第三章_锅炉燃烧控制系统ppt课件.ppt

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1、第三章锅炉燃烧控制系统一、燃烧控制系统的基本任务电站锅炉燃烧过程实质是将燃料化学能转变为蒸汽热能的能量形式转换过程。燃烧过程控制的根本任务是使燃烧所提供的热量适应锅炉蒸汽负荷的需要，并保证锅炉安全经济运行。1．维持蒸汽压力稳定锅炉蒸汽压力作为表征锅炉运行状态的重要参数，不仅直接关系到锅炉设备的安全运行，而且其是否稳定反映了燃烧过程中能量供求关系。在单元机组中，锅炉蒸汽压力控制与汽机负荷控制是相互关联的，锅炉燃烧控制系统的任务是及时调整锅炉燃料量，使锅炉的能量输出与汽机为适应对外界负荷需求而需要的能量输入相适应，其标志是蒸汽压力的稳定。2．保证燃烧过程的经济性

2、保证燃烧过程的经济性是提高锅炉效率的重要方面，它是通过维持进入炉膛的燃料量与送风量之间的最佳比值来实现，即在有足够的风量使燃料得以充分燃烧的同时，尽可能减少排烟造成的热损失。3．维持炉膛压力稳定锅炉炉膛压力是否稳定反映了燃烧过程中进入炉膛的风量与流出炉膛的烟气量之间的工质平衡关系。若送风量大于引风量，炉膛压力升高，太高的压力会造成炉膛向外喷火；反之，送风量小于引风量炉膛压力下降，过低的压力会造成漏风而降低炉膛温度，影响炉内燃烧工况，经济性下降。所以说，炉膛压力是否在允许范围内变化，关系到锅炉的安全经济运行。锅炉燃烧过程的上述三项控制任务是不可分开的，它的三个

3、被控参数（被调量）（即蒸汽压力、过剩空气系数或最佳含氧量、炉膛压力）与三个调节量（即燃料量、送风量、引风量）间存在着关联。因此燃烧控制系统内的各子系统应协调动作，共同完成其控制任务。二、汽压被控对象的动态特性（1）燃烧率扰动下的汽压动态特性。燃料量扰动下的汽压对象的动态响应曲线（2）汽机调门开度扰动下的汽压动态特性汽机调节阀开度扰动下的汽压响应曲线锅炉燃料量不变，汽机调门开度阶跃变化。三、燃烧控制系统组成的基本原则（1）燃烧控制系统在外界负荷需求改变后应立即改变锅炉的燃料量，维持燃烧过程的能量平衡。然而，主蒸汽压力对燃料量的响应呈现较大的迟延和惯性，特别是采

4、用直吹式制粉系统的燃烧过程，如何迅速改变燃烧率至关重要。（2）燃烧控制系统应能迅速发现并消除燃料量的自发扰动，维持主汽压力稳定。（3）当外界负荷需要改变时，锅炉的送风量和引风量应与燃料量协调动作，使锅炉燃烧经济性指标及炉膛压力参数保持平衡，即锅炉燃烧工况的稳定。（4）对于单元制运行的锅炉允许主汽压力在一定范围内波动，特别是滑压运行时汽压变动范围更大。故，系统中有关参数应加以温度和压力的修正，以提高参数测量的精确性。燃烧控制系统的控制方案燃料—空气系统具有氧量校正的燃料—空气系统具有热量信号的燃料—空气系统PI1PI3PI2＜＞VLMVMBVVSdPS燃料-空

5、气原则性系统P0PI1PI3PI2＜＞VLVBVVSdPS热量-空气原则性系统QDr热量信号（QDr）：为克服实际燃料量测量的困难，以D+C.dp/dt（QDr）代替燃料量B。P0（M）（M）QDrP0引入氧量校正的作用：当煤质变化时(这种情况是经常发生的)，根据氧量的多少来适当调整(校正)风量，可保持最佳风煤比例，保持炉内过剩空气稳定，保持经济燃烧。根据锅炉的燃烧特点，在高负荷时，氧量要稍低一些，而低负荷时，氧量要稍高一些。(1)要在燃料量、送风量、引风量三个子调节系统协调动作的基础上进行整定。(2)调节系统中的有关系数一般是从满足稳态配比的原则确定，以保

6、证燃料量、送风量和引风量满足适当的比例关系。(3)燃烧调节系统中的三个调节量(燃料量、送风量、引风量)和三个被调量(汽压、过剩空气系数和炉膛压力)在动态过程中不允许有过分的超调。燃烧调节系统的调整原则§3-2中储式锅炉燃烧控制策略一、概述中间储仓式锅炉的燃料系统和燃烧过程是相互独立运行的。燃料系统的任务是将原煤制成煤粉并存入煤粉仓；进入炉膛的燃料量是由给粉机将存于煤粉仓的煤粉送入炉膛。二、制粉控制系统中储式钢球磨的控制。燃煤火力发电厂进入锅炉炉膛的是磨碎的煤粉，将原煤块磨成煤粉的机械就是磨煤机。目前在电厂中采用的磨煤机有钢球磨煤机、竖井式磨煤机、风扇磨煤机等

7、。原煤进入磨煤机被磨成煤粉，由送入磨煤机的风作为动力，将煤粉送入煤粉仓储存起来。（一）控制任务(1)保证磨煤机磨成煤粉的细度符合规定，在我国煤粉细度是用70号筛子上煤粉颗粒的百分数（R70%）来表示。煤粉太粗会增加机械未完全燃烧损失；煤粉太细又会增加磨煤机的耗电量。因此，煤粉细度是制粉系统的主要的质量指标。(2)解决煤粉的输送和防爆，必须对磨煤机出口风粉混合物的温度提出要求。如果磨制的煤粉温度过高，则容易引起自燃而导致煤粉爆炸；煤粉温度太低，即意味着煤粉因流动性差而无法采用气力输送，且易积粉。如果保证了风粉混合物的温度不变，则煤粉的湿度也基本上保持不变。(3

8、)力求降低磨制每吨煤粉的耗电量，提高经济性。钢球磨煤