鍋爐汽包的水位控制方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發明實施例公開了一種鍋爐汽包的水位控制方法及裝置，該方法包括：以設定周期獲取所述鍋爐汽包的水位計的顯示值；確定所述顯示值是否等于所述鍋爐汽包的最佳水位；若所述顯示值不等于所述鍋爐汽包的最佳水位，計算所述鍋爐汽包的瞬時加水質量和瞬時蒸汽質量；若所述瞬時加水質量大于所述瞬時蒸汽質量，則以第一設定值減小所述鍋爐汽包的加水流量；若所述瞬時加水質量小于所述瞬時蒸汽質量，則以所述第一設定值增加所述鍋爐汽包的加水流量。該方案相對于現有技術中根據蒸汽流量調節加水流量的方法，能夠準確地將鍋爐汽包的水位控制在最佳水位，避免鍋爐汽包的水位大幅波動，保證鍋爐汽包的氣液轉換和能效比。
【專利說明】鍋爐汽包的水位控制方法及裝置
【技術領域】
[0001] 本發明設及自動化【技術領域】，尤其設及一種鍋爐汽包的水位控制方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 鍋爐汽包是自然循環鍋爐的關鍵部件，它能否正常工作直接關系到鍋爐內水循環 的安全和輸出蒸汽的品質。鍋爐汽包的水位是影響鍋爐順產、高產的重要參數；若鍋爐汽包 的水位過低，鍋爐汽包內的水量較少，負荷變大時，鍋爐汽包內的水消耗加快，可能全部汽 化，出現危險狀況；若鍋爐汽包的水位過高，由于鍋爐汽包通常為平置的圓柱體，氣液接觸 面積變小，氣化率降低，產生蒸汽帶水現象，溫度也會降低，使得鍋爐的能效明顯降低，甚至 會使鍋爐汽包受損。因此，準確控制鍋爐汽包的水位非常重要。
[0003] 按照現有鍋爐汽包的水位控制方法，首先獲取鍋爐汽包的蒸汽流量（單位為m3/ h)，然后根據獲取的蒸汽流量調節鍋爐汽包的加水流量（單位為m3/h)，從而對鍋爐汽包中 的水位進行控制。
[0004] 在上述方法中，由于工況條件的限制，鍋爐汽包內部的壓力和溫度時時發生變化， 而蒸汽作為氣體，在不同的壓力、溫度下，瞬時蒸汽質量不同，因此，根據蒸汽流量調節加水 流量時無法準確控制鍋爐汽包的水位，該就會導致鍋爐汽包的水位大幅波動，進而影響氣 液轉換，甚至影響鍋爐的能效比。
【發明內容】
[0005] 本發明實施例提供一種鍋爐汽包的水位控制方法及裝置，用W解決現有技術中存 在的無法準確控制鍋爐汽包的水位，導致的鍋爐汽包的水位大幅波動，進而影響氣液轉換， 甚至影響鍋爐的能效比的問題。
[0006] 根據本發明實施例，提供一種鍋爐汽包的水位控制方法，包括：
[0007] W設定周期獲取所述鍋爐汽包的水位計的顯示值；
[000引確定所述顯示值是否等于所述鍋爐汽包的最佳水位；
[0009] 若所述顯示值不等于所述鍋爐汽包的最佳水位，計算所述鍋爐汽包的瞬時加水質 量和瞬時蒸汽質量；
[0010] 若所述瞬時加水質量大于所述瞬時蒸汽質量，則W第一設定值減小所述鍋爐汽包 的加水流量；
[0011] 若所述瞬時加水質量小于所述瞬時蒸汽質量，則W所述第一設定值增加所述鍋爐 汽包的加水流量。
[0012] 可選的，W設定周期獲取所述鍋爐汽包的水位計的顯示值之后，確定所述顯示值 是否等于所述鍋爐汽包的最佳水位之前，還包括：
[0013] 確定所述顯示值與所述鍋爐汽包的最大水位和最小水位的關系；
[0014] 若所述顯示值大于或等于所述最大水位，則W第二設定值減小所述鍋爐汽包的瞬 時加水流量，所述第二設定值大于所述第一設定值；
[0015] 若所述顯示值小于或等于所述最小水位，則W所述第二設定值增加所述鍋爐汽包 的瞬時加水流量；
[0016] 若所述顯示值在所述最大水位與所述最小水位之間，執行確定所述顯示值是否等 于所述鍋爐汽包的最佳水位的步驟。
[0017] 可選的，W設定周期獲取所述鍋爐汽包的水位計的顯示值之后，確定所述顯示值 是否等于所述鍋爐汽包的最佳水位之前，還包括：
[0018] 計算所述鍋爐汽包的最大水位與最小水位的差值的一半，得到水位偏量；
[0019] 確定所述顯示值與所述鍋爐汽包的最佳水位和所述水位偏量的關系；
[0020] 若所述顯示值與所述鍋爐汽包的最佳水位的差值大于或等于所述水位偏量，則W 第二設定值減小所述鍋爐汽包的加水流量，所述第二設定值大于所述第一設定值；
[002U 若所述最佳水位與所述顯示值的差值小于或等于所述水位偏量，則W所述第二設 定值增加所述鍋爐汽包的加水流量；
[0022] 若所述顯示值與所述鍋爐汽包的最佳水位的差值小于所述水位偏量、或者所述最 佳水位與所述顯示值的差值大于所述水位偏量，執行確定所述顯示值是否等于所述鍋爐汽 包的最佳水位的步驟。
[0023] 具體的，計算所述鍋爐汽包的瞬時蒸汽質量，具體包括：
[0024] 獲取所述鍋爐汽包的蒸汽壓力、蒸汽溫度和蒸汽流量；
[0025] 根據獲取的蒸汽壓力和蒸汽溫度確定所述鍋爐汽包的蒸汽比容；
[0026] 根據所述鍋爐汽包的蒸汽比容、蒸汽流量W及質量系數計算所述瞬時蒸汽質量。
[0027] 具體的，根據獲取的蒸汽壓力和蒸汽溫度確定所述鍋爐汽包的蒸汽比容，具體包 括：
[002引根據下列公式計算所述鍋爐汽包的蒸汽比容V : 、'二 4.17x10戶/ + 1.286 + 1.32X 1 0sf-9.7X 1 (T3 P 為蒸汽壓力，t 為蒸汽溫度；
[0029] 根據所述鍋爐汽包的蒸汽比容、蒸汽流量W及質量系數計算所述瞬時蒸汽質量， 具體包括：
[0030] 根據下列公式計算所述瞬時蒸汽質量M ;M = kV/v，k為質量系數，V為蒸汽流量。
[0031] 根據本發明實施例，還提供一種鍋爐汽包的水位控制裝置，包括：
[0032] 獲取單元，用于W設定周期獲取所述鍋爐汽包的水位計的顯示值；
[0033] 第一確定單元，用于確定所述顯示值是否等于所述鍋爐汽包的最佳水位；
[0034] 第一計算單元，用于若所述顯示值不等于所述鍋爐汽包的最佳水位，計算所述鍋 爐汽包的瞬時加水質量和瞬時蒸汽質量；
[0035] 控制單元，用于若所述瞬時加水質量大于所述瞬時蒸汽質量，則W第一設定值減 小所述鍋爐汽包的加水流量；若所述瞬時加水質量小于所述瞬時蒸汽質量，則W所述第一 設定值增加所述鍋爐汽包的加水流量。
[0036] 可選的，還包括第二確定單元，用于確定所述顯示值與所述鍋爐汽包的最大水位 和最小水位的關系；
[0037] 所述控制單元，還用于若所述顯示值大于或等于所述最大水位，則W第二設定值 減小所述鍋爐汽包的瞬時加水流量，所述第二設定值大于所述第一設定值；若所述顯示值 小于或等于所述最小水位，則w所述第二設定值增加所述鍋爐汽包的瞬時加水流量；若所 述顯示值在所述最大水位與所述最小水位之間，轉向所述第一確定單元。
[003引可選的，還包括第二計算單元和第=確定單元，其中：
[0039] 所述第二計算單元，用于計算所述鍋爐汽包的最大水位與最小水位的差值的一 半，得到水位偏量；
[0040] 所述第=確定單元，用于確定所述顯示值與所述鍋爐汽包的最佳水位和所述水位 偏量的關系；
[0041] 所述控制單元，還用于若所述顯示值與所述鍋爐汽包的最佳水位的差值大于或等 于所述水位偏量，則W第二設定值減小所述鍋爐汽包的加水流量，所述第二設定值大于所 述第一設定值；若所述最佳水位與所述顯示值的差值小于或等于所述水位偏量，則W所述 第二設定值增加所述鍋爐汽包的加水流量；若所述顯示值與所述鍋爐汽包的最佳水位的差 值小于所述水位偏量、或者所述最佳水位與所述顯示值的差值大于所述水位偏量，執行確 定所述顯示值是否等于所述鍋爐汽包的最佳水位的步驟。
[0042] 具體的，所述第一計算單元，具體用于：
[0043] 獲取所述鍋爐汽包的蒸汽壓力、蒸汽溫度和蒸汽流量；
[0044] 根據獲取的蒸汽壓力和蒸汽溫度確定所述鍋爐汽包的蒸汽比容；
[0045] 根據所述鍋爐汽包的蒸汽比容、蒸汽流量W及質量系數計算所述瞬時蒸汽質量。
[0046] 具體的，所述第一計算單元，具體用于：
[0047] 根據下列公式計算所述鍋爐汽包的蒸汽比容V : V = "7x10戶.286 +1.32X 10,/-9.7X 1 〇-3 P 為蒸汽壓力，t 為蒸汽溫度；
[0048] 根據下列公式計算所述瞬時蒸汽質量M ;M = kV/v，k為質量系數，V為蒸汽流量。
[0049] 本發明有益效果如下；
[0050] 本發明實施例提供一種鍋爐汽包的水位控制方法及裝置，通過W設定周期獲取所 述鍋爐汽包的水位計的顯示值；確定所述顯示值是否等于所述鍋爐汽包的最佳水位；若所 述顯示值不等于所述鍋爐汽包的最佳水位，計算所述鍋爐汽包的瞬時加水質量和瞬時蒸汽 質量；若所述瞬時加水質量大于所述瞬時蒸汽質量，則W第一設定值減小所述鍋爐汽包的 加水流量；若所述瞬時加水質量小于所述瞬時蒸汽質量，則W所述第一設定值增加所述鍋 爐汽包的加水流量。該方案中，根據鍋爐汽包的瞬時加水質量和瞬時蒸汽質量是否相等來 確定如何調節鍋爐汽包的加水流量，通過多次調節鍋爐汽包的加水流量確保瞬時加水質量 等于瞬時蒸汽質量，從而確保鍋爐汽包內水的質量處于穩定狀態，進而達到將鍋爐汽包的 水位控制在最佳水位的目的，相對于現有技術中根據蒸汽流量調節加水流量的方法，能夠 準確地將鍋爐汽包的水位控制在最佳水位，避免鍋爐汽包的水位大幅波動，保證鍋爐汽包 的氣液轉換和能效比。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0051] 為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，對于本領域普通技術人員而 言，在不付出創造性勞動性的前提下，還可W根據該些附圖獲得其他的附圖。
[0052] 圖1為本發明實施例中第一種鍋爐汽包的水位控制方法的流程示意圖；
[0053] 圖2為本發明實施例中第二種鍋爐汽包的水位控制方法的流程示意圖；
[0054] 圖3為本發明實施例中第=種鍋爐汽包的水位控制方法的流程示意圖；
[0055] 圖4為本發明實施例中第一種鍋爐汽包的水位控制裝置的結構示意圖；
[0化6] 圖5為本發明實施例中第二種鍋爐汽包的水位控制裝置的結構示意圖；
[0057] 圖6為本發明實施例中第=種鍋爐汽包的水位控制裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0化引針對現有技術中存在的的無法準確控制鍋爐汽包的水位，導致的鍋爐汽包的水位 大幅波動，進而影響氣液轉換，甚至影響鍋爐的能效比的的問題，發明人進行了深入研究發 現，鍋爐汽包中儲存著蒸汽和水，水位用來描述鍋爐汽包中水的儲存量，鍋爐汽包的瞬時流 入質量是瞬時加水質量，鍋爐汽包的瞬時流出質量是瞬時蒸汽質量，當瞬時加水質量等于 瞬時蒸汽質量時，鍋爐汽包的水位趨于穩定，因此可W通過調節瞬時蒸汽質量與瞬時加水 質量相等來控制鍋爐汽包的水位。基于此，本發明實施例提供一種鍋爐汽包的水位控制方 法，該方法的流程如圖1所示，執行步驟如下：
[0化9] S11 設定周期獲取鍋爐汽包的水位計的顯示值。
[0060] 通常鍋爐汽包內設有水位計，該水位計用來測量鍋爐汽包內的水位，水位計的顯 示值表示的是鍋爐汽包內的水位，為了對鍋爐汽包內的水位進行控制，需要定期獲取水位 計的顯示值，具體可W采用設定周期獲取水位計的顯示值，設定周期可W根據實際需要進 行設定，例如1秒、2秒、5秒、10秒、15秒、30秒等等。
[0061] S12;確定顯示值是否等于鍋爐汽包的最佳水位，若顯示值不等于鍋爐汽包的最佳 水位，執行S13 ;若顯示值等于鍋爐汽包的最佳水位，執行S11。
[0062] 為了保證鍋爐的能效比最高，鍋爐汽包的水位有一個最優值，可W將其定義為最 佳水位，當鍋爐汽包的水位高于或者低于最佳水位時，鍋爐的能效比都不是最高，因此，確 保鍋爐汽包的水位處于最佳水位是非常重要的。當水位計的顯示值不等于最佳水位時，需 要調整鍋爐汽包的水位；反之，則不需調整鍋爐汽包的水位，可W繼續執行S11。
[0063] S13 ;計算鍋爐汽包的瞬時加水質量和瞬時蒸汽質量，若瞬時加水質量大于瞬時蒸 汽質量，執行S14 ;若瞬時加水質量小于瞬時蒸汽質量，執行S15。
[0064] 當鍋爐汽包的瞬時加水質量等于瞬時蒸汽質量時，可W準確地控制鍋爐汽包的水 位，因此當水位計的顯示值不等于最佳水位時，可W計算計算瞬時加水質量和瞬時蒸汽質 量的大小關系，然后根據該大小關系來確定如何調整鍋爐汽包的加水流量。
[0065] S14 第一設定值減小鍋爐汽包的加水流量。
[0066] 當瞬時加水質量大于瞬時蒸汽質量時，說明流入鍋爐汽包的水多于從鍋爐汽包中 流出的蒸汽，該時鍋爐汽包內的水位會逐漸上升，因此需要減少流入鍋爐汽包的水，可W第 一設定值減少鍋爐汽包的加水流量，第一設定值可W根據實際需要進行設定，例如可W是 最大加水流量的15 %、20 %、25 %等等。
[0067] S15 第一設定值增加鍋爐汽包的加水流量。
[0068] 當瞬時加水質量小于瞬時蒸汽質量時，說明流入鍋爐汽包的水少于從鍋爐汽包中 流出的蒸汽，該時鍋爐汽包內的水位會逐漸下降，因此需要增加流入鍋爐汽包的水，可W第 一設定值增加鍋爐汽包的加水流量。
[0069] 該方案中，根據鍋爐汽包的瞬時加水質量和瞬時蒸汽質量是否相等來確定如何調 節鍋爐汽包的加水流量，通過多次調節鍋爐汽包的加水流量確保瞬時加水質量等于瞬時蒸 汽質量，從而確保鍋爐汽包內水的質量處于穩定狀態，進而達到將鍋爐汽包的水位控制在 最佳水位的目的，相對于現有技術中根據蒸汽流量調節加水流量的方法，能夠準確地將鍋 爐汽包的水位控制在最佳水位，避免鍋爐汽包的水位大幅波動，保證鍋爐汽包的氣液轉換 和能效比。
[0070] 通過步驟S11-S15可W實現對鍋爐汽包的水位進行控制，在S11中的W設定周期 獲取鍋爐汽包的水位計的顯示值之后，S12中的確定顯示值是否等于鍋爐汽包的最佳水位 之前，還可W包括一次對鍋爐汽包的水位進行控制的過程，下面介紹兩種可選方式：
[0071] 第一種可選方式，如圖2所示，在如圖1所示的步驟的基礎上，還包括：
[0072] S16 ;確定顯示值與鍋爐汽包的最大水位和最小水位的關系，若顯示值大于或等于 最大水位，執行S17 ;若顯示值小于或等于最小水位，執行S18 ;若顯示值在最大水位與最小 水位之間，執行12。
[0073] S17 ; W第二設定值減小鍋爐汽包的加水流量，執行S11。
[0074] S18 ; W第二設定值增加鍋爐汽包的加水流量，執行S11。
[0075] 鍋爐汽包的最大水位是保證鍋爐汽包安全工作的最大水位，鍋爐汽包的最小水位 是保證鍋爐汽包安全工作的最小水位，因此，需要根據顯示值與最大水位和最小水位的關 系確定是否增加鍋爐汽包的加水流量。
[0076] 若L表示水位計的顯示值，用Lmax表示最大水位，用Lmin表示最下水位，貝Ij，當 L > Lmax時，W第二設定值減小鍋爐汽包的加水流量，當L《Lmin時，W第二設定值增加鍋 爐汽包的加水流量，若當Lmin<L<Lmax時，則可W執行S12,其中，第二設定值可W根據實際 需要進行設定，例如可W是最大加水流量的15%、20%、25%等等，第二設定值大于第一設 定值。
[0077] 第二種可選方式，如圖3所示，在如圖1所示的步驟的基礎上，還包括：
[007引 S19;計算鍋爐汽包的最大水位與最小水位的差值的一半，得到水位偏量。
[0079] S20;確定顯示值與鍋爐汽包的最佳水位和水位偏量的關系，若顯示值與鍋爐汽包 的最佳水位的差值大于或等于水位偏量，執行S21 ;若最佳水位與顯示值的差值小于或等 于水位偏量，執行S22 ;若顯示值與鍋爐汽包的最佳水位的差值小于水位偏量、或者最佳水 位與顯示值的差值大于水位偏量，執行S12。
[0080] S21 ; W第二設定值減小鍋爐汽包的加水流量，執行S11。
[0081] S22 ; W第二設定值增加鍋爐汽包的加水流量，執行S11。
[008引若用A L表示水位偏量，則A L = (Lmax-Lmin) /2,若用SP表示最佳水位，則，當 kSP > A L時，W第二設定值減小鍋爐汽包的加水流量，當SP-L > A L時，W第二設定值增 加鍋爐汽包的加水流量，當kSP< A L或者SP-L< A L時，執行S12,其中，第二設定值可W根 據實際需要進行設定，例如可W是最大加水流量的15%、20%、25%等等，第二設定值大于 第一設定值。。
[0083] 上述兩種方式中的第二設定值大于第一設定值，實現的是對鍋爐汽包的水位的粗 調，而步驟S11-S15實現的是對鍋爐汽包的水位的細調，也就是說首先通過大幅度調節鍋 爐汽包的加水流量將鍋爐汽包的水位控制在最大水位和最小水位之間，然后再小幅度調節 鍋爐汽包的加水流量將鍋爐汽包的水位控制在最佳水位上，從而實現準確控制鍋爐汽包的 水位，避免現有技術中鍋爐汽包的水位大幅波動，進而保證鍋爐汽包的氣液轉換和能效比。
[0084] 具體的，上述S13中的計算鍋爐汽包的瞬時蒸汽質量，具體包括：
[0085] 獲取鍋爐汽包的蒸汽壓力、蒸汽溫度和蒸汽流量；
[0086] 根據獲取的蒸汽壓力和蒸汽溫度確定鍋爐汽包的蒸汽比容；
[0087] 根據鍋爐汽包的蒸汽比容、蒸汽流量W及質量系數計算瞬時蒸汽質量。
[008引由于蒸汽為氣體，需要按照氣體的計算方式來計算鍋爐汽包的瞬時蒸汽質量。具 體可W包括，首選獲取鍋爐汽包的蒸汽壓力、蒸汽溫度和蒸汽流量，然后根據獲取的蒸汽壓 力和蒸汽溫度計算鍋爐汽包的蒸汽比容，最后根據鍋爐汽包的蒸汽比容、蒸汽流量W及質 量系數計算瞬時蒸汽質量。
[0089] 其中，計算鍋爐汽包的蒸汽比容和瞬時蒸汽質量可W有多種方式，下面 列舉一種方式進行說明。若用V表示鍋爐汽包的蒸汽比容，那么，可W采用公式 V = 4.17x10^^+1.286 + 1.32 X 1〇5f-9.7X 1 (TH十算鍋爐汽包的蒸汽比容V，P為蒸汽壓力，t 為蒸汽溫度；若用M表示瞬時蒸汽質量，那么，可W采用公式M = kV/v計算瞬時蒸汽質量， V為蒸汽流量，k為質量系數。
[0090] k的值可W經過反復試驗得出，具體為：從k的取值為1起，記錄鍋爐汽包的水位 變化，若水位呈緩慢上升趨勢，則減小k的取值，反之增大k的取值，直到水位相對穩定，得 到需要的質量系數。
[0091] 基于同一發明構思，本發明實施例提供一種鍋爐汽包的水位控制裝置，該裝置可 W設置在鍋爐汽包中，結構如圖4所示，包括獲取單元41、第一確定單元42、第一計算單元 43和控制單元44,其中；
[0092] 上述獲取單元41，用于W設定周期獲取鍋爐汽包的水位計的顯示值。
[0093] 上述第一確定單元42,用于確定顯示值是否等于鍋爐汽包的最佳水位。
[0094] 上述第一計算單元43,用于若顯示值不等于鍋爐汽包的最佳水位，計算鍋爐汽包 的瞬時加水質量和瞬時蒸汽質量。
[0095] 上述控制單元44,用于若瞬時加水質量大于瞬時蒸汽質量，則W第一設定值減小 鍋爐汽包的加水流量；若瞬時加水質量小于瞬時蒸汽質量，則W第一設定值增加鍋爐汽包 的加水流量。
[0096] 該方案中，根據鍋爐汽包的瞬時加水質量和瞬時蒸汽質量是否相等來確定如何調 節鍋爐汽包的加水流量，通過多次調節鍋爐汽包的加水流量確保瞬時加水質量等于瞬時蒸 汽質量，從而確保鍋爐汽包內水的質量處于穩定狀態，進而達到將鍋爐汽包的水位控制在 最佳水位的目的，相對于現有技術中根據蒸汽流量調節加水流量的方法，能夠準確地將鍋 爐汽包的水位控制在最佳水位，避免鍋爐汽包的水位大幅波動，保證鍋爐汽包的氣液轉換 和能效比。
[0097] 本發明實施例提供第二種鍋爐汽包的水位控制裝置，該裝置的結構如圖5所示， 在如圖4所示的裝置的基礎上，還包括第二確定單元45,用于確定顯示值與鍋爐汽包的最 大水位和最小水位的關系。
[009引控制單元44,還用于若顯示值大于或等于最大水位，則W第二設定值減小鍋爐汽 包的瞬時加水流量，第二設定值大于第一設定值；若顯示值小于或等于最小水位，則W第二 設定值增加鍋爐汽包的瞬時加水流量；若顯示值在最大水位與最小水位之間，轉向第一確 定單元42。
[0099] 本發明實施例提供第=種鍋爐汽包的水位控制裝置，該裝置的結構如圖6所示， 在如圖4所示的裝置的基礎上，還包括第二計算單元46和第=確定單元47,其中：
[0100] 上述第二計算單元46,用于計算鍋爐汽包的最大水位與最小水位的差值的一半， 得到水位偏量。
[0101] 上述第=確定單元47,用于確定顯示值與鍋爐汽包的最佳水位和水位偏量的關 系。
[0102] 控制單元44,還用于若顯示值與鍋爐汽包的最佳水位的差值大于或等于水位偏 量，則W第二設定值減小鍋爐汽包的加水流量，第二設定值大于第一設定值；若最佳水位 與顯示值的差值小于或等于水位偏量，則W第二設定值增加鍋爐汽包的加水流量；若顯示 值與鍋爐汽包的最佳水位的差值小于水位偏量、或者最佳水位與顯示值的差值大于水位偏 量，轉向確定單元42。
[0103] 具體的，上述第一計算單元43,具體用于：
[0104] 獲取鍋爐汽包的蒸汽壓力、蒸汽溫度和蒸汽流量；
[01化]根據獲取的蒸汽壓力和蒸汽溫度確定鍋爐汽包的蒸汽比容；
[0106] 根據鍋爐汽包的蒸汽比容、蒸汽流量W及質量系數計算瞬時蒸汽質量。
[0107] 具體的，上述第一計算單元43,具體用于：
[010引根據下列公式計算鍋爐汽包的蒸汽比容V:
【權利要求】
1. 一種鍋爐汽包的水位控制方法，其特征在于，包括： 以設定周期獲取所述鍋爐汽包的水位計的顯示值； 確定所述顯示值是否等于所述鍋爐汽包的最佳水位； 若所述顯示值不等于所述鍋爐汽包的最佳水位，計算所述鍋爐汽包的瞬時加水質量和 瞬時蒸汽質量； 若所述瞬時加水質量大于所述瞬時蒸汽質量，則以第一設定值減小所述鍋爐汽包的加 水流量； 若所述瞬時加水質量小于所述瞬時蒸汽質量，則以所述第一設定值增加所述鍋爐汽包 的加水流量。
2. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，以設定周期獲取所述鍋爐汽包的水位計的 顯示值之后，確定所述顯示值是否等于所述鍋爐汽包的最佳水位之前，還包括： 確定所述顯示值與所述鍋爐汽包的最大水位和最小水位的關系； 若所述顯示值大于或等于所述最大水位，則以第二設定值減小所述鍋爐汽包的瞬時加 水流量，所述第二設定值大于所述第一設定值； 若所述顯示值小于或等于所述最小水位，則以所述第二設定值增加所述鍋爐汽包的瞬 時加水流量； 若所述顯示值在所述最大水位與所述最小水位之間，執行確定所述顯示值是否等于所 述鍋爐汽包的最佳水位的步驟。
3. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，以設定周期獲取所述鍋爐汽包的水位計的 顯示值之后，確定所述顯示值是否等于所述鍋爐汽包的最佳水位之前，還包括： 計算所述鍋爐汽包的最大水位與最小水位的差值的一半，得到水位偏量； 確定所述顯示值與所述鍋爐汽包的最佳水位和所述水位偏量的關系； 若所述顯示值與所述鍋爐汽包的最佳水位的差值大于或等于所述水位偏量，則以第二 設定值減小所述鍋爐汽包的加水流量，所述第二設定值大于所述第一設定值； 若所述最佳水位與所述顯示值的差值小于或等于所述水位偏量，則以所述第二設定值 增加所述鍋爐汽包的加水流量； 若所述顯示值與所述鍋爐汽包的最佳水位的差值小于所述水位偏量、或者所述最佳水 位與所述顯示值的差值大于所述水位偏量，執行確定所述顯示值是否等于所述鍋爐汽包的 最佳水位的步驟。
4. 如權利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，計算所述鍋爐汽包的瞬時蒸汽質量， 具體包括： 獲取所述鍋爐汽包的蒸汽壓力、蒸汽溫度和蒸汽流量； 根據獲取的蒸汽壓力和蒸汽溫度確定所述鍋爐汽包的蒸汽比容； 根據所述鍋爐汽包的蒸汽比容、蒸汽流量以及質量系數計算所述瞬時蒸汽質量。
5. 如權利要求4所述的方法，其特征在于，根據獲取的蒸汽壓力和蒸汽溫度確定所述 鍋爐汽包的蒸汽比容，具體包括： 根據下列公式計算所述鍋爐汽包的蒸汽比容V:
根據所述鍋爐汽包的蒸汽比容、蒸汽流量以及質量系數計算所述瞬時蒸汽質量，具體 包括： 根據下列公式計算所述瞬時蒸汽質量M:M=kV/v，k為質量系數，V為蒸汽流量。
6. -種鍋爐汽包的水位控制裝置，其特征在于，包括： 獲取單元，用于以設定周期獲取所述鍋爐汽包的水位計的顯示值； 第一確定單元，用于確定所述顯示值是否等于所述鍋爐汽包的最佳水位； 第一計算單元，用于若所述顯示值不等于所述鍋爐汽包的最佳水位，計算所述鍋爐汽 包的瞬時加水質量和瞬時蒸汽質量； 控制單元，用于若所述瞬時加水質量大于所述瞬時蒸汽質量，則以第一設定值減小所 述鍋爐汽包的加水流量；若所述瞬時加水質量小于所述瞬時蒸汽質量，則以所述第一設定 值增加所述鍋爐汽包的加水流量。
7. 如權利要求6所述的裝置，其特征在于，還包括第二確定單元，用于確定所述顯示值 與所述鍋爐汽包的最大水位和最小水位的關系； 所述控制單元，還用于若所述顯示值大于或等于所述最大水位，則以第二設定值減小 所述鍋爐汽包的瞬時加水流量，所述第二設定值大于所述第一設定值；若所述顯示值小于 或等于所述最小水位，則以所述第二設定值增加所述鍋爐汽包的瞬時加水流量；若所述顯 示值在所述最大水位與所述最小水位之間，轉向所述第一確定單元。
8. 如權利要求6所述的裝置，其特征在于，還包括第二計算單元和第三確定單元，其 中： 所述第二計算單元，用于計算所述鍋爐汽包的最大水位與最小水位的差值的一半，得 到水位偏量； 所述第三確定單元，用于確定所述顯示值與所述鍋爐汽包的最佳水位和所述水位偏量 的關系； 所述控制單元，還用于若所述顯示值與所述鍋爐汽包的最佳水位的差值大于或等于所 述水位偏量，則以第二設定值減小所述鍋爐汽包的加水流量，所述第二設定值大于所述第 一設定值；若所述最佳水位與所述顯示值的差值小于或等于所述水位偏量，則以所述第二 設定值增加所述鍋爐汽包的加水流量；若所述顯示值與所述鍋爐汽包的最佳水位的差值小 于所述水位偏量、或者所述最佳水位與所述顯示值的差值大于所述水位偏量，執行確定所 述顯示值是否等于所述鍋爐汽包的最佳水位的步驟。
9. 如權利要求6-8任一所述的裝置，其特征在于，所述第一計算單元，具體用于： 獲取所述鍋爐汽包的蒸汽壓力、蒸汽溫度和蒸汽流量； 根據獲取的蒸汽壓力和蒸汽溫度確定所述鍋爐汽包的蒸汽比容； 根據所述鍋爐汽包的蒸汽比容、蒸汽流量以及質量系數計算所述瞬時蒸汽質量。
10. 如權利要求9所述的裝置，其特征在于，所述第一計算單元，具體用于： 根據下列公式計算所述鍋爐汽包的蒸汽比容V:
【文檔編號】G05D27/02GK104503519SQ201410720187
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月1日 優先權日:2014年12月1日
【發明者】傅守濱, 趙健, 郭永良, 王淑妍, 趙相軒, 任燕玲, 鮑廣榮 申請人:萊蕪鋼鐵集團電子有限公司