关于水位三冲量控制方案和原理已有多篇文章分享，本文着重分享三个水位三冲量控制系统维修实例，给大家介绍水位三冲量控制系统常见故障维修经验。
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[实例1]某锅炉三冲量给水控制系统，蒸汽负荷变化会短时间出现。虚假水位"现象。
[故障检查]原用的前馈-反馈单级控制系统，在蒸汽大负荷扰动时系统稳定时间过长，使调节质量下降，决定进行技术改造。
[故障处理]对DCS重新进行组态，将控制系统改为串级三冲量控制系统，达到了控制要求，司炉工很满意。
[维修小结]蒸汽锅炉一旦供汽负荷增大，汽包水位在一段时间内不仅不下降，反而明显上升；当负荷减少时，在一段时间内水位反而有所下降，这就是“虚假水位”现象。

前馈-反馈单级控制系统的P1D参数是按某一确定的负荷整定的，当负荷发生变化，原来整定的参数满足不了要求；系统引入的蒸汽流量信号只能减弱假水位期间调节机构的误动作，不能从根本消除假水位现象。

图1   锅炉水位三冲量控制系统控制策略

改造后的中级三冲量控制系统如图1所示，图中主调节器PID1把水位信号作为主控信号，用来控制副调节器PID2，副调节器PID2接受主调节器信号，还接受给水流量信号和蒸汽流量信号，通过前馈回路进行蒸汽流量和给水流量的调节，能迅速消除来自给水流量的扰动。由于副回路的引入、控制系统对负荷变化的自适应能力提高，副回路的快速调节作用，使整个控制系统对进入副回路的干扰具有很强的克服能力，从而有效地克服了调节通道的滞后，提高了控制质量；而通过加强流量前馈信号、还可有效抑制“虚假水位”的干扰。

[实例2]某废热锅炉的液位显示迟钝并伴有大波动。
[故障检查]先把液位控制系统切至手动。检查设备上的浮筒液位计及差压液位计，发现差压液位计波动大，测量其输出电流也波动；但浮筒液位计波动很小，蒸汽压力波动也很小。进一步检查差压液位计，发现双室平衡容器的液相取样阀开度太小。
[故障处理]开大双室平衡容器液相取样阀门后，液位恢复正常且稳定可投运自控。
[维修小结]本例属于阀门操作不到位引发的故障。双室平衡容器的气相取样阀门已全开，但液相取样阀门开度太小，使进入双室平衡容器的水量少，气相的热量把液相的水再加热，使体积膨胀水位升高；待蒸汽压力高时使水位下降，如此反复，表面现象就是液位波动。

[实例3]某厂20T/h锅炉三冲量给水控制系统波动。
[故障检查]现场观察调节阀不停地上下动作，蒸汽流量、汽包水位基本算稳定，但给水流量波动不停，造成调节器输出波动。
[故障处理]调整给水流量变送器的阻尼时间为10s，振荡现象基本消除。
[维修小结]在该控制系统中汽包水位与给水流量是同极性，蒸汽流量是反极性，汽包水位除了出现汽水共腾现象外，正常时汽包水位的升降也是平缓的；余下的干扰因素只可能与给水流量信号有关了。最简单的就是先调给水差压变送器的阻尼，无效果时再考虑其他问题。
作者：黄文鑫
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