第四章-锅炉给水控制系统.ppt

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1、第四章直流锅炉给水控制系统§4.1概述§4.2锅炉循环泵启动系统基本控制§4.3锅炉给水控制系统实例分析1§4-1概述2一、控制原理直流锅炉给水控制系统不同的设计，采用不同的控制策略。600MW机组苏尔寿锅炉采用给水量调节过热器中间点的温度。CE锅炉采用控制给水流量来响应锅炉负荷的变化，下图为CE直流锅炉给水控制系统原理图。二、系统分析1.该给水控制系统的主控部分为给水流量与锅炉负荷指令之间偏差的PID调节加上前馈控制，该前馈信号由三部分相加组成：锅炉负荷指令的比例微分（PD），给水泵再循环阀门位置信号的函数，给水旁路阀门位置信号的函数。3图.CE直流锅炉给水控制系统原理图42

2、.由两台汽动给水泵的转速控制来实现给水流量的控制。在启、停和低负荷时，用给水旁路阀来控制给水流量，为给水流量和锅炉负荷指令之间偏差的PID调节加上锅炉负荷指令的前馈信号（PD)。当给水流量增加到一定值后，主给水阀开启，给水旁路阀关闭，系统切换到汽泵转速控制的正常运行方式。5(1)给水泵转速控制在给水泵控制系统中，给水主控发出的给水需求指令，被送到给水泵转速控制器，通过改变给水泵转速来维持给水流量。(2)给水调节门的控制给水调节门不直接调节给水流量，调节门仅控制给水母管压力。当给水母管压力发生偏差时，通过给水调节门的调节来维持给水母管压力，以保证对过热器的喷水压力。6(3)给水泵

3、最小流量控制系统电动给水泵和汽动给水泵都设计有最小流量控制系统，通过给水再循环，保证给水泵出口流量不低于最小流量设定值，以保证给水泵设备的安全。给水泵最小流量控制系统通常为单回路调节系统，流量测量一般采用二取一。给水泵最小流量控制系统仅工作在给水泵启动和低负荷阶段；锅炉给水流量只要大于最小流量定值，给水再循环调节阀门就关闭。最小流量给水再循环调节阀通常设计为反方向动作，即控制系统输出为0时，阀门全开；输出为100％时，阀门全关。这样在失电或失去气源时，阀门全开，可保证设备的安全。7(4)给水需求信号的产生超临界直流炉的给水控制与汽包炉不同，给水的需求信号主要根据总燃料量来决定。

4、以与锅炉给煤量及总燃料量为基础发出给水量需求信号。在这以后，再加上燃烧器摆角修正、分离器出口温度修正、分离器出口温度微分信号就产生了给水需求信号。在机组启动状态中，或UAM工作于AUTO方式，则给水需求信号由UAM发生，原理图如下图所示。8图.给水需求信号原理9(5)分离器出口温度修正分离器出口温度修正的作用是修正燃水比，有时又被称为中间点温度修正。其修正原理是：对给定的锅炉热负荷，其允许的喷水量应与分离器温度有一定的关系。或者这样说：当喷水量与给水量的比例增加时，说明煤与水的比例中煤多了一些，而煤量一多，反应最快的是分离器出口温度。正常的分离器出口温度是分离器压力的函数。而喷

5、水量与给水量的比值又是锅炉热负荷的函数。分离器出口温度修正原理如下图所示。10图.分离器出口温度修正原理11(6)分离器水位控制在机组启动阶段，分离器的疏水经AA、AN、ANB三只调节阀被排至大气扩容箱或除氧器。这三只疏水阀的动作与分离器水位的关系见下图。需要说明的是，为保证除氧器的安全，当除氧器压力高于设定值时，ANB阀被强迫全关。图.疏水阀与分离器水位关系12§4-2锅炉循环泵启动系统基本控制131、启动系统运行方式左图：由锅炉给水自动控制分离器水位（1BS-LT-50lA／502A，1BS-LT-50lB／502B），负荷逐渐增加，一直到纯直流负荷方式后切换到温度自动控

6、制方式。14(1)机组启动从水位控制到温度控制的切换过程对于直流炉来讲，为了确保水冷壁在低负荷时有效的冷却，通过水冷壁的流量不能小于某个值（30％BMCR暂定），即最低直流负荷。当机组启动和停炉时，启动系统投入使用，由于启动系统要经历不同的运行状态（湿态和干态），故须采用不同的控制方式（湿态和干态）且能平稳自动地切换。15在I阶段以前，按照冷态、温态及热态（含极热态）启动方式，顺序启动锅炉及相关的锅炉辅机，循环泵启动系统投运；分离器水位(1BS－LT-501A/502A,1BS-LT-501B/502B)由控制锅炉母管给水流量（1BS-FT090A／B／C）来实现。I阶段：省煤

7、器入口的给水流量（1BS－FT-090A/B／C）保持在某个最小常数值（30％BMCR暂定）；当燃料量逐渐增加时，随之产生的蒸汽量也增加，从分离器下降管返回的水量逐渐减小，锅炉给水流量（1BS-FT-090A／B／C）逐渐增加，以保证省煤器入口的给水流量（1BS－FT090A／B／C）保持在某个最小常数值，分离器入口湿蒸汽的焓值增加。16①点：分离器入口蒸汽干度达到I，饱和蒸汽流入分离器，此时没有水可分离，锅炉给水流量等于省煤器入口的给水流量，但仍保持在某个最小常数值（30％BMCR暂定）。