汽温调节系统

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1、南京工程学院备课用纸第八章汽温调节系统TheSteamTemperatureControlSystem本章要求熟悉对象的动态特性，掌握串级汽温调节系统的原理及整定方法，掌握具有导前汽温微分信号的双回路汽温调节系统的原理及整定方法，了解再热蒸汽温度调节的方法，了解大机组汽温控制系统的控制策略。本章重点：1、汽温调节系统的原理及整定方法2、再热蒸汽温度的调节方法及原理3、大机组汽温调节系统的控制策略本章难点：两类过热汽温调节系统的整定方法第一节过热蒸汽温度调节系统TheSuperSteamTemperatu

2、reControlSystem影响过热蒸汽温度变化的原因主要有：蒸汽量、烟气量和减温水量。一．过热蒸汽温度的动态特性1．蒸汽量扰动时，过热蒸汽温度的动态特性当蒸汽量扰动时，沿过热器管道整个长度各点的温度几乎同时变化，画过热器出口温度的阶跃响应曲线图。其特点是有迟延，有惯性，有自平衡能力.2．烟气侧扰动时过热蒸汽温度的动态特性思考：导前区和惰性区的迟延、惯性相比如何？画烟气侧扰动下汽温对象的动态特性图。其特点是：有迟延、有惯性、有自平衡能力。3．减温水量扰动时过热蒸汽温度的动态特性采用喷水减温调节过热蒸汽

3、温度时，一般把过热器分成两个区域，导前汽温θ2测点前至减温器为导前区，过热器出口汽温θ1测点到导前汽温测点为惰性区，其传递函数分别用G02（s）和G01（s）来表示，整个被调对象的传递函数用G（s）表示：53南京工程学院备课用纸注意：串级系统的构成需要理解并记忆二．串级汽温调节系统（TheCascadeSteamTemperatureControlSystem）1．系统构成及工作原理2．串级汽温调节系统的分析与整定思考：nT≥3n2T2的物理含义是什么？整定原则为：内回路动作时，外回路可以视为开路状态；

4、当外回路动作时，内回路可视为快速随动系统。如果符合以上条件，则串级汽温调节系统可以采取内、外回路分别整定的方法进行整定。一般nT≥3n2T2成立时即可认为内回路为快速随动系统（1）内回路分析设副调节器选用比例调节规律：思考：内回路为何采用比例调节器？将除G02(s)以外的部分视为等效调节器，则等效副调节器为∙可根据单回路系统整定原则对内回路进行整定计算。（2）外回路分析当内回路整定好后，可把它看作一个快速随动系统，当主调节器输出校正信号I1变化时，内回路迅速动作可视为Iθ2≈I1，又因为Iθ2≈θ2rθ

5、2,故有I1=θ2rθ2，则53南京工程学院备课用纸整个内回路等效为一个比例环节，这样便可作出外回路等效框图也是一个单回路系统。如果将主调节器GPI（s）以外均视为被调对象，则等效被调对象的传递函数为：∙根据单回路整定方法来整定外回路。思考：如何实现变换？三．采用导前汽温微分信号的双回路汽温调节系统1．系统构成及工作原理该系统可用等效串级系统整定和补偿法整定两种方法来整定。思考：如何实现变换？2．等效串级系统整定方法将方框图8-9等效变换成图8-10，变换后的系统为串级形式的双回路系统。在内外回路分别有

6、等效主、副调节器，即等效主调节器（1）等效主调节器可见等效主调节器为PI作用，其比例带和积分时间分别为：53南京工程学院备课用纸（2）等效副调节器可见等效副调节器也为PI作用，其比例带和积分时间分别为：3．补偿法比较两种不同整定方法的整定结果第二节再热蒸汽温度调节系统（TheSuperheatSteamTemperatureControlSystem）一．烟气旁路法•烟气挡板调节再热汽温的主要特性有：1．用挡板调节再热汽温有一定的迟延。思考：为什么不用减温水作为调节再热蒸汽温度的主要手段？2．调节特性的

7、好坏是指调节的开度范围是否在挡板最佳转角范围内，烟气流量与挡板开度的关系是否呈线性关系。3．双烟道同步调节。在锅炉启动时，两烟道挡板角度均为45°。利用旁路烟道法调节再热汽温的调节方法有多种，基本思路都是以挡板调节为主并以喷水减温为辅助手段，图8-22所示是其中的一种方案，•二．摆动燃烧器倾角法•燃烧器摆动角度对炉膛出口汽温的影响如图8-24所示:•摆动燃烧器倾角的再热汽温调节系统。三．烟气再循环法四．汽—汽热交换器法53南京工程学院备课用纸第一节大机组汽温控制系统思考：大机组汽温控制的思路有哪些？一．

8、过热汽温分段控制策略二．过热汽温控制系统实例图8-28为某机组过热器分段喷水示意图。该系统的任务：维持主汽温θ1在设定值；保护屏式过热器（Ⅱ段过热器）。1．维持主汽温θ1在设定值2．保护屏式过热器作业：1、影响过热汽温变化的因素有哪些？2、具有导前微分信号的双回路汽温调节系统，在导前微分信号中断时，系统能否正常工作？3、串级汽温调节系统中，导前汽温信号中断时，调节系统能否正常工作？4、试述串级汽温调节系统整定调节器参数的步骤。5、试述采用导