水位控制器

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇水位控制器范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

水位控制器范文第1篇

关键词：时基电路 水位 控制

一、问题的提出

某小区地势低洼，呈现盆状，每次雨量过大或过于集中就会造成小区水位快速上升，淹没小区道路和车库，影响居住者的日常生活。经过相关部门会商，决定通过疏通内部排水管路，并将积水集中于一足够大的蓄水池，用自动水泵进行水位的控制，达到防洪目的。

二、技术要求

当蓄水池水位在较低水平时，水泵停止工作；当水位达到一定水平时，水泵开始工作，自动持续抽水。对于区域较大、蓄水池容量足够大时，可以采用高低二级水泵进行抽水，以加快排水速度。

三、555时基电路工作原理分析

555时基电路是一种集数字和模拟功能于一体的集成电路，采用双极工艺制作，可在4.5～16V电压范围内工作，性能可靠、成本低。通过一定的外电路组合可实现多谐振荡器、单稳态触发器等脉冲与变换电路，常用于仪器仪表、电子测量和自动控制方面。NE555内部电路方框图如图1，内部含有2个电压比较器、1个分压器、1个RS触发器、1个放电晶体管和1个功率输出级。

引脚说明：1-地GND 2-触发TRIG 3-输出OUT 4-复位REST

5-控制电压CONT 6-门限（阈值）THRES 7-放电DISCH 8-电源电压Vcc

四、水位控制电路工作原理

图2为水泵水位控制原理图，利用555时基稳态触发原理实现对水位控制。控制电路由降压整流电路和两块555组成高水位启动、低水位停止的控制电路。

图2 水泵水位控制原理图

工作原理：在正常情况下探极B2、D2处于较低水位区，探极B1、D1略高于探极B2、D2（可根据需要进行调节）。当水位高过B2、D2电极时，IC2触发极2为高电平，IC2的3脚呈低电平，J2得电，J2-2闭合，当水位继续上升并越过B1、D1电极时，IC1触发极2受触发为高电平，此时IC1输出极3变为低电平，J1得电，使得J1-1闭合，接触器C得电，电机M开始工作抽水。当水位完全低于电极B2、D2时，IC2触发极2变为低电平，IC2的3脚呈高电平，J2失电，J2-2断开，接触器C失电，电动机停止工作。完成对水位的控制过程。

安装过程中，应将电动机停止控制电极置于距进口较远且水位波动较小的位置，防止因水浪波动造成控制系统开启与关闭过程频繁转换，导致电动机频繁启动，以保护电动机M；开关K为手动控制开关，正常情况下为常开状态，当控制电路失效后，可直接通过开关K控制抽水

过程。

该电路采用单相供电，低压控制，安全可靠，适用于小型水位控制。

参考文献：

[1]赵光.555时基电路应用280例[M].北京：化学工业出版社，2010.

[2]黄海平.低压380V电动机控制电路125例[M].北京：科学出版社，2011.

水位控制器范文第2篇

【关键词】锅炉汽包；MATLAB；模糊控制；PID

1.引言

汽包水位是影响锅炉安全运行的重要参数，在锅炉蒸汽产量、安全生产等方面意义重大。目前，大多采用常规PID控制方式来控制汽包水位，但是由于常规PID参数是固定不变的，系统很难适应，造成系统不稳定甚至失控。对于锅炉汽包水位这种难以建立准确数学模型，本文将采用模糊控制，使得控制效果明显改善。因此对于锅炉汽包水位系统而言，模糊控制有较好的应用前景。

2.锅炉汽包水位的特性

2.1 汽包水位在给水流量作用下的动态特性

引起水位变化的主要扰动是给水流量和蒸汽流量的变化。根据物料平衡与否的关系，给水流量变化时，汽包水位的运动方程式为：

2.2 汽包水位在蒸汽流量扰动下的动态特性

假定给水量不变的情况下，锅炉汽包水位在蒸汽流量扰动下的动态特性：

3.汽包水位模糊控制器设计

模糊控制是一种非线性控制，是以模糊语言变量、模糊理论、和模糊逻辑推理为基础的控制方法[3]。本文针对汽包水位模糊的控制，选用“双输入-单输出”的控制系统。汽包实际水位与给定水位值的差E、误差变化率EC作为模糊控制器的输入语言变量，控制给水阀门开度的控制量U作为输出语言变量。在本文中误差E和误差变化率EC和控制量U的论域均取为：[-6，6]。输入变量E、EC，输出变量U均用模糊语言变量表示为：{NB，NM，NS，ZO，PS，PM，PB}。这几个模糊语言变量的状态分别表示为{负大，负中，负小，零，正小，正中，正大}。在本文中，两个输入均有7个模糊语言变量，因此生成了49条模糊控制规则。如表1所示：

设计汽包水位模糊控制器最常用的方法是Mamdani方法。1974年Mamdani成功的将模糊控制应用于锅炉控制[4]，在MATLAB命令窗口输入fuzzy。进入到锅炉汽包水位模糊推理系统编辑器。输入输出变量通过打开Edit菜单编辑器窗口，并选择Add input或Add output来添加输入输出语言变量的个数。单机输入输出来改变变量名，然后保存到工作空间。双击输入输出变量，来设置Range和Display。从Edit菜单中选择Remove All MFs，通过选择Add MFS来创建变量的隶属度函数。输入输出变量的隶属函数选择三角形的隶属度函数[5]。利用规则编辑器按照表1构造出规则语句。最后可以将建立好的模糊推理系统导入到工作空间[6]。

4.模糊控制系统设计及仿真

为了验证模糊控制有较好的控制特性，本文对图1，图2采用MATLAB[7]来仿真，研究模糊控制的结果。仿真图如图3所示[8]：

仿真曲线如图3所示：结果表明模糊控制超调量较小，稳态误差较小，响应速度较快。由于模糊控制采用了仿人的推理手段，所以，将这种方法在实际工程中可以应用于核电站的水位控制，发电厂的锅炉控制系统、船舶业都将有很好的应用前景，另外将智能算法与模糊控制结合融入控制系统也将在工程中取得较大的收益。

5.结论

本文锅炉汽包水位采用模糊控制原理，将操作人员和专家的控制意见应用于控制过程，根据模糊控制规则组织控制决策表，可以使系统运行中保持合适的瞬态参数，但PID控制器参数不可调整，从仿真结果来看，模糊控制比传统PID控制性能更好。改善了被控过程的动态、稳态性能。系统的动态性能得到了很大的改善。达到了优化PID控制的目的，因此模糊控制具有更好地应用价值。

参考文献

[1]马艳梅.基于DSP的锅炉汽包水位控制系统的控制策略的研究[D].安徽理工大学，2009.

[2]刘向杰.模糊控制器的算法结构分析及其在电厂锅炉控制中的应用研究[D].东北大学博士研究生学位论文，1997.

[3]褚静.模糊控制原理论与应用[M].机械工业出版社， 2000.

[4]Mamdani E H，Applications of fuzzy algorithms for control of simple dynamic plant，Proc IEE，1974（121）：1585-1588.

[5]汤兵勇，路林吉，王文杰.模糊控制理论与应用技术[M].北京：清华大学出版社，2002，9.

[6]A Visioli.Tuning of PID controllers with fuzzy logic[J].IEEE Procontrol Theory，2001，148（1）：1-8.

[7]魏克新.MATLAB控制系统设计[M].北京机械工业出版社，1997.

水位控制器范文第3篇

【关键词】电容式；液位变送器；水电厂；集水井；自动控制；应用

水电厂中，集水井的排水装置是用于排除厂房的渗漏水以及生产污水，为了保证排水装置的正常运行，防止厂房被淹以及潮湿，集水井的排水装置要实现自动控制。集水以及排水装置的自动控制中在关键设备在于液位传感器，早期广泛使用的液位传感器，当集水井内部水有油污之时将经常产生故障而导致装置质控。新型的液位传感器在在实际的发展过程中得到了持续的研究和应用。电容式的液位变送器也是新型研发的变送器装置，通过将电容式的液位变送器在集水井的自动控制中进行应用，同时实现了其与智能控制器的配套使用，从而能有效解决上述问题，有效提高了集水井系统运行的可靠性。

一、概述

电容式液位传感器能在高温、高压、易结晶、强腐蚀以及易堵塞等恶劣条件下实现各种液体的连续检测，同时也能把污水、锅炉水位以及酸碱溶液进行测量，整机不具备任何可动以及弹性部件，由此耐冲击、便于安装且可靠性和精度都较高。电容式的液位传感器的使用，能替代传统的浮球式、压差式以及投入式的液位变送器。

电容式的液位变送器使用陷阱的射频电容的检测电路，同时通过16位的单片机经过精确的温度补偿以及线性修正，可将其转化为标准的电信号，一般其运行的电信号范围为4～20mA，可选择CANBUS、HART、485等通讯协议进行系统的组态。整个变送器都具有自校准的功能，用户可通过两个按键进行零点以及量程的自动校准，由此适应了不同场所下的不同测量的要求。

二、特点

结构相对简单，相应体系中不存在任何可动或者弹性的元部件，由此具有极高的可靠性，维护量也极少。一般状况下，可不进行常规的维修；能实现多信号的输出，便于不同应用系统的配置；能在高温以及高压容器环境下进行液位的测量，并且其测量的值不受到所测试液体的温度、比重和容器形状以及压力等因素的影响；同时还能适应酸性以及碱性等强腐蚀性液体的测量；相应的设备具有完善的过压、过流以及电源的极性保护。

三、电容式液位变送器以及智能控制器

1.电容式液位变送器

以前所是用的电容式液位变送器一般为二线或者四线制，在DC 24V以及4-20mA或者1～5V输出的条件下运行。不限制被测试的液位高度。通过测量探极，一般是特制的软线，和变送器两个部分所构成。金属的探极与被测试的介质完全绝缘，同时与变送器连接起来，而变送器的外壳与被测试介质的金属箱体、连接以及固定的金属部分构成电容的两极。在实际的测量过程中，将水作为电容两极之间的介质，电容量将随着水位的上升而增加，下降而减少，电容量与水位之间呈正比的关系。变送器对探极所检测到的电容量实行C/U转换，并输出直流电流以及电压的信号。

该种模式的电容式液位变送器，在工作中的电流在35mA左右，若是将该种电容器与智能控制器结合起来，那么智能控制其所配备的DC24V无法满足二者的电压需要，而SX-92B二线制的电容式液位变送器则可直接与智能控制器结合使用。

2.智能控制器

该智能控制器实现了与电容式液位变送器的配套使用，型号为WP-C80，该种型号的智能控制器能使用双重显示模式，也就是数字以及光柱的共同显示方式。电压为AC220V，输入4～20mA，同时实现一组控制接点输出。例如可实现多组控制输出，例如双泵工作加报警输出，同时还应配备多继电器输出的控制器。

四、电容式液位变送器在水位控制系统中的应用

水电厂的集水井中设置有两台水泵，相互作为备用准备。在水位过高时发出报警信号，根据这一要求，可选择四组继电器接点所输出的智能控制器与液位变送器共同配套使用。由于所使用的SX一9213四线制的电容液位变送器的工作电流约为35mA，无法与智能控制器所配套的DC24V结合使用，由此还应另外配备一台DC24V电源，从而保障电动机的安全持续运行。同时还在电动机的控制回路当中安装了电动机的保护器。

五、电容式液位变送器以及智能控制器的安装

1.安装电容式液位变送器

通过将原有集水井的环境磁钢浮子以及导向管等拆除，保留金属钢管的部分。一般状况下为一段金属钢管，并使用混凝土浇筑在蜗壳层水泥地面上。通过将电容式的液位变送器安装在钢管上的相关位置，同时将变送器固定在安装架上，从而使传感器的金属软线位于钢管的中心位置，同时保证芯线向下。电容器金属探极的下部分应使用重锤进行悬吊，从而保证重锤下段与地面距离约10cm，或者在井底加设一个固定环，使用绝缘线将探极拉直固定。无论怎样固定，都应将探极的下部套上一段绝缘管，从而防止对金属探极造成损坏。若是探极过长，则应截掉上部，重新剥去一段绝缘皮，并将探极的头部进行折回。为了保证连接的牢固可靠，为防止螺钉损坏探极当中的金属丝，还应套上一小段薄金属管，并将其放入变送器的连接孔，拧紧固定螺钉。固定变送器的金属钢管要使用圆钢，实现与集水井与周围混凝土当中的钢筋焊接上，从而构成了电容的一极；或者在距离探极1m位置垂直固定一根钢管，并将钢管与固定变送器的钢管连接起来。

2.安装智能控制器

要将智能控制器安装在主控室返回屏上的适当位置，从而便于相关的运行人员进行观察和监视。若是需要安装外配的DC24V电源，则应选择在靠近距离控制器较近的位置。智能控制器与水泵的控制柜或者控制箱之间使用KVV8×1.5mm2的电缆进行连接，为了有效提高智能控制器的抗干扰的能力，智能控制器的标识也要使用大于2.5mm2的单芯铜线可靠接地，在电容式变送器以及控制器之间的导线要使用屏蔽线。

六、集水井自动控制系统的调试运行

在电容式液位变送器以及智能控制器安装完毕之后，要对电容式液位变送器以及智能控制器进行使用前的调试。

1.调试电容式液位变送器

通过将电容式液位变送器和智能控制器进行连接，不连接控制线，而后在液位变送器的信号回路上串接上毫安测试表，打开液位变送器上盖实现对液位变送器的通电。通过将集水井抽干，保持其零水位，同时实现对零点电位器的调整，使其毫安表指示为4mA；当集水井达到最高水位，则实现对电位器的调整，将毫安表指示为20mA，通过反复的检查和调整，直到电流符合要求。

2.设定智能控制器的参数

由于智能控制器的参数不同，相应的设定方法以及设定的步骤也有所区别，由此要根据实际的智能控制器的说明书进行设定。以及WP-C80型号的智能控制器为例，自动启泵水位2.1m、停泵水位为0.2m、备用泵启动水位2.3m、显示范围0～3m、报警水位2.5m、分辨率为0.01m。四路输出代号分别为ALM1，ALM2，ALM3，ALM4。同时由于该种型号的继电器具有滞回特性，由此只能用其开接点进行控制，并不需要加设自保持。其中ALM1可作为自动起泵使用。启泵的水位为2.1m、停泵水位为0.2m；ALM2则是备用泵，启泵水位2.3m、停泵水位0.2m；ALM3路为报警使用，报警水位2.5m，返回水位2.1m；ALM4未用。

七、电容式液位变送器在实际使用中的维护

1.使用

电容式液位变送器外壳的防水性能较差，由此应采用防水措施，同时防止外壳遭到硬性损伤，从而防止对探极的绝缘外皮造成损伤而导致绝缘能力下降，同时可拆除绝缘外皮遭到损坏的探极，使用防水的万能胶封好破损的部位，经过实践了解到，探极与水之间的绝缘电阻要大于5MΩ，过小则应及时更换。而智能控制器的工作电源的电压范围在180～250V，若是电压的波动超过该工作电压范围，则可考虑增设稳压电源装置。

2.维护

在电容式液位变送器投入使用之后，应建立定期检测机制，一般为半年检测一次。检测的内容为，金属探极与水之间的绝缘电阻要大于5MΩ，在电阻测量之前应断开探极与水之间的绝缘电阻的连接线。若是小于标准的数值则应对金属探极进行更换，测试实际的水位是否与显示的水位保持一致，若是相差超过0.1m甚至以上则应进行调试处理，首先应对探极杂物进行处理，并使用擦机布擦拭干净探极，而后再检查其是否符合要求，若是依旧不符合要求，可能是由于电容式液位变送器的动作点漂移所导致的，由此则应对工作点进行测试，知道符合要求；对控制器的工作进行检查，明确相应的动作值是否发生了变化，若是动作值发生了变化，则应检查设定值，若是设定值准确，那么需要及时更换控制器。

参考文献

[1]刘传清.变频器在液位自控中的应用及节能效果[J].应用能源技术，2007（08）.

[2]孙万里，刘宪林.两线制电容式数字液位传感器研制[J].仪表技术与传感器，2009（03）.

[3]赵静，颜德田.利用电容式传感器测量液位的研究[J].计量技术，2006（06）.

[4]隋修武，谢望，樊玉铭，张国雄，尹伟.电容式液位传感器的有限元计算与误差分析[J].传感器与微系统，2008（06）.

[5]张峰.微机型综合保护装置在电力系统中的应用[J].新疆电力技术，2007（02）.

[6]王芸，张国雄，樊玉铭.基于运算法的电容式液位传感器的设计[J].电子测量技术，2008（03）.

水位控制器范文第4篇

【关键词】白沙；水位控制；起调水位；经济性

1 简介

白沙水电站位于福建省九龙江北溪上游之流万安溪上，电站装机70MW（2×35MW），设计年发电量1.865亿kWh，保证出力13.74MW。工程以发电为主，兼有防洪、供水等综合效益。白沙水电站工程于2004年4月正式开工，2006年11月水库开始蓄水。电站于2006年底2台机组全部投产。白沙水电站上游为万安水电站，其水库具有多年调节性能，控制流域面积667km2，万安溪白沙区间流域面积640km2。

万安溪流域根据洪水特点，汛期划分为主汛期和次汛期，4月1日～7月15日为主汛期，7月16日～9月30日为次汛期。次汛期设计洪水明显小于主汛期同频率洪水。万安水库主、次汛期汛限水位分别为363.5m、364m，白沙水库汛限水位主次汛期同为265m。

2 问题的提出

汛期水库水位控制存在着一对矛盾，即保持高水位以抬高电站运行水头与降低水位以提高水量利用率之间的矛盾。本文旨在通过冷静客观的数据分析，找到使白沙电站发电量最大化的白沙水库汛期控制水位量化指标，作为白沙电站发电调度的参考。

3 起调水位的优选计算方法描述

用两种方法优选，分述如下。

3.1 采用运行实测资料计算优选

收集了电站投产以来，20072013年共7年资料系列采用逐日径流进行计算。这种方法采用的径流资料为经上游万安电站调节后，对上游万安水库调蓄作用没有分析。事实上万安水库为多年调节水库，且控制流域面积占白沙水库流域面积的一半，其运行状态显然对白沙水库的运行存在显著影响，不能忽略。因此，本文主要采用下节所述方法确定最优起调水位。

3.2 采用固定的防御洪水等级，考虑万安水库的调蓄作用。

由于白沙电站投产仅7年，资料系列太短，代表性不够，加之其实测入流经过了上游万安水库调蓄影响，万安水库的运行水位，对小洪水时的白沙入流有决定性影响，因此本文对白沙电站最优控制水位的计算，不采用长系列法，而借用棉花滩水库控制水位可以主汛期遭遇三年一遇洪水、次汛期遭遇四年一遇洪水不弃水的结论，分析得出白沙最优起调水位与万安水位的关系。

4 起调水位的优选计算

4.1 主汛期水位控制

根据主汛期洪量系列统计参数，计算白沙、万安、区间的洪量，结果见表1。

万安完全容纳的0.3亿方洪量，24h发电水量66*8.64/10000=0.057亿m3，需要蓄水0.243亿m3，即汛限水位以下需要预留库容0.243亿m3，查万安库容曲线，主汛期相应水位为359.7m，剩余水量为0.587-0.243=0.344亿m3，其应由白沙水库承担，扣除24h发电水量130*8.64/10000=0.1123亿m3，白沙相应控制水位262m。

若万安水位处于主汛期汛限水位363.5m，此时只有调节没有蓄水。白沙独自承担蓄水，水量为0.587-130*8.64/10000=0.475m3，查白沙库容曲线，得到白沙相应控制水位为258.6m。

为了简化表达万安与白沙水位关系，上述两点之间直接用线性插值。因此，主汛期白沙控制水位可近似取值：白沙控制水位=622-万安水位，但不超过区间[258.6，262]。

4.2 次汛期水位控制

根据分期洪水次汛期洪量系列统计参数，计算白沙、万安、区间的洪量，结果见表2。

万安完全容纳的0.198亿m3洪量，24h发电水量66*8.64/10000=0.057亿m3，需要蓄水0.141亿m3，即汛限水位以下需要预留库容0.141亿m3，查万安库容曲线，得到次汛期控制水位为361.9m。剩余水量为0.387-0.141=0.246亿m3，其应由白沙水库承担，扣除白沙24h发电水量130*8.64/10000=0.1123亿m3，白沙需要蓄水0.134亿m3，查白沙库容曲线，得到白沙控制水位263.3m。

若万安处于次汛期汛限水位364m，此时只有调节没有蓄水。白沙独自承担蓄水，水量为0.387-130*8.64/10000=0.275亿m3，查白沙库容曲线，得到相应白沙控制水位为261.4m。

为了简化表达万安与白沙水位关系，上述两点直接用线性插值。因此，次汛期白沙控制水位可近似取值：白沙控制水位=625.3-万安水位，但不超过区间[261.4，263.3]。

4.3 长系列法优选计算

虽然资料系列很短，代表性不够，但作为参考，还是采用长系列法进行了优选计算，所得结论仅用于与上述结论进行对照，而不作为调度依据。具体计算过程不再赘述，仅介绍结论如下：

主汛期最优控制水位为264m，相应计算发电量7669万kWh；次汛期最优控制水位为265m，相应计算发电量4096万kWh。

5 效益分析

对7年的资料进行计算，采用本文水位控制方案，平均每年汛期发电量7470万kWh，平均每年主汛期增发电量约422万kWh，次汛期增发电量201万kWh；主、次汛期合计增发电量623万kWh，占汛期计算发电量的6%，创造经济效益200余万元。

6 结束语

水位控制器范文第5篇

关键词：给水调节;燃烧调整;汽包;汽水循环;虚假水位

电厂锅炉运行主要任务是使锅炉的蒸发量适应外界负荷的需要，同时要控制汽包水位、压力、温度、蒸汽品质都在合格范围内。汽包水位是机组运行的一个重要参数，它反映了给水量与供汽量的动态平衡关系。汽包水位过高或过低都会对机组的安全造成很大的威胁。汽包水位高，会破坏汽水分离装置的正常工作，严重时会导致蒸汽带水，使过热器和汽轮机叶片结垢增加，影响机组寿命，更甚者使汽轮机发生水冲击，损坏叶片，发生重大设备损坏事故。汽包水位低，会破坏水循环，导致水冷壁干烧，损坏水冷壁，严重干锅时还会使汽包损伤，产生裂纹。所以汽包水位高低保护是机组的重要保护，正常运行时一定要投入和准确，没有汽包水位测量信号以及保护无法投入机组不准投入运行。

以我厂汽包数据为例：妈湾电厂锅炉汽包长度13106mm，内径Φ1778mm，汽包中心线标高58660 mm，正常标准水位在中心线下228.6 mm。

表1妈湾电厂锅炉水容积（m3）

部件

省煤器

汽包

水冷壁

过热器

再热器

合计

水压试验

49

35

98

177

101

460

正常运行

49

15

98

162

我厂锅炉为控制循环汽包炉，汽包水容积相对较小（正常水容积15M3），极小的扰动就可能造成汽包水位的大幅波动，若处理不当，极易造成事故，故此更应对汽包水位重点监视。影响汽包水位的因素很多，但无外乎内扰和外扰。简单的说，蒸汽压力和流量是同方向变化的属于内扰，反之是外扰。汽包水位的稳定与锅炉负荷（或燃烧）的变化有着密切的关系，当负荷变化时，即产生的蒸发量变化时，将引起蒸发受热面中水的消耗量的变化，必将引起汽包水位的变化。所以水位的变化反映了锅炉给水和蒸发量之间的平衡关系。在汽泵工作正常，锅炉负荷的变化在正常波动的范围内，是能够维持正常的汽包水位的。但应注意区分汽包“虚假水位”，“虚假水位”就是暂时不真实的水位。当汽包压力突然降低时，由于炉水饱和温度下降到相对应压力下的饱和温度而放出大量热量来自行蒸发，于是炉水内汽泡增加，体积膨胀，使水位上升，形成虚假水位。当汽包压力突然升高，则对应的饱和温度提高，一部分热量被用于炉水加热，使蒸发量减少，炉水中汽泡减少，体积收缩，促使水位下降，同样形成虚假水位。

由于在汽包及系统中有相当一部分液体是处在非饱和状态下，其过冷度会随着工况而变动。在汽包液面以下的水容积中以及相连通的蒸发系统中有大量的蒸汽泡存在。它们的多少随着工况的变化会有很大的不同，这点是影响锅炉变工况的最主要的因素。液面下汽泡的产生与流动使得汽包内液面位置的变化并不单纯取决于给水的质量平衡，使得在一定条件下出现所谓的“假水位”现象，这就是工况变动下水面汽泡的增多或减少使水位有瞬间的、与汽包内的物质平衡成反方向的变化。例如，在供汽量突然增大的情况下，内部蒸汽压力的下降，由于饱和水的释热面增加了蒸汽的产生，会形成汽包内的“涨水”现象。而实际上，由于蒸汽量大于给水量，汽包内的存水量正在减少。汽包内的假水位现象的出现对于给水控制系统的设计是非常不利的因素，对此，必须给予充分的重视。

我厂汽包水位正常运行时是三冲量调节（汽包水位、给水流量、主蒸汽流量），其中汽包水位是主信号，给水流量是反馈信号，蒸汽流量是前馈信号，如下图所示：

表2 妈湾电厂汽包水位三冲量调节示意图

由于主汽流量为前馈信号，能消除虚假水位而造成的给水过调，也能根据主汽流量的变化提前发信号;给水流量是反馈信号，能消除扰动，起到稳定性的作用，而汽包水位是主调量。三冲量的作用，使汽包水位正常运行使调整相对稳定，汽包水位的动态调整也比较平稳。由于受到给水泵性能的制约，汽包水位从一个状态到另一个状态需要一个过程，有相对的滞后。

影响汽包水位的主要因素有：锅炉负荷，给水压力，燃烧工况等。

机组启动初期，由于锅水未达到饱和温度，所以增减燃料对水位的影响不是很大，这时汽包水位主要受给水量和排污量的控制，当给水温度逐渐升高达到饱和温度后，当饱和温度是100℃时，水变成汽体积膨胀很多（1603倍），在锅水中产生了大量的汽泡，这时汽包水位就会上升很快，这时只调整给水量（到零）和排污量（最大），汽包水位有可能也不会下降，我们就要用减弱燃烧来使水位降下来，主要方法有：降低燃油压力或撤掉一只油枪，在锅水温度达到饱和温度后，设定燃油压力和增减油枪就要注意对汽包水位的影响，操作幅度要尽量的小一些，不要同时投入多只油枪，投油枪时将汽包水位控制的低一点，避免汽包水位虚假水位过大而保护动作。在机组启动以及低负荷（小于75MW）时，汽包水位是单冲量（汽包水位）控制，因此汽包水位自动不是很好用，最好是手动调整，汽包水位如果投入了自动，也必须密切注意汽包水位，机组状如有变化（燃烧、负荷、汽压）要特别注意对汽包水位的影响。当负荷达到75MW时，给水自动为三冲量调节，这时最好将给水泵的自动投入，如果没有什么特别的操作或设备出现异常状况，汽包水位三冲量自动调整是比较可靠的。

正常运行中当负荷达到正常（大于180MW），汽包压力也达到了正常值（17.5Mpa以上），燃烧变化就成了水位变化的主要因素，炉膛内燃烧加强，汽包水位就会先上升后下降，最后达到平衡，汽包水位上升就是由于燃烧加强造成水冷壁上升管中汽泡增加而造成的虚假水位。燃烧减弱，汽包水位就会先下降后上升，最后到平衡，同样水位下降也是由于虚假水位的原因。以上说明只要燃烧发生变化就会产生虚假水位，所以大家在调整燃烧时一定要关注汽包水位的变化。

当锅水饱和温度为360℃时，饱和蒸汽和饱和水的容积比是3.67比1，所以压力越高虚假水位越小，这就是为什么机组启动过程中汽包水位比平时更难控制的原因。正常运行启停磨煤机时汽包水位变化不大，那是由于燃烧加强和减弱是一个逐渐加强和减弱的过程，三冲量给水可以控制汽包水位在正常范围。如果燃烧突然加强，水位就会有一个大的变化，如果变化量太大，就可能使汽包水位保护动作，所以在作燃烧调整时要注意以下方面：

（1）在投油枪时，最好不要动喷燃器摆角和增加燃料以及调整磨煤机风量，因为能量叠加很有可能会造成水位大幅上涨。

（2）在磨煤机发生堵煤时，要特别关注负荷下降了多少，如果负荷下降比较多，就要对堵煤的磨煤机风量调整的幅度小一点，必要时还要减少其它磨煤机的煤量。尤其在汽包压力比较低的时候，由于虚假水位更厉害，所以堵煤影响更大，更要注意。

（3）调整磨煤机风量最好要手动调整，不要用改变磨出口温度定值来增加或减少磨煤机风量，因为那样调整会使磨煤机风量变化很大（会使热风门快速关小或开大），很容易造成堵煤或吹入炉膛大量煤粉，对汽包水位影响很大。

（4）当磨煤机发生跳闸后，再次启动一定要预先打开冷风门将磨煤机中的残留煤粉吹掉，以免启磨后大量煤粉进入炉膛爆燃，对汽包水位有影响。

（5）调整燃烧一定要平缓，不开大幅调整，尤其是对某一参数同时有影响调整，不开同时进行，这样对锅炉的其它参数才不会有太大的影响，机组的各种自动功能才能正常发挥作用。