课程设计（论文）-汽包水位控制系统

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1、内蒙古科技大学课程设计论文第1章绪论3第2章锅炉的变工况特性42.1汽包的静态特性52.1.1对锅炉效率的影响52.1.2汽包的动态特性6第3章汽包水位的三种控制方式73.1单冲量控制方式73.2双冲量控制方式83.3三冲量控制方式9第4章仪器仪表的选择11第5章汽包锅炉内防垢处理135.1水垢和水渣的性质及危害135.1.1水垢135.1.2水渣135.1.3水垢、渣的危害145.2锅炉的化学清洗14第6章心得体会14第7章参考文献1516内蒙古科技大学课程设计论文第1章绪论工业锅炉是工业生产的重要设备。它们往往影响生产的

2、正常进行和产品的产量、质量和成本,而汽包是锅炉的重要组成部分，保持汽包水位范围汽包水位是工业锅炉正常运行的主要指标。水位过高会影响汽水分离，产生汽带水现象;水位过低会影响汽水循环，使金属局部过热而爆管，导致重大事故。因此，必须对汽包水位进行自动调节，是水位严格控制在规定范围内。锅炉汽包给水自动控制的任务是维持汽包水位在一定的范围内变化。汽包水位是锅炉运行中的一个重要的监控参数，它间接地表示了锅炉负荷和给水的平衡关系。维持汽包水位是保持锅炉安全运行的重要条件。锅炉汽包水位过高，影响汽包内汽水分离装置的正常工作，造成出口蒸汽中水

3、分过多，直接影响蒸汽的质量，汽包水位过低，则可能使锅炉水循环工况破坏，造成水冷壁管供水不足而烧坏。锅炉汽包水位控制系统的目的是调节进入汽包给水的流量，以维持水位在给定要求的上下限之间，适应锅炉蒸发量的变化。工业锅炉起包水位是确保安全生产和提供优质的重要参数。水位过高，会影响汽水分离的正常工作，易使蒸汽带水并有溢出危险；水位过低，则会破坏蒸汽正常循环，以致烧坏受热面，易烧干锅而发生严重事故。所以维持汽包水位在给定值范围内是保证安全生产的必要条件，因此设计和改造锅炉给水控制系统有重要意义。锅炉可分为蒸汽锅炉与热水锅炉两种。本课题

4、研究的是蒸汽锅炉。蒸汽锅炉依其蒸发量的大小又分为三类：蒸发量在10t/h以下的锅炉称为小型锅炉；蒸发量大于10t/h、小于75t/h的锅炉属于中型锅炉；蒸发量大于75T/h的锅炉属于大型锅炉。根据使用燃料不同，锅炉又可分为燃油锅炉、燃煤锅炉和燃气锅炉等。它们的区别只是燃烧装置和燃料供给的方式不同，其它结构都大致一样。锅炉最基本的构成是汽锅和炉膛两大部分。燃料在炉膛里进行燃烧，将其化学能转化为热能；燃烧产物—高温烟气，通过汽锅受热面将热量传递给汽锅内温度较低的水，水被加热，进而沸腾汽化，生成蒸气。所以，锅炉的工作过程概括起来应

5、包括三个同时进行着的过程：燃料的燃烧过程、烟气向水的传热过程和水的汽化过程。16内蒙古科技大学课程设计论文第2章锅炉的变工况特性锅炉运行条件的集合称为运行工况（简称工况）。正常运行的锅炉，其工况总是处于不断的变化之中。例如锅炉的负荷、给水温度、煤粉细度及烟道漏风等、都不可能始终维持设计值。任何工况的变动都会引起锅炉参数和运行指标的相应变化。这些变化的方向和大小可由锅炉的运行特性加以描述。运行特性包括静态和动态两个方面。锅炉在某一稳定工况下，各状态参数具有确定的数值，从一个稳定的工况变动到另一个稳定工况，这些数值也随之变化成另

6、一些稳定的值。各参数与锅炉工况的对应关系称为静态特性。例如，不同的燃烧工况（燃料量、煤质、过量空气系数及漏风等）就有相应的蒸汽流量、炉膛出口烟温、气温和气压、锅炉从一个工况变动到另一个工况时，状态参数从一个稳定值过渡到另一个稳定值的具体历程，及参数变量与时间的关系，称为动态特性。动态特性着眼于变化的过程，而静态特性则着眼于变化的结果。对于锅炉的静态和动态特性，运行人员必须心中有数，以便在监盘时能随时分析、正确判断并及时调整。此外，锅炉设备的某些故障和设备缺陷的原因，也往往需要借助对锅炉运行特性的通晓加以探求。因此，即使是近代

7、的自动控制系统，也不能取代运行人员。2.1汽包的静态特性锅炉运行中，其负荷必须跟随电网要求不断变化，燃料量则与负荷成比例。下面分析负荷或燃料量变化对锅炉效率的影响。2.1.1对锅炉效率的影响锅炉效率的变化，可以从燃烧和传热两个方面进行分析。燃烧方面，随着燃烧量的增加，一方面炉内温度水平升高，另一方面燃料在炉内的停留时间缩短，二者对燃料量的增加（16内蒙古科技大学课程设计论文）的影响恰好相反。负荷较低时炉温低，炉温的影响起主要作用。因此，随着负荷的增加，燃烧效率是提高的。当然，炉内气流混合扰动情况的改善也起了重要作用。但当负荷

8、很高时，燃料停留时间已很短，因此停留时间的影响逐渐变为支配作用，燃烧效率转而降低。如果高负荷时氧量提不起来，锅炉效率会因燃烧损失骤增而大幅下降。传热方面，随着燃料量的增加，锅炉从水冷壁、过热器、再热器、省煤器直至空气预热器的全部受热面的传热状况也会发生变化。1kg煤在锅炉内的传热量与排烟温