一种干熄焦锅炉液位控制系统及方法与流程

2021-02-26 13:02:58|

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本发明涉及干熄焦余热锅炉技术领域，特别涉及到一种干熄焦锅炉液位控制系统及方法。

背景技术：

干熄焦锅炉是利用吸收了红焦显热的高温循环气体与除盐除氧纯水热交换，产生额定参数和品质的蒸汽，并输送给热用户的一种受压、受热的设备。

干熄焦锅炉是一种特殊的余热锅炉，主要由锅炉给水泵、锅炉给水电动阀、锅炉给水旁通阀、紧急放水阀、锅炉上水调节阀、上水旁通阀等组成。当前锅炉的上水调节阀均是采用气动调节阀和旁通阀进行控制，其中旁通阀是手动阀门，一旦出现气动调节阀故障的情况，必须及时操作手动阀，如果手动阀操作不及时极易造成锅炉缺水，一旦锅炉缺水会造成锅炉干锅，爆炸等严重后果。

因此，如何避免锅炉出现干锅、爆炸等现象，从而保证锅炉能够安全、稳定、可靠的运行是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种干熄焦锅炉液位控制系统，能够有效避免锅炉出现干锅、爆炸等现象，从而保证锅炉能够安全、稳定、可靠的运行.

本发明的另一目的还在于提供一种干熄焦锅炉液位控制方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种干熄焦锅炉液位控制系统，其特征在于，包括：

控制器；

用于检测干熄焦锅炉的锅炉汽包液位高度，且与所述控制器通信连接的第一液位检测变送器和第二液位检测变送器；

用于与所述锅炉汽包相连的主水路，所述主水路上依次设置有并联的第一水泵和第二水泵，以及与所述第一水泵和所述第二水泵均串联的气动阀，且所述第一水泵，所述第二水泵和所述气动阀分别与所述控制器通信连接；

设置于所述主水路上的支水路，所述支水路上设置有电动阀，所述电动阀和所述控制器通信连接。

优选的，所述主水路上还设置有紧急放水阀，且所述紧急放水阀和所述控制器通信连接。

优选的，所述第一液位检测变送器和所述第二液位检测变送均包括检测单元和传输单元。

优选的，还包括用于与第一液位检测变送器相连的第一仪表盘，和用于与第二液位检测变送器相连的第二仪表盘。

优选的，所述第二液位检测变送器上还设置有报警器。

一种干熄焦锅炉液位控制方法，包括：

第一液位检测变送器和第二液位检测变送器同时检测锅炉汽包的液位高度并将所述液位高度的信号传输给控制器；

当检测所述液位高度在第一预设高度和第二预设高度之间时，所述第一预设高度低于标准液位高度，所述第二预设高度高于所述标准液位高度，所述控制器调节气动阀的开度和第一水泵的流量，使所述液位高度趋于所述标准液位高度；

当检测所述液位高度在所述第一预设高度和第三预设高度之间时，所述控制器判断所述气动阀故障，所述控制器控制所述电动阀开启，直至所述液位高度恢复至所述第一预设高度与所述第二预设高度之间；

当检测所述液位高度在所述第三预设高度和第四预设高度之间时，所述控制器判断所述气动阀故障，所述控制器控制所述电动阀开启，同时开启第二水泵，直至所述液位高度恢复至所述第一预设高度和所述第二预设高度之间；

当检测所述液位低于所述第四预设高度时，所述控制器判断所述气动阀故障，所述控制器控制所述第一水泵和所述第二水泵关闭。

优选的，包括：当检测所述液位高度高于所述第二预设高度时，所述控制器控制紧急防水阀开启。

优选的，所述标准液位高位为0mm，所述第一预设高度为-130mm，第二预设高度为100mm，第三预设高度为-180mm，第四预设高度为-250mm。

由以上技术方案可以看出，本发明所公开的干熄焦锅炉液位控制系统，包括控制器；用于检测干熄焦锅炉的锅炉汽包液位高度，且与控制器通信连接的第一液位检测变送器和第二液位检测变送器；用于与锅炉汽包相连的主水路，主水路上依次设置有并联的第一水泵和第二水泵，以及与第一水泵和第二水泵均串联的气动阀，且第一水泵，第二水泵和气动阀分别与控制器通信连接；设置于主水路上的支水路，支水路上设置有电动阀，电动阀和控制器通信连接。如此设置，能够有效调节锅炉汽包的液位始终趋于标准液位高度，从而可以有效避免锅炉出现干锅、爆炸等现象，进而保证锅炉能够安全、稳定、可靠的运行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所公开的干熄焦锅炉液位控制系统的结构示意图；

图2为现有技术所公开的干熄焦锅炉液位控制流程示意图；

图3为本发明实施例所公开的干熄焦锅炉液位控制流程示意图。

其中，各部件名称如下：

1-锅炉汽包，2-第一液位检测变送器，3-第二液位检测变送器，31-报警器，4-主水路，41-第一水泵，42-第二水泵，43-气动阀，5-支水路，51-电动阀。

具体实施方式

有鉴于此，本发明的核心在于提供一种干熄焦锅炉液位控制系统，能够有效避免锅炉出现干锅、爆炸等现象，从而保证锅炉能够安全、稳定、可靠的运行。

本发明的另一核心还在于提供一种干熄焦锅炉液位控制方法。

如图1所示，本发明实施例所公开的干熄焦锅炉液位控制系统，包括控制器；用于检测干熄焦锅炉的锅炉汽包1液位高度，且与控制器通信连接的第一液位检测变送器2和第二液位检测变送器3；用于与锅炉汽包1相连的主水路4，主水路4上依次设置有并联的第一水泵41和第二水泵42，以及与第一水泵41和第二水泵42均串联的气动阀43，且第一水泵41，第二水泵42和气动阀43分别与控制器通信连接；设置于主水路4上的支水路5，支水路5上设置有电动阀51，电动阀51和控制器通信连接。

当第一液位检测变送器2和第二液位检测变送器3检测锅炉汽包1液位高度在第一预设高度和第二预设高度之间时，第一预设高度低于标准液位高度，第二预设高度高于标准液位高度，控制器调节气动阀43的开度和第一水泵41的流量，使液位高度趋于标准液位高度；

需要说明的是，当第一液位检测变送器2和第二液位检测变送器3检测锅炉汽包1液位高度在第一预设高度和标准液位高度之间时，控制器控制启动阀43的开度增大，同时控制第一水泵41的流量增大；当第一液位检测变送器2和第二液位检测变送器3检测液位高度在第二预设高度和标准液位高度之间时，控制器控制启动阀43的开度减大，同时控制第一水泵41的流量减小。

当第一液位检测变送器2和第二液位检测变送器3检测锅炉汽包1液位高度在第一预设高度和第三预设高度之间时，控制器判断气动阀43故障，控制器控制电动阀51开启，直至液位高度恢复至第一预设高度与第二预设高度之间时电动阀51关闭；

当第一液位检测变送器2和第二液位检测变送器3检测锅炉汽包1液位高度在第三预设高度和第四预设高度之间时，控制器判断气动阀43故障，控制器控制电动阀51开启，同时开启第二水泵42，直至液位高度恢复至第一预设高度和第二预设高度之间时，电动阀51和第二水泵51关闭；

当第一液位检测变送器2和第二液位检测变送器3检测锅炉汽包1液位高度低于第四预设高度时，控制器判断气动阀43故障，控制器控制第一水泵41和第二水泵42关闭，此时整个干熄焦锅炉系统停止运行。

如此设置，能够有效调节锅炉汽包1的液位始终趋于标准液位高度，从而可以有效避免锅炉出现干锅、爆炸等现象，进而保证锅炉能够安全、稳定、可靠的运行。

进一步的，本发明实施例所公开的干熄焦锅炉液位控制系统中，主水路4上还设置有紧急放水阀，当锅炉汽包1的液位高度高于第二预设高度时，控制器可以控制紧急放水阀开启，将锅炉汽包1内的水放掉，从而有效控制锅炉汽包1的液位保持在第一预设液位和第二预设液位之间。

当然，第一液位检测变送器2和第二液位检测变送器3均包括检测单元和传输单元，其主要作用是检测锅炉汽包1的液位高度，并将液位高度的具体数值转化成信号传输给控制器，其中第一液位检测变送器2将液位高度的具体数值转化成模拟量信号传输给控制器，第二液位检测变送器3将液位高度的具体数值转化成开关量信号传输给控制。

为了能够准确的观察到锅炉汽包1的液位高度，本发明实施例所公开的干熄焦锅炉液位控制系统中，还包括用于与第一液位检测变送器2相连的第一仪表盘，以及用于与第二液位检测变送器3相连的第二仪表盘，当其中一个仪表盘出现故障后，可以通过另一个仪表盘进行观察，从而保证锅炉能够安全可靠的运行。

需要说明的是，第二液位检测变送器3上还设置有报警器31，当锅炉汽包1的液位高度低于第一预设高度或高于第二预设高度时，报警器会报警，以对工作人员起到提示作用，从而保证锅炉系统进一步安全可靠的运行。

其中报警器31可以设置一个，也可以设置多个，本发明实施例中优选设置多个，例如，在第一预设高度和第三预设高度之间设置一个，在第三预设高度和第四预设高度之间设置一个，在低于第四预设高度时设置一个，在高于第一预设高度时设置一个，不同的报警器可以发出不同的报警音，从而以方便工作人员识别锅炉液位高度状态。

本发明实施例还公开了一种干熄焦锅炉液位控制方法，包括：第一液位检测变送器2和第二液位检测变送器3同时检测锅炉汽包1的液位高度并将液位高度的信号传输给控制器；

需要说明的是，当第一液位检测变送器2和第二液位检测变送器3检测锅炉汽包1液位高度高于第二预设高度时，控制器控制紧急防水阀开启，放掉多余的水，以避免锅炉汽包1的液位过于高影响锅炉的正常运行。

需要说明的是，标准液位高度优选为0mm，第一预设高度优选为-130mm，第二预设高度优选为100mm，第三预设高度优选为-180mm，第四预设高度优选为-250mm。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面接合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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