[发明专利]锅炉汽包的水位控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及锅炉控制技术领域，具体地涉及一种锅炉汽包的水位控制方法。

背景技术

锅炉汽包是自然循环锅炉的关键部件，它能否正常工作直接关系到锅炉内水循环的安全和输出蒸汽的品质。而汽包水位作为锅炉重要的运行控制目标之一，是一个反映锅炉内能量和工质平衡的关键参数，对锅炉的安全运行造成了严重的影响。汽包水位过高会引起蒸汽带水，恶化蒸汽的品质，并有可能会损坏管道、汽轮机等设备，汽包水位过低，会导致下降管出口带汽，影响正常水循环，甚至造成汽包干锅和水冷壁烧损。

为了控制锅炉汽包的水位，相关技术中提出了基于特定时间段人为去观测锅炉水位并相应地操作调节锅炉汽包水位。但是人工操作耗费巨大的人力成本并且还可能存在操作误差而无法将锅炉汽包水位精准地调节至期望位置。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种锅炉汽包的水位控制方法，用以解决现有技术中人工操作耗费巨大的人力成本并且还可能存在操作误差而无法将锅炉汽包水位精准地调节至期望位置的技术问题。

有鉴于此，本发明实施例一方面提供一种锅炉汽包的水位控制方法，包括：利用水位传感器检测锅炉汽包的初步实际水位，并将所述初步实际水位与期望锅炉汽包水位范围进行比较；判断所述初步实际水位是否在期望锅炉汽包水位范围内；当所述初步实际水位在期望锅炉汽包水位范围内时，判定锅炉汽包的水位正常；当所述初步实际水位不在期望锅炉汽包水位范围内时，检测锅炉内的初步蒸汽压力和初步蒸汽温度，并根据所述初步蒸汽压力和所述初步蒸汽温度来计算实时蒸汽量，并控制锅炉调节门以添加不小于所述实时蒸汽量的初步注水量；其中，按照以下方式来计算实时蒸汽量A：，其中P为初步蒸汽压力，T₁为初步蒸汽温度；在初步注水量加入之后，再次利用水位传感器来检测锅炉汽包的后续实际水位，再次检测锅炉内的后续蒸汽压力和后续蒸汽温度，并根据后续蒸汽压力和后续蒸汽温度来计算此时的锅炉汽包水位理论值；其中，按照线性拟合的方式来计算锅炉汽包水位理论值f(x)：f(x)=k₁x+a+k₂T₂其中，k₁为压力比例系数，x为后续蒸汽压力，a为初步注水量加入之后的水位值，k₂为温度比例系数，T₂为后续蒸汽温度；计算后续实际水位相对于锅炉汽包水位理论值的偏差值，并基于该偏差值来再次控制调节门以输入对应于所述偏差值的后续注水量。

进一步地，按照以下方式来计算后续实际水位相对于锅炉汽包水位理论值的偏差值w：

w= f(x)-b

其中，b为所述后续实际水位。

进一步地，按照以下公式来计算后续注水量h(x)：

h(x)=(w*K_w)++（K_d*w/dt）

其中，t为预设定的采样时间，K_w为偏差补偿系数，K_d为微分时间补偿系数。

进一步地，所述锅炉中存在包含多个期望锅炉汽包水位范围和相应的多个锅炉品牌之间的期望参照表，所述方法还包括：根据所获取所述锅炉的品牌信息而遍历查询所述期望参照表以调用相应的期望锅炉汽包水位范围。

进一步地，所述方法还包括：基于检测操作员的所手动输入的信息来获取所述锅炉的品牌信息。

进一步的，所述方法还包括：基于品牌传感器模块的自动检测来获取所述锅炉的品牌信息。

本发明实施例还提供一种机器可读存储介质，所述机器可读存储介质中存储有指令代码，以使得所述指令代码能够被所述机器执行上述任一项所述的锅炉汽包的水位控制方法。

通过上述技术方案，本发明能够实现自动将锅炉汽包的水位调节至期望状态，而不需要人工干预，减少了人工操作所带来的误差，保障锅炉的安全有效的控制和运行。

附图说明