直流锅炉温度控制策略研究及应用

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1、直流锅炉温度控制策略研究及应用叶向前（广东电网公司电力科学研究院）摘要：本文介绍了一种实用的13流锅炉温度控制策略，该策略将中间点温度、一级减温水、二级减温水协调控制锅炉主汽温度。该控制逻辑在多台超临界直流锅炉得到应用并取得较好的控制效果。关键词：中间点温度、联合控制、水煤比1概述人型超（超超）临界机组已逐步成为国内主力机纟FL锅炉主蒸汽温度控制是宜流锅炉一个难题。温度控制的好坏关系到机组安全、经济运行。超临界机组爆管比较严重，爆管主要原因受热面超温，超温分愆期和长期超温，短期超温由丁燃烧调整不佳引起【1】。玄流

2、锅炉汽温控制是较难控制是因为影响温度影响因素多、迟延大。对各种扰动作用下主蒸汽温度动态特性具有大迟延、人惯性、时变性和非线性的特点，从而加人了控制的难度。超临界锅炉在直流工况状态时由于燃料量扰动或变负荷过程中水煤比没有控制好等原因导致中间点温度、过热汽温发生很大的偏差，在这种情况下靠喷水调节很难将主蒸汽温度调整过来。因此，保持适当的水煤比是控制锅炉过热汽温的根本手段【2】【3】【4】【5】【6】【7】[8][9]o机组协调控制投入后，负荷指令对应的设计煤量作为煤量控制的前馈、给水量作为给水控制的前馈，这种设计间接

3、地基本上保证了合适的水煤比，同时为防止杲常工况水煤比失调,引起过热汽温大幅变化，用中间点温度来修正给水指令。因为中间点温度具冇较小的迟延和惯性。2锅炉主汽温度控制策略及存在问题在实际运行中，要精确保证水煤比很困难，所以除采用水煤比作为基木调节手段外，仍需喷水减温作为辅助手段。口前直流锅炉主汽温度的主要控制手段为水煤比控制加屮间点温度（焙值）校正、一级减温水控制、二级减温水控制【2】【3】[4][5][6][7][8]【9】。现冇控制策略存在的问题：机组变负荷过程中锅炉汽温通常波动较大甚至超温，因为中间点温度在机组

4、变负荷过程屮受多重因素彩响变化复杂，如在动态过程中水煤比容易失调导致中间点温度（焙值）偏离。如果中间点温度偏离太大，一、二及减温水调节无法将主汽温度控制在要求的范围内这就导致各级汽温度超温或低温。3控制策略研究3.1中间点温度控制策略机组在变负荷过程中中间点温度波动较大，在于中间点温度的设定值在动态过程中难以直流锅炉温度控制策略研究及应用叶向前（广东电网公司电力科学研究院）摘要：本文介绍了一种实用的13流锅炉温度控制策略，该策略将中间点温度、一级减温水、二级减温水协调控制锅炉主汽温度。该控制逻辑在多台超临界直流锅

5、炉得到应用并取得较好的控制效果。关键词：中间点温度、联合控制、水煤比1概述人型超（超超）临界机组已逐步成为国内主力机纟FL锅炉主蒸汽温度控制是宜流锅炉一个难题。温度控制的好坏关系到机组安全、经济运行。超临界机组爆管比较严重，爆管主要原因受热面超温，超温分愆期和长期超温，短期超温由丁燃烧调整不佳引起【1】。玄流锅炉汽温控制是较难控制是因为影响温度影响因素多、迟延大。对各种扰动作用下主蒸汽温度动态特性具有大迟延、人惯性、时变性和非线性的特点，从而加人了控制的难度。超临界锅炉在直流工况状态时由于燃料量扰动或变负荷过程中

6、水煤比没有控制好等原因导致中间点温度、过热汽温发生很大的偏差，在这种情况下靠喷水调节很难将主蒸汽温度调整过来。因此，保持适当的水煤比是控制锅炉过热汽温的根本手段【2】【3】【4】【5】【6】【7】[8][9]o机组协调控制投入后，负荷指令对应的设计煤量作为煤量控制的前馈、给水量作为给水控制的前馈，这种设计间接地基本上保证了合适的水煤比，同时为防止杲常工况水煤比失调,引起过热汽温大幅变化，用中间点温度来修正给水指令。因为中间点温度具冇较小的迟延和惯性。2锅炉主汽温度控制策略及存在问题在实际运行中，要精确保证水煤比很

7、困难，所以除采用水煤比作为基木调节手段外，仍需喷水减温作为辅助手段。口前直流锅炉主汽温度的主要控制手段为水煤比控制加屮间点温度（焙值）校正、一级减温水控制、二级减温水控制【2】【3】[4][5][6][7][8]【9】。现冇控制策略存在的问题：机组变负荷过程中锅炉汽温通常波动较大甚至超温，因为中间点温度在机组变负荷过程屮受多重因素彩响变化复杂，如在动态过程中水煤比容易失调导致中间点温度（焙值）偏离。如果中间点温度偏离太大，一、二及减温水调节无法将主汽温度控制在要求的范围内这就导致各级汽温度超温或低温。3控制策略研

8、究3.1中间点温度控制策略机组在变负荷过程中中间点温度波动较大，在于中间点温度的设定值在动态过程中难以把握导致主汽温波动人。根据现启温度控制策略存在问题作者提出新的屮间点温度控制策略：根据一、二级减温水调节的温度量对主汽温度的调节裕度対中间点温度进行提前校正，当中间点温度波动超过一、二级减温水调节裕度吋需对小间点温度设定值进行修正，否则锅炉各级汽温波动将超出允许的范围内。