1、不能影响给 水流量，又不能影响蒸发量，所以说水位调节对象是没有自平衡能力的。影响汽包水 位变化的因素主要有蒸汽流量,给水量，炉膛热负荷燃料量,汽包压力 等。 汽包水位的动态特性 工业锅炉的汽包水位是正常运行的重要指标之，水位过高，产生蒸汽带水现象， 影响用汽单位的正常生产。汽包水位过低，会影响锅炉的汽水自然循环，如不及时调 节，就会使汽包里的水全部汽化掉，可能导致锅炉烧塌和爆炸事故。因此，锅炉运行 中，保持汽包水位在定范围是十分重要的自动控制问题。 影响汽包水位变化的因素很多，主要有燃煤量给水量和蒸汽流量。燃煤量对水 位变化的影响是非常缓慢的，比较容易克服。因此，。
2、沸腾式省煤器情形下水位的动态特性。 图给水量扰动下水位阶跃响应曲线 在给水流量突然增加的瞬间，锅炉的蒸发量还未改变，给水流量大于蒸发量，但 水位开始并不立即增加，这是因为温度较低的给水进入省煤器及水循环系统的流量 增加了，从原有的饱和汽水混合物中吸取了部分热量，使水面下的汽泡容积有所减 少。事实上也就是因为给水温度远低于省煤器的温度，即给水有定的过冷度，水进 入省煤器后，使部分汽变成了水，特别是沸腾式省煤器，给水减轻了省煤器内的沸 腾度，省煤器内汽泡总容积减少，因此，进入省煤器内的水首先用来填补省煤器中因 汽泡破灭容积减少而降低的水位，经过段迟延甚至水位下降后，才。
3、节，其主要任务是 维持锅炉水位在允许的范围内，使锅炉的给水量适应于蒸发量。锅炉的水位 是影响安全运行的重要因素。水位过高会影响汽水分离装置的正常工作，严重时会导 致蒸汽带水增加，使过热器管壁和气轮机叶片结垢，造成事故对于工业锅炉，蒸汽 带水量过多，也要影响用户的些工艺过程。水位过低，则会破坏汽水正常循环，以 致烧坏受热面。水位过高或过低，都是不允许的。所以，正常运行时汽包水位应在给 定值的上下范围波动。 保持给水量稳定。给水量稳定，有助于省煤器和给水管道的安全运行。 上述两个任务中，第个任务尤为重要。实践证明，无论是电站锅炉，或者是工 业锅炉，用人工操作调节水位，。
4、我们主要考虑给水量和蒸汽流量 对水位的影响。锅炉水位调节对象的原理结构如图所示。 图给水调节对象结构图 给水母管调节阀省煤器汽包管路过热器蒸汽管 给水调节对象的动态特性是指各种扰动下的汽包水位随时间变化的特性。当扰动 为阶跃扰动时，对象的动态特性称为阶跃响应曲线。影响水位变化的原因是很多的， 其中锅炉的蒸发量和给水流量的变化是主要的，其它还有炉膛热负荷汽包压力的变 化等原因。内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 各种扰动下水位变化的动态特性 给水流量扰动下对象的动态特性 图为给水量扰动下水位阶跃响应曲线。图中曲线为沸腾式省煤器情形 下水位的动态特性，曲线为非。
5、 给水控制系统的基本结构及分析 单冲量给水控制系统 前馈反馈三冲量给水控制系统 串极三冲量给水控制系统分析 第三章给水控制系统的无扰切换 测量信号的自动校正般汽包采用夹层结构，并且汽包上下两半部采用不等壁厚，以减轻汽 包重量，节约钢材。来自水冷壁的汽水混合物从汽包顶部两侧进入汽包的内夹层，冲 刷汽包上半部内壁，然后再进入涡流式分离器，在分离器做第次分离，每只分离器 顶部都装有立式波形板分离器，作为二次分离元件。汽包顶部还配有立式波形板分离 器，作为三次分离元件，经三次分离的饱和蒸汽由汽包顶部的引出管送到过热器去， 下降管安置于汽包最底部，在下降管入口处还装有十字。
6、快，汽泡膨胀，加大了汽水混合物的总体积，使水 位变化过程如图中曲线所示。水位实际变化曲线是和之和。 图蒸汽流量扰动下水位阶跃响应曲线 只考虑贮水量变化的水位反应曲线只考虑水面下汽泡容积变化的水位反应曲线 实际水位反应曲线 两曲线的叠加，即图中的曲线，由图可知，负荷变化时汽包水位的动态特性具内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 目录 引言 第章第章给水控制系统的动态特性 锅炉给水控制系统的任务 给水控制对象和各种扰动下水位变化的动态特性 给水控制对象的动态特性 各种扰动下水位的动态特性 第二章给水自动控制系统的基本要求和基本结构 给水控制系统的基本要。
7、启停和低负荷时使用以及气动泵故障时的备用 泵。 图变速泵的压力流量特性内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 变速泵的压力流量特性如图所示，为了保证锅炉和泵的安全经济运行，泵 必须工作在泵的上限特性下限特性锅炉允许最高给水压力和最低给水压力 以及泵的最高转速和最低转速包围的区域，该区域称为泵的安全工作 区。泵的上限特性曲线亦称为最小流量曲线，它表示给水泵在不同转速下必须满足 的最小流量，正如前所述，低于这个流量，不但运行效率很低，而且还会产生汽蚀 现象。这是由于低流量时，泵内机械能做功产生的热量不能及时带走，使得给水加 热并汽化，导致汽蚀。泵的下限特性曲线，亦称为。
8、 节的并联或串联的两种形式。其扰动传递函数方框图如图所示，可近似认为是 个积分环节和个惯性环节的并联或串联的两种形式。 图给水扰动传递函数方框图 蒸汽流量扰动下对象的动态特性 蒸汽流量扰动下水位的阶跃起反应曲线如图所示。当蒸汽流量突然增加假 定供热量及时跟上时，锅炉的蒸发量大于给水流量，汽包的贮水量应等速下降，又 因为汽包是无自平衡对象，所以水位的变化曲线应如图中曲线所示实际上当蒸 发量突然增加时，在汽水循环系统中的蒸发强度也将成比例的增大，使汽水混合物中 汽泡的容积增大又因炉膛内的发热量并不能及时增加，从而使汽包压力不断下降， 降低了饱和温度，促使蒸发速度加。
9、架，用来消除由于入口产生旋 涡而将蒸汽带入下降管的现象。此外，汽包内还装有给水管和连续排污管。 变速泵变速泵又分为电动变速泵和气动变速泵。电动变速泵的驱动电动机经液 力联轴器与水泵相连接，通过改变液力联轴器中勺管的径向行程，改变联轴器的工作 油量，实现给水泵转速的改变，气动给水泵由小汽轮机直接驱动，通过控制小汽轮机 的进气量，改变气动泵的转速。气动给水泵可直接将蒸汽的热能转变为机械能，有较 高的效率。但由于驱动小汽轮机的蒸汽般采用主汽轮机的抽汽，在机组启动和低负 荷时，汽轮机抽汽气压太低，无法维持气动泵运行，因此采用气动给水泵的系统， 般都配有定容量的电动泵，作为机组。
10、既不安全，也不经济，其最有效的方法是实现给水自 动调节。 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 第二章给水被控对象的动态特性 在讨论给水自动控制系统之前，必须先分析被控对象的动态特性，然后才能设计 出个合理的给水控制系统。给水调节对象的动态特性是指汽包水位的变化与引起水 位变化的各种因素之间的动态关系。汽包水位是汽包中储水量和水面下汽泡容积的综 合反映。所以，水位不仅受汽包储水量变化的影响，而且还受到汽水混合物中汽泡容 积变化的影响。从水位反映储水量来看，调节对象是个无自平衡能力的对象，这是 因为储水量的变化是由给水流量和蒸汽流量变化引起的，而水位变化后。
11、大流量曲线，它表示给水泵在 不同转速下允许的最大流量，大于这个流量，泵的工作效率降低，而且可能使泵内 静压最低值低于给水温度下的饱和压力，在流道静压最低值部分给水将发生汽化， 导致汽蚀。因此采用变速泵的给水控制系统，在控制给水流量的过程中必须保证泵 的工作点在安全工作区内。般采用的保护措施是当工作点进入上限特性曲线之 外时，打开泵出口至除氧器再循环管路上的最小流量再循环阀，称之为最小流量保 护当工作点进入下限特性之外时，关小管路的给水调节阀或提高水泵转速，称之 为最大流量保护，从而保证泵的工作点始终在泵的安全经济工作区内。 给水调节的任务 给水自动调节也叫水位自动调。
12、因给水不断从 省煤器进入汽包而使水位上升。在此过程中，负荷还未变化，汽包中水仍在蒸发，因 此水位也有下降趋势。由曲线可以清楚地看出给水被控对象内扰的特点是给水扰 动刚刚加入时，由于给水的过冷度影响，水位的变化很慢，经过段时间之后其变 化速度才逐渐增加，最后变为按定速度直线上升，这时就是物质不平衡在起主要作 用了，如果给水量和蒸汽量不能平衡，水位就不能确定。下面简单介绍下水位在给 水扰动下的传递函数。 水位在给水扰动下的传递函数可表示为 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 其扰动传递函数方框图如图所示，可近似认为是个积分环节和个惯性环。
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汽包锅炉给水水位自动控制系统的设计