毕业论文--超临界直流机组主汽温系统

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1、超临界直流机组主汽温系统摘要主汽温度是否稳定是衡量锅炉运行质量的重要技术指标之一，它的高低直接影响锅炉安全稳定运行。汽温太高容易烧坏过热器及损坏汽机的进汽部件，过低则不仅会影响机组的经济性，而且也会造成汽机末级蒸汽湿度过大而损坏叶片。因此，主汽温调节对于电厂的安全和经济运行十分重要。然而，影响主汽温度的因素很多，例如蒸汽负荷、减温水量、烟气侧的过剩空气系数和火焰中心位置、燃料成分等都可能引起汽温变化。汽温对象通常都具有大延迟、大惯性的特点，尤其随着机组容量和参数的增加，蒸汽的过热受热面相对于蒸发受热面的比例加大，使其延迟和惯

2、性更大，从而进一步加大了汽温控制的难度。主汽温控制系统是提高机组热效率和保证机组安全运行的重要组成部分。主汽温度控制系统分燃水比控制系统和喷水减温控制系统。燃水比控制系统作为整个汽温调节的粗调节，将汽温调节到一个中间温度，然后再利用喷水减温控制对主汽温进行细调节，最终将主汽温调节到一个合适的范围内。燃水比控制系统通常采用单回路控制系统即可，而喷水减温控制系统则采用一般串级pid控制系统或者串级pid+smith控制系统以求达到更好的控制品质。通过仿真比较得出：串级pid+smith控制系统较常规串级pid控制系统在控制品质上

3、优越了许多，能够用于660MW超超临界直流机组的主汽温控制。关键词：火电厂；主汽温；串级pid；smith控制20目录摘要I1绪论11.1电力生产的重要性及意义11.2电力生产中主汽温的重要性及意义12过热器的结构和动态特性32.1过热器的作用及结构32.2过热器的布置42.3过热器的动态特性42.3.1动态特性和结构参数的关系42.3.2几个重要的参数介绍62.3.3简化传递函数和受热面最宜长度计算公式72.4影响汽温变化的因素112.4.1蒸汽负荷变化对汽温的影响112.4.2烟气侧扰动对汽温的影响122.4.3工质侧的

4、扰动对汽温的影响133主汽温控制系统153.1过热汽温控制的任务与对象动态特性153.1.1过热蒸汽控制的重要与任务153.1.2过热蒸汽温控制对象的动态特性153.2超超临界直流机组主汽温控制特点173.3过热汽温控制系统的基本方案173.3.1燃水比调节系统173.3.2喷水减温控制系统19结论21参考文献22致谢2320华北电力大学成人教育毕业设计（论文）1绪论1.1电力生产的重要性及意义电力发展是国民生产的重要基础，电力生产与人们的生活紧密不分，可以说现代工业是高度依赖于电力的，所以要使国民经济能健康发展，电力供给是

5、相当重要的，更是是不可取代的。要保证电力质量则是电力生产基地——电厂所必需具备的指标。由于社会需求的电量越来越大，因此只有电厂也随之加大其发电量，才能供应庞大的电力需求市场，所以越来越多的电厂开始应用大容量大机组，以此来提高电厂的发电量和发电效率。特别是现代电力，用户用电是从电网获得，而电网有一系列的大机组组成，大机组有容量大、效益高、污染小等优点，但同时也给出了严格的要求，要求其发电质量，而且也不能无故停电，如果在某一时刻因为电网中的某一台大机组突然停止发电，那么会引起电网大幅波动，对电的质量严重破坏，甚至造成电网的崩溃，

6、后果难以估量[1]。所以现代大型机组的安全运行显得非常重要。1.2电力生产中主汽温的重要性及意义从电厂的生产过程来看，火力发电厂是一个将燃料燃烧产生的热能转换为电能的一个基地。首先煤在锅炉中燃烧，燃烧释放的热能传递给水冷壁中的水，水水冷壁中的水吸热后变成高温高压的水蒸汽，水蒸汽推动汽轮机转动做功，然后汽轮机带动发电机同轴转动进行发电。所谓电力质量主要是指发电厂发出的电的多少必须满足电网的负荷，而且频率要求特别严格，汽轮机正常运行时其转速3000r/min，如果波动量达到15%，则必须拉闸停运，一旦出现这样的情况就会像前面说过

7、的一样发电机突然退出电网，直接威胁到电网的安全运行。因此要使汽轮机安全带动发电机转动，就需要推动汽轮机转动的工质——水蒸汽要有严格的参数指标。进入汽轮机高压高的蒸汽叫过热蒸汽，这种蒸汽压力大、温度高，通常把这个温度叫主汽温度，简称主汽温。主蒸汽温度是否稳定是衡量锅炉运行质量的重要技术指标之一，它的高低直接影响锅炉安全稳定运行。汽温太高容易烧坏过热器及损坏汽机的进汽部件，过低则不仅会影响机组的经济性，而且也会造成汽机末级蒸汽湿度过大而损坏叶片。因此，过热温度调节的主要任务是保证进入汽轮机高压缸做功的主蒸汽温度在允许值范围内变化

8、，并且使整个过热器管路的金属不被高温损坏[2]。主汽温控制系统是提高机组热效率和保证机组安全运行的重要组成部分，但由于影响汽温的因素很多，造成主蒸汽温度动态特性具有延时长，惯性大的特点，（特别是大单元机组）从而增加了控制难度。因此，必须通过采用先进的控制策略来提高系统的控制品质。20华北电