工业锅炉汽包液位报警调控装置的制作方法

本实用新型属于汽包液位调控技术领域，具体是指工业锅炉汽包液位报警调控装置。

背景技术：

汽包是工业锅炉中用以进行汽水分离和蒸汽净化，组成水循环回路并蓄存锅水的筒形压力容器，汽包液位是工业锅炉运行中的一个重要参数，它反映了锅炉蒸汽流量与给水量之间的平衡关系，保持汽包液位正常是工业锅炉安全运行的必要条件。

目前使用的汽包液位高度测量多通过联通管原理监测的，由于液位计温度与汽包内部温度存在差异从而导致测量不准确，调控精度低，增加风险等级，造成汽包液位高度波动的原因有很多，但是现有的液位调控机构只负责将液位高度调整到安全高度，并没有将工业锅炉存在真正的问题反馈，实现对设备的调整从而达到长时间稳定液位高度的效果。

技术实现要素：

为解决上述现有难题，本实用新型提供了一种快速调控液位高度波动、超声波准确监测液位高度、获得报警大数据分析锅炉设备稳定性的适用于工业锅炉汽包液位高度调整的工业锅炉汽包液位报警调控装置。

本实用新型采取的技术方案如下：本实用新型工业锅炉汽包液位报警调控装置，依次包括汽包本体、补水机构、超声波液位测量报警机构、出水机构、蒸汽交换机构和调控分析机构，所述补水机构设于汽包本体左侧侧壁上，所述超声波液位测量报警机构和蒸汽交换机构设于汽包本体顶部，所述蒸汽交换机构设于超声波液位测量报警机构右侧，所述出水机构设于汽包本体底部，所述调控分析机构与补水机构、超声波液位测量报警机构、出水机构、蒸汽交换机构连接，所述汽包本体内部设有液体区域和蒸汽区域，所述蒸汽区域设于液体区域上方，所述超声波液位测量报警机构包括超声波液位计、高液位报警灯、正常液位指示灯和低液位报警灯，所述超声波液位计下端固接设于汽包本体内部，超声波透过蒸汽区域测量液体区域液面到超声波液位计的距离从而测量液位高度，所述高液位报警灯、正常液位指示灯和低液位报警灯设于超声波液位计上端且设于汽包本体外，所述补水机构包括进水管、水泵、水流调节电磁阀和水流量计，所述进水管固接设于汽包本体左侧且与液体区域连通，所述水泵、水流调节电磁阀和水流量计设于进水管上，水泵将液体泵浦送至液体区域，水流调节电磁阀根据液位高度情况调节水流流量，水流量计实时监测水流量大小数据作为水流调节电磁阀的调节依据，所述出水机构包括出水管和液位下降控制电磁阀，所述出水管固接设于汽包本体底部且与液体区域连通，所述液位下降控制电磁阀设于出水管上，所述电磁阀对液体区域中液体从出水管内排出起控制作用，所述蒸汽交换机构包括蒸汽通道和蒸汽流量计，所述蒸汽通道设于汽包本体顶部且与蒸汽区域连通，所述蒸汽流量计设于蒸汽通道上，蒸汽流量计实时监测蒸汽通道内蒸汽排出时的流量大小，所述调控分析机构包括调节控制器、稳定性分析计算机和分析结果显示器，所述稳定性分析计算机和分析结果显示器连接。

进一步地，所述超声波液位计、水泵、水流调节电磁阀和液位下降控制电磁阀与调节控制器连接，有利于超声波液位计在测得报警液位高度值时，调节控制器控制水泵、水流调节电磁阀和液位下降控制电磁阀对汽包本体内的液体进行补充或者释放调整。

进一步地，所述超声波液位测量报警机构、水流量计和蒸汽流量计与稳定性分析计算机连接，超声波液位计测得报警液位高度时，水流量计和蒸汽流量计将最先测得的流量数值反馈给稳定性分析计算机，通过分析水流量和蒸汽流量的数值差异，有利于分析造成液位高度频繁波动的原因。

作为优选的，所述蒸汽流量计为涡街流量计，实现不同压力环境下不同饱和度的蒸汽流量的测量。

作为优选的，所述水流量计为电磁流量计，有利于获得精准的流量数据从而反馈给水流调节电磁阀进行精准调控。

采用上述结构本实用新型取得的有益效果如下：本方案一种工业锅炉汽包液位报警调控装置，通过超声波液位计精准测量液位实时高度，通过调节控制器控制补水机构和出水机构，实现对液位高度波动的快速调控，通过对比报警时蒸汽流量计和水流量计的流量数值，分析锅炉设备稳定性，对设备进行调整以达到长时间控制液位波动的效果。

附图说明

图1为本实用新型工业锅炉汽包液位报警调控装置整体结构示意图；

图2为本实用新型工业锅炉汽包液位报警调控装置高液位报警状态示意图；

图3为本实用新型工业锅炉汽包液位报警调控装置低液位报警状态示意图。

其中，1、汽包本体，2、补水机构，3、超声波液位测量报警机构，4、出水机构，5、蒸汽交换机构，6、调控分析机构，7、液体区域，8、蒸汽区域，9、超声波液位计，10、高液位报警灯，11、正常液位指示灯，12、低液位报警灯，13、进水管，14、水泵，15、水流调节电磁阀，16、水流量计，17、出水管，18、液位下降控制电磁阀，19、蒸汽通道，20、蒸汽流量计，21、调节控制器，22、稳定性分析计算机，23、分析结果显示器

具体实施方式

下面结合具体实施对本专利的技术方案作进一步详细地说明，本实用新型所述的技术特征或连接关系没有进行详细描述的部分均为采用的现有技术。

以下结合附图，对本实用新型做进一步详细说明。

如图1-3所示，本实用新型工业锅炉汽包液位报警调控装置，包括汽包本体1、补水机构2、超声波液位测量报警机构3、出水机构4、蒸汽交换机构5和调控分析机构6，所述补水机构2设于汽包本体1左侧侧壁上，所述超声波液位测量报警机构3和蒸汽交换机构5设于汽包本体1顶部，所述蒸汽交换机构5设于超声波液位测量报警机构3右侧，所述出水机构4设于汽包本体1底部，所述调控分析机构6与补水机构2、超声波液位测量报警机构3、出水机构4、蒸汽交换机构5连接，所述汽包本体1内部设有液体区域7和蒸汽区域8，所述蒸汽区域8设于液体区域7上方，所述超声波液位测量报警机构3包括超声波液位计9、高液位报警灯10、正常液位指示灯11和低液位报警灯12，所述超声波液位计9下端固接设于汽包本体1内部，所述高液位报警灯10、正常液位指示灯11和低液位报警灯12设于超声波液位计9上端且设于汽包本体1外，所述补水机构2包括进水管13、水泵14、水流调节电磁阀15和水流量计16，所述进水管13固接设于汽包本体1左侧且与液体区域7连通，所述水泵14、水流调节电磁阀15和水流量计16设于进水管13上，水泵14将液体泵浦送至液体区域7，所述出水机构4包括出水管17和液位下降控制电磁阀18，所述出水管17固接设于汽包本体1底部且与液体区域7连通，所述液位下降控制电磁阀18设于出水管17上，所述蒸汽交换机构5包括蒸汽通道19和蒸汽流量计20，所述蒸汽通道19设于汽包本体1顶部且与蒸汽区域8连通，所述蒸汽流量计20设于蒸汽通道19上，所述调控分析机构6包括调节控制器21、稳定性分析计算机22和分析结果显示器23，所述稳定性分析计算机22和分析结果显示器23连接。

其中，所述超声波液位计9、水泵14、水流调节电磁阀15和液位下降控制电磁阀18与调节控制器21连接，所述超声波液位测量报警机构3、水流量计16和蒸汽流量计20与稳定性分析计算机22连接，所述蒸汽流量计20为涡街流量计，所述水流量计16为电磁流量计。

具体使用时，超声波液位计9测得液体区域7液位高度为正常值时，正常液位指示灯11亮，水流调节电磁阀15打开，水泵14泵浦液体从进水管13进入汽包本体1内的液体区域7，水流量计16监测进水管13中的水流大小数据，此时液位下降控制电磁阀18为关闭状态，蒸汽区域8的蒸汽通过蒸汽通道19流出汽包本体1，超声波液位计9测得液体区域7液位高度为高液位值时，高液位报警灯10亮，水流量计16和蒸汽流量计20将进水管13液体和蒸汽通道19蒸汽的流量大小数据发送给稳定性分析计算机22，超声波液位计9发送高液位异常数据发送给调节控制器21，调节控制器21控制液位下降控制电磁阀18打开，液体区域7液体通过出水管17流出汽包本体1，调节控制器21控制水流调节电磁阀15控制进水管13的水流速度减慢，液体区域7液位高度慢慢下降，待超声波液位计9测得液体区域7液位高度为正常值时，调节控制器21控制液位下降控制电磁阀18关闭，液体停止从出水管17流出，超声波液位计9测得液体区域7液位高度为低液位值时，低液位报警灯12亮，水流量计16和蒸汽流量计20将进水管13液体和蒸汽通道19蒸汽的流量大小数据发送给稳定性分析计算机22，超声波液位计9发送低液位异常数据发送给调节控制器21，调节控制器21控制水流调节电磁阀15控制进水管13的水流速度加快，液体区域7液位高度慢慢上升，待超声波液位计9测得液体区域7液位高度为正常值时，调节控制器21控制水流调节电磁阀15控制进水管13的水流速度恢复调节前的速度，稳定性分析计算机22将获得的水流量计16和蒸汽流量计20流量数据整合分析，对比报警时蒸汽流量计20和水流量计16的流量数值，并在分析结果显示器23上直观显示，如果波动频率很高，便开始对锅炉设备进行问题排查。

以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

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