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        蒸汽鍋爐補水系統(tǒng)中變頻器的應(yīng)用實踐探微

        2016-05-14 16:05:40劉偉楊興利劉楠
        山東工業(yè)技術(shù) 2016年4期
        關(guān)鍵詞:變頻器應(yīng)用

        劉偉 楊興利 劉楠

        摘 要:對蒸汽鍋爐中氣泡的液位進行有效的控制,能夠避免液位超高而傷害到鍋爐輔機,也能夠有效的防控超低液位導(dǎo)致迅速汽化水分造成鍋爐爆炸事故。因此,為了有效的控制這些故障的發(fā)生,將變頻器裝置應(yīng)用到蒸汽鍋爐補水系統(tǒng)中是非常必要的。

        關(guān)鍵詞:蒸汽鍋爐;補水系統(tǒng);變頻器;應(yīng)用

        DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.04.061

        0 引言

        鍋爐裝置在相關(guān)行業(yè)的發(fā)展中具有重要的應(yīng)用意義。補水系統(tǒng)是整個鍋爐中重要的部位,但是,如何控制補水系統(tǒng)的水量是確保鍋爐能否安全、有效被應(yīng)用的關(guān)鍵所在,所以,文章通過下文對變頻器裝置在蒸汽鍋爐補水系統(tǒng)中應(yīng)用的相關(guān)內(nèi)容進行了闡述。

        1 補水狀況與控制要點分析

        現(xiàn)階段所應(yīng)用的鍋爐補水系統(tǒng)是通過汽液閥門、二次顯示儀表、繼電器、補水泵、電極式傳感器等一同構(gòu)成。它的主要工作原理為:將被測試容器的水位利用電極式的傳感器檢測出來,然后,向著二次顯示儀表中傳遞檢測到的信號數(shù)據(jù),之后再通過二次儀表向著繼電器中輸出,當(dāng)鍋爐的水位處在所設(shè)定的低水位處時,就會啟動繼電器,自動將補水泵啟動,然后為鍋爐補水;當(dāng)鍋爐的水位處在所設(shè)定的高水位處時,就會有再次動作的情況出現(xiàn)在繼電器中,補水就會自動暫停。

        控制蒸汽鍋爐補水系統(tǒng)的難點:首先,有誤動作存在電極式傳感器中。電極式傳感器在受到蒸汽鍋爐水質(zhì)的影響之后,這樣水垢就容易形成于電極中,導(dǎo)致檢測的信號不正確,進而造成有錯誤的結(jié)果出現(xiàn)在二次顯示儀表中。當(dāng)在所設(shè)定的水位以上出現(xiàn)了鍋爐水位時,繼電器就會停止工作,同時很難及時的斷開補水泵,進而有滿水事故出現(xiàn);當(dāng)在低于設(shè)定的水位處控制鍋爐水位時,繼電器仍然不會動作,補水泵很難及時打開鍋爐的補水系統(tǒng),進而有缺水問題發(fā)生。其次,較大的日常維護工作量。為了避免有事故出現(xiàn)在其中,一定要及時的更換結(jié)垢的電極,因此,可以說有著非常大的日常維護工作量,并且此種控制形式的補水泵會被頻繁的啟動,所以,會有著較高的故障率,同時,還具有很大的維修工作量。

        2 具體的應(yīng)對措施分析

        對由雙室平衡容器、差壓變壓器、變頻器、補水泵、被測容器、恒壓變頻高速控制器構(gòu)成的補水系統(tǒng)進行應(yīng)用,該系統(tǒng)的基本運行原理是這樣的:圖1為雙室平衡容器構(gòu)造圖。在正常的情況下,經(jīng)過凝氣室之后,就會將來自于鍋爐筒中的飽和氣泡釋放掉,進而有飽和的凝結(jié)水就會形成于其中,從而補充基準杯,然后,在雙室平衡器中通過基準杯將凝結(jié)水導(dǎo)出去,之后向著差壓測量儀表中傳遞。

        蒸汽鍋爐中的飽和蒸汽和飽和水。蒸汽鍋爐中的飽和蒸汽與飽和水,利用雙室平衡容器內(nèi)生成的水與蒸汽二點彼此之間的壓力差,然后向差壓變送器中輸入。這樣就會有4-20mA的信號會被差壓變送器輸送出來,在通過雙芯屏蔽電纜向著恒壓變頻高速控制器中輸入,按照預(yù)先儀表上設(shè)計出的目標(biāo)值,來確定此水位的信號,然后,立刻完成PID的運算,一旦測量值比目標(biāo)值小或者比目標(biāo)值大,這樣就會有0-10V的調(diào)節(jié)信號通過調(diào)節(jié)器向著變頻器中輸送,進而對變頻器的頻率變化情況進行控制,合理的控制電機的轉(zhuǎn)速,對水泵的具體流量情況進行控制,確保蒸汽鍋爐中有著恒定不變的水位。

        3 系統(tǒng)的優(yōu)越性分析

        首先,能夠準確的顯示出水位。壓差的信號能夠 通過差壓變送器生成出來,進而確保能夠更加準確的顯示出水位。其次,水質(zhì)對其帶來的影響非常小。控制系統(tǒng)在檢測信號的時候,不會應(yīng)用電極式傳感器,這樣水質(zhì)就不會影響到控制系統(tǒng)的運行狀況。再次,差壓變送器安裝方便、經(jīng)久耐用,進而將維修工作量能夠大大降低。最后,可靠性和安全性高。保證蒸汽鍋爐可以快速的補水,確保工作人員和鍋爐系統(tǒng)的安全,而且,在控制電動機時,可以應(yīng)用到變頻器,防止了頻繁的啟停電動機,將電機的能耗進而能夠有效的降低下來,將電機的應(yīng)用壽命能夠有效的提升,同時,將系統(tǒng)的維護時間能可以有效降低,使故障的發(fā)生率被大大的降低,使系統(tǒng)的穩(wěn)定性可以得到更高的保障。

        4 工程案例分析

        在對某工程進行設(shè)計時,工藝規(guī)定各臺鍋爐的補水都對單沖量的水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)進行應(yīng)用。

        系統(tǒng)控制變頻器將一臺泵自動打開運行,然后對積水的水壓進行檢查,當(dāng)頻率在變頻器中上升了以后,一旦在設(shè)定的壓力值范圍內(nèi)沒有控制住水壓,這樣系統(tǒng)就會自動的切換第一臺電機到直接工頻供電,通過變頻器帶動另一臺水泵工作,一旦變頻器運行至了工頻狀況下,之后再通過變頻器將下一臺水泵帶動起來,然后,就這樣依次運行。一直在設(shè)定的范圍內(nèi)控制力壓力值為止。一旦降低了鍋爐所需要的給水量,這樣變頻器的運行效率就能夠被自動降低,一旦在零值處控制力變頻器的頻率,還是不可以滿足相應(yīng)的規(guī)定,這樣就會需要向著前一臺水泵自動切換變頻器,再繼續(xù)運行。一直通過一個變頻器自行帶動水泵運行,這是變頻恒壓供水控制系統(tǒng)的主要特征,有管網(wǎng)的設(shè)定壓力與實際的壓力之間的差異共同決定著切換時間,此外,有著動態(tài)恒定的壓力會一直存在于管網(wǎng)中。但是,應(yīng)該注意,為了避免有故障(報警停機故障等)導(dǎo)致水泵不轉(zhuǎn)動而使鍋爐水供應(yīng)不及時,所以,需要將反饋裝置安裝進去,保證變頻裝置可以長期穩(wěn)定工作。

        5 結(jié)語

        綜上所述,蒸汽鍋爐作為一種重要的機械裝置,在很多行業(yè)中都得到了廣泛的應(yīng)用。如何能夠確保蒸汽鍋爐恒壓狀態(tài)下完成補水,這就需要發(fā)揮出蒸汽鍋爐變頻調(diào)速補水系統(tǒng)的作用,如此一來,才能夠?qū)⒆詣踊潭忍嵘?,?jié)約能源消耗,確保工作人員和鍋爐裝置可以在一個安全的環(huán)境下工作,因此,其應(yīng)用價值非常之大。

        參考文獻:

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        [3]]張健,李娟,劉桂蘋等.變頻器在變頻給水系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].山東冶金,2005(40):321-323.

        [4]SSTCC-3303F22M3B3G2E智能差壓變送器使用說明書[S].吉林白城市順達儀表有限公司.

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