汽包内的锅炉给水量。

（3）锅炉产出蒸汽流量计。由于工艺条件要求锅炉产出蒸汽分3部分，绝大部分用于发电或者其他用汽区域，其余两部分用于驱动锅炉给水泵和鼓风机运行。虽然这两部分用汽量很小，但是为了能够精确控制汽包液位，必须将3部分蒸汽量求和作为实际锅炉蒸汽产量。因为总管上并未设置流量计，只能通过3路流量计之和作为液位调节的前馈量，3台流量计根据流量特性选择了3台不同孔径的标准孔板流量计。

（4）给水阀。作为汽包液位调节系统的执行单元，设置了 2台并联的锅炉给水气动隔膜式调节阀，2 台阀门口径不同，主控阀大于副控阀，2 台阀门采用分程控制的原则进行调节，稳定汽包内液位。由于本项目锅炉生产的蒸汽主要用于驱动汽轮机，保护这些设备的安全最重要，防止蒸汽带液进入透平内，调节阀选择气开式。