锅炉汽包的水位控制方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明实施例公开了一种锅炉汽包的水位控制方法及装置，该方法包括：以设定周期获取所述锅炉汽包的水位计的显示值；确定所述显示值是否等于所述锅炉汽包的最佳水位；若所述显示值不等于所述锅炉汽包的最佳水位，计算所述锅炉汽包的瞬时加水质量和瞬时蒸汽质量；若所述瞬时加水质量大于所述瞬时蒸汽质量，则以第一设定值减小所述锅炉汽包的加水流量；若所述瞬时加水质量小于所述瞬时蒸汽质量，则以所述第一设定值增加所述锅炉汽包的加水流量。该方案相对于现有技术中根据蒸汽流量调节加水流量的方法，能够准确地将锅炉汽包的水位控制在最佳水位，避免锅炉汽包的水位大幅波动，保证锅炉汽包的气液转换和能效比。
【专利说明】锅炉汽包的水位控制方法及装置
【技术领域】
[0001] 本发明设及自动化【技术领域】，尤其设及一种锅炉汽包的水位控制方法及装置。
【背景技术】
[0002] 锅炉汽包是自然循环锅炉的关键部件，它能否正常工作直接关系到锅炉内水循环 的安全和输出蒸汽的品质。锅炉汽包的水位是影响锅炉顺产、高产的重要参数；若锅炉汽包 的水位过低，锅炉汽包内的水量较少，负荷变大时，锅炉汽包内的水消耗加快，可能全部汽 化，出现危险状况；若锅炉汽包的水位过高，由于锅炉汽包通常为平置的圆柱体，气液接触 面积变小，气化率降低，产生蒸汽带水现象，温度也会降低，使得锅炉的能效明显降低，甚至 会使锅炉汽包受损。因此，准确控制锅炉汽包的水位非常重要。
[0003] 按照现有锅炉汽包的水位控制方法，首先获取锅炉汽包的蒸汽流量（单位为m3/ h)，然后根据获取的蒸汽流量调节锅炉汽包的加水流量（单位为m3/h)，从而对锅炉汽包中 的水位进行控制。
[0004] 在上述方法中，由于工况条件的限制，锅炉汽包内部的压力和温度时时发生变化， 而蒸汽作为气体，在不同的压力、温度下，瞬时蒸汽质量不同，因此，根据蒸汽流量调节加水 流量时无法准确控制锅炉汽包的水位，该就会导致锅炉汽包的水位大幅波动，进而影响气 液转换，甚至影响锅炉的能效比。
【发明内容】
[0005] 本发明实施例提供一种锅炉汽包的水位控制方法及装置，用W解决现有技术中存 在的无法准确控制锅炉汽包的水位，导致的锅炉汽包的水位大幅波动，进而影响气液转换， 甚至影响锅炉的能效比的问题。
[0006] 根据本发明实施例，提供一种锅炉汽包的水位控制方法，包括：
[0007] W设定周期获取所述锅炉汽包的水位计的显示值；
[000引确定所述显示值是否等于所述锅炉汽包的最佳水位；
[0009] 若所述显示值不等于所述锅炉汽包的最佳水位，计算所述锅炉汽包的瞬时加水质 量和瞬时蒸汽质量；
[0010] 若所述瞬时加水质量大于所述瞬时蒸汽质量，则W第一设定值减小所述锅炉汽包 的加水流量；
[0011] 若所述瞬时加水质量小于所述瞬时蒸汽质量，则W所述第一设定值增加所述锅炉 汽包的加水流量。
[0012] 可选的，W设定周期获取所述锅炉汽包的水位计的显示值之后，确定所述显示值 是否等于所述锅炉汽包的最佳水位之前，还包括：
[0013] 确定所述显示值与所述锅炉汽包的最大水位和最小水位的关系；
[0014] 若所述显示值大于或等于所述最大水位，则W第二设定值减小所述锅炉汽包的瞬 时加水流量，所述第二设定值大于所述第一设定值；
[0015] 若所述显示值小于或等于所述最小水位，则W所述第二设定值增加所述锅炉汽包 的瞬时加水流量；
[0016] 若所述显示值在所述最大水位与所述最小水位之间，执行确定所述显示值是否等 于所述锅炉汽包的最佳水位的步骤。
[0017] 可选的，W设定周期获取所述锅炉汽包的水位计的显示值之后，确定所述显示值 是否等于所述锅炉汽包的最佳水位之前，还包括：
[0018] 计算所述锅炉汽包的最大水位与最小水位的差值的一半，得到水位偏量；
[0019] 确定所述显示值与所述锅炉汽包的最佳水位和所述水位偏量的关系；
[0020] 若所述显示值与所述锅炉汽包的最佳水位的差值大于或等于所述水位偏量，则W 第二设定值减小所述锅炉汽包的加水流量，所述第二设定值大于所述第一设定值；
[002U 若所述最佳水位与所述显示值的差值小于或等于所述水位偏量，则W所述第二设 定值增加所述锅炉汽包的加水流量；
[0022] 若所述显示值与所述锅炉汽包的最佳水位的差值小于所述水位偏量、或者所述最 佳水位与所述显示值的差值大于所述水位偏量，执行确定所述显示值是否等于所述锅炉汽 包的最佳水位的步骤。
[0023] 具体的，计算所述锅炉汽包的瞬时蒸汽质量，具体包括：
[0024] 获取所述锅炉汽包的蒸汽压力、蒸汽温度和蒸汽流量；
[0025] 根据获取的蒸汽压力和蒸汽温度确定所述锅炉汽包的蒸汽比容；
[0026] 根据所述锅炉汽包的蒸汽比容、蒸汽流量W及质量系数计算所述瞬时蒸汽质量。
[0027] 具体的，根据获取的蒸汽压力和蒸汽温度确定所述锅炉汽包的蒸汽比容，具体包 括：
[002引根据下列公式计算所述锅炉汽包的蒸汽比容V : 、'二 4.17x10户/ + 1.286 + 1.32X 1 0sf-9.7X 1 (T3 P 为蒸汽压力，t 为蒸汽温度；
[0029] 根据所述锅炉汽包的蒸汽比容、蒸汽流量W及质量系数计算所述瞬时蒸汽质量， 具体包括：
[0030] 根据下列公式计算所述瞬时蒸汽质量M ;M = kV/v，k为质量系数，V为蒸汽流量。
[0031] 根据本发明实施例，还提供一种锅炉汽包的水位控制装置，包括：
[0032] 获取单元，用于W设定周期获取所述锅炉汽包的水位计的显示值；
[0033] 第一确定单元，用于确定所述显示值是否等于所述锅炉汽包的最佳水位；
[0034] 第一计算单元，用于若所述显示值不等于所述锅炉汽包的最佳水位，计算所述锅 炉汽包的瞬时加水质量和瞬时蒸汽质量；
[0035] 控制单元，用于若所述瞬时加水质量大于所述瞬时蒸汽质量，则W第一设定值减 小所述锅炉汽包的加水流量；若所述瞬时加水质量小于所述瞬时蒸汽质量，则W所述第一 设定值增加所述锅炉汽包的加水流量。
[0036] 可选的，还包括第二确定单元，用于确定所述显示值与所述锅炉汽包的最大水位 和最小水位的关系；
[0037] 所述控制单元，还用于若所述显示值大于或等于所述最大水位，则W第二设定值 减小所述锅炉汽包的瞬时加水流量，所述第二设定值大于所述第一设定值；若所述显示值 小于或等于所述最小水位，则w所述第二设定值增加所述锅炉汽包的瞬时加水流量；若所 述显示值在所述最大水位与所述最小水位之间，转向所述第一确定单元。
[003引可选的，还包括第二计算单元和第=确定单元，其中：
[0039] 所述第二计算单元，用于计算所述锅炉汽包的最大水位与最小水位的差值的一 半，得到水位偏量；
[0040] 所述第=确定单元，用于确定所述显示值与所述锅炉汽包的最佳水位和所述水位 偏量的关系；
[0041] 所述控制单元，还用于若所述显示值与所述锅炉汽包的最佳水位的差值大于或等 于所述水位偏量，则W第二设定值减小所述锅炉汽包的加水流量，所述第二设定值大于所 述第一设定值；若所述最佳水位与所述显示值的差值小于或等于所述水位偏量，则W所述 第二设定值增加所述锅炉汽包的加水流量；若所述显示值与所述锅炉汽包的最佳水位的差 值小于所述水位偏量、或者所述最佳水位与所述显示值的差值大于所述水位偏量，执行确 定所述显示值是否等于所述锅炉汽包的最佳水位的步骤。
[0042] 具体的，所述第一计算单元，具体用于：
[0043] 获取所述锅炉汽包的蒸汽压力、蒸汽温度和蒸汽流量；
[0044] 根据获取的蒸汽压力和蒸汽温度确定所述锅炉汽包的蒸汽比容；
[0045] 根据所述锅炉汽包的蒸汽比容、蒸汽流量W及质量系数计算所述瞬时蒸汽质量。
[0046] 具体的，所述第一计算单元，具体用于：
[0047] 根据下列公式计算所述锅炉汽包的蒸汽比容V : V = "7x10户.286 +1.32X 10,/-9.7X 1 〇-3 P 为蒸汽压力，t 为蒸汽温度；
[0048] 根据下列公式计算所述瞬时蒸汽质量M ;M = kV/v，k为质量系数，V为蒸汽流量。
[0049] 本发明有益效果如下；
[0050] 本发明实施例提供一种锅炉汽包的水位控制方法及装置，通过W设定周期获取所 述锅炉汽包的水位计的显示值；确定所述显示值是否等于所述锅炉汽包的最佳水位；若所 述显示值不等于所述锅炉汽包的最佳水位，计算所述锅炉汽包的瞬时加水质量和瞬时蒸汽 质量；若所述瞬时加水质量大于所述瞬时蒸汽质量，则W第一设定值减小所述锅炉汽包的 加水流量；若所述瞬时加水质量小于所述瞬时蒸汽质量，则W所述第一设定值增加所述锅 炉汽包的加水流量。该方案中，根据锅炉汽包的瞬时加水质量和瞬时蒸汽质量是否相等来 确定如何调节锅炉汽包的加水流量，通过多次调节锅炉汽包的加水流量确保瞬时加水质量 等于瞬时蒸汽质量，从而确保锅炉汽包内水的质量处于稳定状态，进而达到将锅炉汽包的 水位控制在最佳水位的目的，相对于现有技术中根据蒸汽流量调节加水流量的方法，能够 准确地将锅炉汽包的水位控制在最佳水位，避免锅炉汽包的水位大幅波动，保证锅炉汽包 的气液转换和能效比。
【专利附图】
【附图说明】
[0051] 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，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而 言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可W根据该些附图获得其他的附图。
[0052] 图1为本发明实施例中第一种锅炉汽包的水位控制方法的流程示意图；
[0053] 图2为本发明实施例中第二种锅炉汽包的水位控制方法的流程示意图；
[0054] 图3为本发明实施例中第=种锅炉汽包的水位控制方法的流程示意图；
[0055] 图4为本发明实施例中第一种锅炉汽包的水位控制装置的结构示意图；
[0化6] 图5为本发明实施例中第二种锅炉汽包的水位控制装置的结构示意图；
[0057] 图6为本发明实施例中第=种锅炉汽包的水位控制装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0化引针对现有技术中存在的的无法准确控制锅炉汽包的水位，导致的锅炉汽包的水位 大幅波动，进而影响气液转换，甚至影响锅炉的能效比的的问题，发明人进行了深入研究发 现，锅炉汽包中储存着蒸汽和水，水位用来描述锅炉汽包中水的储存量，锅炉汽包的瞬时流 入质量是瞬时加水质量，锅炉汽包的瞬时流出质量是瞬时蒸汽质量，当瞬时加水质量等于 瞬时蒸汽质量时，锅炉汽包的水位趋于稳定，因此可W通过调节瞬时蒸汽质量与瞬时加水 质量相等来控制锅炉汽包的水位。基于此，本发明实施例提供一种锅炉汽包的水位控制方 法，该方法的流程如图1所示，执行步骤如下：
[0化9] S11 设定周期获取锅炉汽包的水位计的显示值。
[0060] 通常锅炉汽包内设有水位计，该水位计用来测量锅炉汽包内的水位，水位计的显 示值表示的是锅炉汽包内的水位，为了对锅炉汽包内的水位进行控制，需要定期获取水位 计的显示值，具体可W采用设定周期获取水位计的显示值，设定周期可W根据实际需要进 行设定，例如1秒、2秒、5秒、10秒、15秒、30秒等等。
[0061] S12;确定显示值是否等于锅炉汽包的最佳水位，若显示值不等于锅炉汽包的最佳 水位，执行S13 ;若显示值等于锅炉汽包的最佳水位，执行S11。
[0062] 为了保证锅炉的能效比最高，锅炉汽包的水位有一个最优值，可W将其定义为最 佳水位，当锅炉汽包的水位高于或者低于最佳水位时，锅炉的能效比都不是最高，因此，确 保锅炉汽包的水位处于最佳水位是非常重要的。当水位计的显示值不等于最佳水位时，需 要调整锅炉汽包的水位；反之，则不需调整锅炉汽包的水位，可W继续执行S11。
[0063] S13 ;计算锅炉汽包的瞬时加水质量和瞬时蒸汽质量，若瞬时加水质量大于瞬时蒸 汽质量，执行S14 ;若瞬时加水质量小于瞬时蒸汽质量，执行S15。
[0064] 当锅炉汽包的瞬时加水质量等于瞬时蒸汽质量时，可W准确地控制锅炉汽包的水 位，因此当水位计的显示值不等于最佳水位时，可W计算计算瞬时加水质量和瞬时蒸汽质 量的大小关系，然后根据该大小关系来确定如何调整锅炉汽包的加水流量。
[0065] S14 第一设定值减小锅炉汽包的加水流量。
[0066] 当瞬时加水质量大于瞬时蒸汽质量时，说明流入锅炉汽包的水多于从锅炉汽包中 流出的蒸汽，该时锅炉汽包内的水位会逐渐上升，因此需要减少流入锅炉汽包的水，可W第 一设定值减少锅炉汽包的加水流量，第一设定值可W根据实际需要进行设定，例如可W是 最大加水流量的15 %、20 %、25 %等等。
[0067] S15 第一设定值增加锅炉汽包的加水流量。
[0068] 当瞬时加水质量小于瞬时蒸汽质量时，说明流入锅炉汽包的水少于从锅炉汽包中 流出的蒸汽，该时锅炉汽包内的水位会逐渐下降，因此需要增加流入锅炉汽包的水，可W第 一设定值增加锅炉汽包的加水流量。
[0069] 该方案中，根据锅炉汽包的瞬时加水质量和瞬时蒸汽质量是否相等来确定如何调 节锅炉汽包的加水流量，通过多次调节锅炉汽包的加水流量确保瞬时加水质量等于瞬时蒸 汽质量，从而确保锅炉汽包内水的质量处于稳定状态，进而达到将锅炉汽包的水位控制在 最佳水位的目的，相对于现有技术中根据蒸汽流量调节加水流量的方法，能够准确地将锅 炉汽包的水位控制在最佳水位，避免锅炉汽包的水位大幅波动，保证锅炉汽包的气液转换 和能效比。
[0070] 通过步骤S11-S15可W实现对锅炉汽包的水位进行控制，在S11中的W设定周期 获取锅炉汽包的水位计的显示值之后，S12中的确定显示值是否等于锅炉汽包的最佳水位 之前，还可W包括一次对锅炉汽包的水位进行控制的过程，下面介绍两种可选方式：
[0071] 第一种可选方式，如图2所示，在如图1所示的步骤的基础上，还包括：
[0072] S16 ;确定显示值与锅炉汽包的最大水位和最小水位的关系，若显示值大于或等于 最大水位，执行S17 ;若显示值小于或等于最小水位，执行S18 ;若显示值在最大水位与最小 水位之间，执行12。
[0073] S17 ; W第二设定值减小锅炉汽包的加水流量，执行S11。
[0074] S18 ; W第二设定值增加锅炉汽包的加水流量，执行S11。
[0075] 锅炉汽包的最大水位是保证锅炉汽包安全工作的最大水位，锅炉汽包的最小水位 是保证锅炉汽包安全工作的最小水位，因此，需要根据显示值与最大水位和最小水位的关 系确定是否增加锅炉汽包的加水流量。
[0076] 若L表示水位计的显示值，用Lmax表示最大水位，用Lmin表示最下水位，贝Ij，当 L > Lmax时，W第二设定值减小锅炉汽包的加水流量，当L《Lmin时，W第二设定值增加锅 炉汽包的加水流量，若当Lmin<L<Lmax时，则可W执行S12,其中，第二设定值可W根据实际 需要进行设定，例如可W是最大加水流量的15%、20%、25%等等，第二设定值大于第一设 定值。
[0077] 第二种可选方式，如图3所示，在如图1所示的步骤的基础上，还包括：
[007引 S19;计算锅炉汽包的最大水位与最小水位的差值的一半，得到水位偏量。
[0079] S20;确定显示值与锅炉汽包的最佳水位和水位偏量的关系，若显示值与锅炉汽包 的最佳水位的差值大于或等于水位偏量，执行S21 ;若最佳水位与显示值的差值小于或等 于水位偏量，执行S22 ;若显示值与锅炉汽包的最佳水位的差值小于水位偏量、或者最佳水 位与显示值的差值大于水位偏量，执行S12。
[0080] S21 ; W第二设定值减小锅炉汽包的加水流量，执行S11。
[0081] S22 ; W第二设定值增加锅炉汽包的加水流量，执行S11。
[008引若用A L表示水位偏量，则A L = (Lmax-Lmin) /2,若用SP表示最佳水位，则，当 kSP > A L时，W第二设定值减小锅炉汽包的加水流量，当SP-L > A L时，W第二设定值增 加锅炉汽包的加水流量，当kSP< A L或者SP-L< A L时，执行S12,其中，第二设定值可W根 据实际需要进行设定，例如可W是最大加水流量的15%、20%、25%等等，第二设定值大于 第一设定值。。
[0083] 上述两种方式中的第二设定值大于第一设定值，实现的是对锅炉汽包的水位的粗 调，而步骤S11-S15实现的是对锅炉汽包的水位的细调，也就是说首先通过大幅度调节锅 炉汽包的加水流量将锅炉汽包的水位控制在最大水位和最小水位之间，然后再小幅度调节 锅炉汽包的加水流量将锅炉汽包的水位控制在最佳水位上，从而实现准确控制锅炉汽包的 水位，避免现有技术中锅炉汽包的水位大幅波动，进而保证锅炉汽包的气液转换和能效比。
[0084] 具体的，上述S13中的计算锅炉汽包的瞬时蒸汽质量，具体包括：
[0085] 获取锅炉汽包的蒸汽压力、蒸汽温度和蒸汽流量；
[0086] 根据获取的蒸汽压力和蒸汽温度确定锅炉汽包的蒸汽比容；
[0087] 根据锅炉汽包的蒸汽比容、蒸汽流量W及质量系数计算瞬时蒸汽质量。
[008引由于蒸汽为气体，需要按照气体的计算方式来计算锅炉汽包的瞬时蒸汽质量。具 体可W包括，首选获取锅炉汽包的蒸汽压力、蒸汽温度和蒸汽流量，然后根据获取的蒸汽压 力和蒸汽温度计算锅炉汽包的蒸汽比容，最后根据锅炉汽包的蒸汽比容、蒸汽流量W及质 量系数计算瞬时蒸汽质量。
[0089] 其中，计算锅炉汽包的蒸汽比容和瞬时蒸汽质量可W有多种方式，下面 列举一种方式进行说明。若用V表示锅炉汽包的蒸汽比容，那么，可W采用公式 V = 4.17x10^^+1.286 + 1.32 X 1〇5f-9.7X 1 (TH十算锅炉汽包的蒸汽比容V，P为蒸汽压力，t 为蒸汽温度；若用M表示瞬时蒸汽质量，那么，可W采用公式M = kV/v计算瞬时蒸汽质量， V为蒸汽流量，k为质量系数。
[0090] k的值可W经过反复试验得出，具体为：从k的取值为1起，记录锅炉汽包的水位 变化，若水位呈缓慢上升趋势，则减小k的取值，反之增大k的取值，直到水位相对稳定，得 到需要的质量系数。
[0091] 基于同一发明构思，本发明实施例提供一种锅炉汽包的水位控制装置，该装置可 W设置在锅炉汽包中，结构如图4所示，包括获取单元41、第一确定单元42、第一计算单元 43和控制单元44,其中；
[0092] 上述获取单元41，用于W设定周期获取锅炉汽包的水位计的显示值。
[0093] 上述第一确定单元42,用于确定显示值是否等于锅炉汽包的最佳水位。
[0094] 上述第一计算单元43,用于若显示值不等于锅炉汽包的最佳水位，计算锅炉汽包 的瞬时加水质量和瞬时蒸汽质量。
[0095] 上述控制单元44,用于若瞬时加水质量大于瞬时蒸汽质量，则W第一设定值减小 锅炉汽包的加水流量；若瞬时加水质量小于瞬时蒸汽质量，则W第一设定值增加锅炉汽包 的加水流量。
[0096] 该方案中，根据锅炉汽包的瞬时加水质量和瞬时蒸汽质量是否相等来确定如何调 节锅炉汽包的加水流量，通过多次调节锅炉汽包的加水流量确保瞬时加水质量等于瞬时蒸 汽质量，从而确保锅炉汽包内水的质量处于稳定状态，进而达到将锅炉汽包的水位控制在 最佳水位的目的，相对于现有技术中根据蒸汽流量调节加水流量的方法，能够准确地将锅 炉汽包的水位控制在最佳水位，避免锅炉汽包的水位大幅波动，保证锅炉汽包的气液转换 和能效比。
[0097] 本发明实施例提供第二种锅炉汽包的水位控制装置，该装置的结构如图5所示， 在如图4所示的装置的基础上，还包括第二确定单元45,用于确定显示值与锅炉汽包的最 大水位和最小水位的关系。
[009引控制单元44,还用于若显示值大于或等于最大水位，则W第二设定值减小锅炉汽 包的瞬时加水流量，第二设定值大于第一设定值；若显示值小于或等于最小水位，则W第二 设定值增加锅炉汽包的瞬时加水流量；若显示值在最大水位与最小水位之间，转向第一确 定单元42。
[0099] 本发明实施例提供第=种锅炉汽包的水位控制装置，该装置的结构如图6所示， 在如图4所示的装置的基础上，还包括第二计算单元46和第=确定单元47,其中：
[0100] 上述第二计算单元46,用于计算锅炉汽包的最大水位与最小水位的差值的一半， 得到水位偏量。
[0101] 上述第=确定单元47,用于确定显示值与锅炉汽包的最佳水位和水位偏量的关 系。
[0102] 控制单元44,还用于若显示值与锅炉汽包的最佳水位的差值大于或等于水位偏 量，则W第二设定值减小锅炉汽包的加水流量，第二设定值大于第一设定值；若最佳水位 与显示值的差值小于或等于水位偏量，则W第二设定值增加锅炉汽包的加水流量；若显示 值与锅炉汽包的最佳水位的差值小于水位偏量、或者最佳水位与显示值的差值大于水位偏 量，转向确定单元42。
[0103] 具体的，上述第一计算单元43,具体用于：
[0104] 获取锅炉汽包的蒸汽压力、蒸汽温度和蒸汽流量；
[01化]根据获取的蒸汽压力和蒸汽温度确定锅炉汽包的蒸汽比容；
[0106] 根据锅炉汽包的蒸汽比容、蒸汽流量W及质量系数计算瞬时蒸汽质量。
[0107] 具体的，上述第一计算单元43,具体用于：
[010引根据下列公式计算锅炉汽包的蒸汽比容V:
【权利要求】
1. 一种锅炉汽包的水位控制方法，其特征在于，包括： 以设定周期获取所述锅炉汽包的水位计的显示值； 确定所述显示值是否等于所述锅炉汽包的最佳水位； 若所述显示值不等于所述锅炉汽包的最佳水位，计算所述锅炉汽包的瞬时加水质量和 瞬时蒸汽质量； 若所述瞬时加水质量大于所述瞬时蒸汽质量，则以第一设定值减小所述锅炉汽包的加 水流量； 若所述瞬时加水质量小于所述瞬时蒸汽质量，则以所述第一设定值增加所述锅炉汽包 的加水流量。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，以设定周期获取所述锅炉汽包的水位计的 显示值之后，确定所述显示值是否等于所述锅炉汽包的最佳水位之前，还包括： 确定所述显示值与所述锅炉汽包的最大水位和最小水位的关系； 若所述显示值大于或等于所述最大水位，则以第二设定值减小所述锅炉汽包的瞬时加 水流量，所述第二设定值大于所述第一设定值； 若所述显示值小于或等于所述最小水位，则以所述第二设定值增加所述锅炉汽包的瞬 时加水流量； 若所述显示值在所述最大水位与所述最小水位之间，执行确定所述显示值是否等于所 述锅炉汽包的最佳水位的步骤。
3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，以设定周期获取所述锅炉汽包的水位计的 显示值之后，确定所述显示值是否等于所述锅炉汽包的最佳水位之前，还包括： 计算所述锅炉汽包的最大水位与最小水位的差值的一半，得到水位偏量； 确定所述显示值与所述锅炉汽包的最佳水位和所述水位偏量的关系； 若所述显示值与所述锅炉汽包的最佳水位的差值大于或等于所述水位偏量，则以第二 设定值减小所述锅炉汽包的加水流量，所述第二设定值大于所述第一设定值； 若所述最佳水位与所述显示值的差值小于或等于所述水位偏量，则以所述第二设定值 增加所述锅炉汽包的加水流量； 若所述显示值与所述锅炉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 位与所述显示值的差值大于所述水位偏量，执行确定所述显示值是否等于所述锅炉汽包的 最佳水位的步骤。
4. 如权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，计算所述锅炉汽包的瞬时蒸汽质量， 具体包括： 获取所述锅炉汽包的蒸汽压力、蒸汽温度和蒸汽流量； 根据获取的蒸汽压力和蒸汽温度确定所述锅炉汽包的蒸汽比容； 根据所述锅炉汽包的蒸汽比容、蒸汽流量以及质量系数计算所述瞬时蒸汽质量。
5. 如权利要求4所述的方法，其特征在于，根据获取的蒸汽压力和蒸汽温度确定所述 锅炉汽包的蒸汽比容，具体包括： 根据下列公式计算所述锅炉汽包的蒸汽比容V:
根据所述锅炉汽包的蒸汽比容、蒸汽流量以及质量系数计算所述瞬时蒸汽质量，具体 包括： 根据下列公式计算所述瞬时蒸汽质量M:M=kV/v，k为质量系数，V为蒸汽流量。
6. -种锅炉汽包的水位控制装置，其特征在于，包括： 获取单元，用于以设定周期获取所述锅炉汽包的水位计的显示值； 第一确定单元，用于确定所述显示值是否等于所述锅炉汽包的最佳水位； 第一计算单元，用于若所述显示值不等于所述锅炉汽包的最佳水位，计算所述锅炉汽 包的瞬时加水质量和瞬时蒸汽质量； 控制单元，用于若所述瞬时加水质量大于所述瞬时蒸汽质量，则以第一设定值减小所 述锅炉汽包的加水流量；若所述瞬时加水质量小于所述瞬时蒸汽质量，则以所述第一设定 值增加所述锅炉汽包的加水流量。
7. 如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括第二确定单元，用于确定所述显示值 与所述锅炉汽包的最大水位和最小水位的关系； 所述控制单元，还用于若所述显示值大于或等于所述最大水位，则以第二设定值减小 所述锅炉汽包的瞬时加水流量，所述第二设定值大于所述第一设定值；若所述显示值小于 或等于所述最小水位，则以所述第二设定值增加所述锅炉汽包的瞬时加水流量；若所述显 示值在所述最大水位与所述最小水位之间，转向所述第一确定单元。
8. 如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括第二计算单元和第三确定单元，其 中： 所述第二计算单元，用于计算所述锅炉汽包的最大水位与最小水位的差值的一半，得 到水位偏量； 所述第三确定单元，用于确定所述显示值与所述锅炉汽包的最佳水位和所述水位偏量 的关系； 所述控制单元，还用于若所述显示值与所述锅炉汽包的最佳水位的差值大于或等于所 述水位偏量，则以第二设定值减小所述锅炉汽包的加水流量，所述第二设定值大于所述第 一设定值；若所述最佳水位与所述显示值的差值小于或等于所述水位偏量，则以所述第二 设定值增加所述锅炉汽包的加水流量；若所述显示值与所述锅炉汽包的最佳水位的差值小 于所述水位偏量、或者所述最佳水位与所述显示值的差值大于所述水位偏量，执行确定所 述显示值是否等于所述锅炉汽包的最佳水位的步骤。
9. 如权利要求6-8任一所述的装置，其特征在于，所述第一计算单元，具体用于： 获取所述锅炉汽包的蒸汽压力、蒸汽温度和蒸汽流量； 根据获取的蒸汽压力和蒸汽温度确定所述锅炉汽包的蒸汽比容； 根据所述锅炉汽包的蒸汽比容、蒸汽流量以及质量系数计算所述瞬时蒸汽质量。
10. 如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一计算单元，具体用于： 根据下列公式计算所述锅炉汽包的蒸汽比容V:
【文档编号】G05D27/02GK104503519SQ201410720187
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月1日 优先权日:2014年12月1日
【发明者】傅守滨, 赵健, 郭永良, 王淑妍, 赵相轩, 任燕玲, 鲍广荣 申请人:莱芜钢铁集团电子有限公司