[发明专利]一种蒸汽锅炉水位控制系统及水位控制方法

说明书

本发明公开了一种蒸汽锅炉水位控制系统，包括安装于蒸汽锅炉一侧水位筒上的用于检测蒸汽锅炉内水位的缺水水位保护电极与超高水位保护电极、安装于蒸汽锅炉另一侧水位筒上的用于检测蒸汽锅炉内水位的电容式液位变送器、通过水管连接至蒸汽锅炉的变频补水泵、用来控制变频补水泵的变频器、通过水管连接至蒸汽锅炉的电动调节阀、以及用来控制电动调节阀的电动阀执行单元、以及可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器同时与缺水水位保护电极、超高水位保护电极、电容式液位变送器、变频器及电动阀执行单元信号连接。本发明具有稳定性高以及安全性高的优点。

技术领域

本发明涉及水位检测设备技术领域，具体涉及一种蒸汽锅炉水位控制系统及水位控制方法。

背景技术

目前蒸汽锅炉的水位控制方法有4种。

第一种：人工。通过人工用机械式球阀或者机械式蝶阀来调节水位。这种控制方法，优势是通过肉眼观察水位，做到随时补水。劣势有很多，一是耗费大量的人力，二是补水量不精确，三是人一旦不在现场，会造成锅炉缺水或者锅炉水位超高等等。

第二种：水位电极式。通过水位电极检测锅炉水位，用补水泵或者阀门来调节水位。优势是成本比较低。劣势也有很多，一是水位由多根电极来检测，电极与电极之间存在着一定的距离，所以无法做到精确补水，二是故障率高，只要其中的一根电极出现问题，水位就会失控，带来极大隐患等等。

第三种：差压式。通过利用水柱产生的压力来测量水位的高度，用补水泵或者阀门来调节水位。优势是测量精度有所提高。可以输出模拟量信号，直接接至智能化控制器，读取当前的连续式的水位值。当然劣势也很明显。这种差压式变送器受锅炉内的温度以及压力的影响，形成密度差，需要进行密度补偿。如果不进行密度补偿，测量的数据会严重失真。

第四种，浮球式，通过安装在水位筒内的磁性浮球里面的磁环给出外面的开关量信号或模拟量信号来检测和控制蒸汽锅炉的水位。但磁性浮球常期在高温状态下存在消磁现象，存在很大的不稳定性，使用过程中会出现错误的水位反馈信号，且当磁性浮球出现损坏卡球现象时，无法发出相关信号给控制器进行对比报错，导致蒸汽锅炉水位控制失灵，使蒸汽锅炉无常正常工作，须定期检修更换磁性浮球。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种使用稳定性及安全性高的蒸汽锅炉水位控制系统。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种蒸汽锅炉水位控制系统，包括安装于蒸汽锅炉一侧水位筒上的用于检测蒸汽锅炉内水位的缺水水位保护电极与超高水位保护电极、安装于蒸汽锅炉另一侧水位筒上的用于检测蒸汽锅炉内水位的电容式液位变送器、通过水管连接至蒸汽锅炉的变频补水泵、用来控制变频补水泵的变频器、通过水管连接至蒸汽锅炉的电动调节阀、以及用来控制电动调节阀的电动阀执行单元、以及可编程逻辑控制器，所述可编程逻辑控制器同时与缺水水位保护电极、超高水位保护电极、电容式液位变送器、变频器及电动阀执行单元信号连接，所述可编程逻辑控制器用以接收缺水水位保护电极与超高水位保护电极发送的开关量信号、以及电容式液位变送器发送的模拟量信号，所述可编程逻辑控制器用以控制变频器与电动阀执行单元。

进一步地，前述的一种蒸汽锅炉水位控制系统，其中：还包括触摸屏，触摸屏通过RS485通讯线电连接可编程逻辑控制器。

进一步地，前述的一种蒸汽锅炉水位控制系统，其中：电容式液位变送器采用模拟量信号为4-20mA的电容式液位变送器。

进一步地，前述的一种蒸汽锅炉水位控制系统，其中：缺水水位保护电极为具备通断信号的缺水水位保护电极，超高水位保护电极为具备通断信号的超高水位保护电极。

进一步地，前述的一种蒸汽锅炉水位控制系统，其中：电动调节阀采用输出信号是0-10V、反馈信号是0-10V的电动调节阀。

本发明的第二个目的是提供一种使用稳定性与安全性高的蒸汽锅炉水位控制系统。