11第十一章 汽包锅炉给水自动控制系统.ppt

第一节 引 言 第二节 给水自动控制系统 3. 前馈通道 3. 前馈通道 第三节 给水全程控制系统 一、全程控制的概念 全程控制系统是指机组在启停过程和正常运行时均能实现自动控制的系统。全程控制包括启停控制和正常运行工况下控制两方面的内容。 二、对给水全程控制系统的要求 （1）测量信号能自动地进行压力、温度校正。 （2）满足给水量控制的同时，还要保证给水泵工作在安全工作区内。 （3）低负荷时，采用单冲量控制系统；高负荷时采用三冲量控制系统。因此，随负荷的变化必须保证这种切换应是双向无扰的。 （4）低负荷时采用改变阀门开度来保持泵的出口压力，高负荷时用改变调速泵的转速保持水位，这又产生了阀门与调速泵间的过渡切换问题。 （5）适应机组定压运行和滑压运行工况。 三、测量信号的自动校正 基本方法：先推导出被测参数随温度、压力变化的数学模型，然后利用各种元件构成运算电路进行运算，便可实现自动校正。 给水全程控制测量信号的校正： （一）水位信号的压力校正 （二）过热蒸汽流量信号的压力、温度校正 （三）给水流量信号的温度校正 （一）水位信号的压力校正 1.采用电气校正回路进行压力校正 试推导数学模型 汽包水位数学模型 汽包水位数学模型 2. 采用双室平衡容器的水位取样装置进行水位校正 试推导数学模型 （二）过热蒸汽流量信号的压力、温度校正 数学模型 为了避免高温高压节流元件因磨损带来的误差，美国Leeds Northrup公司提出了用汽机调速级压力P1代替蒸汽流量信号。 实验证明，这种方法是准确和行之有效的，线路结构如图所示。 （三）给水流量信号的温度校正 四、变速给水泵的安全工作区 采用变速泵构成给水全程控制系统时，应包括以下三个子系统： （1）给水泵转速控制系统。根据锅炉负荷要求，控制给水泵转速，改变给水流量。 （2）给水泵最小流量控制系统。通过增大水泵再循环流量的办法来维持水泵流量不低于设计要求的最小流量值，以保证给水泵工作点不落在上限特性曲线的外边。 （3）给水泵出口压力控制系统。通过控制给水调节阀，维持给水泵出口压力，保证给水泵工作点不落在最低压力Pmin 线下和下限工作特性曲线之外。 五、单元制锅炉给水全程控制方案 第四节 300MW单元机组给水全程控制系统实例 一、给水热力系统简介 二、给水全程控制系统原理 （一）热工信号的测量 1. 水位信号 2. 给水流量信号 3. 主蒸汽流量信号 （二）控制过程分析 方案四 方案五 * 第十一章 汽包锅炉给水自动控制系统 第一节 引 言 第二节 给水自动控制系统 第三节 给水全程控制系统 第四节 300MW单元机组给水全程控制系统实例 一、给水控制的任务 使锅炉的给水量适应锅炉的蒸发量，维持汽包水位在规定的范围内。 二、给水控制对象的动态特性 主要的扰动有：给水流量W，锅炉蒸发量D，汽包压力Pb，炉膛热负荷等。 二、给水控制对象的动态特性 1. 给水流量扰动下水位的动态特性 特点：有惯性、无自平衡能力。 2. 蒸汽流量扰动下的水位的动态特性 特点：无自平衡能力， “虚假水位”。 3. 炉膛热负荷扰动下水位控制对象的动态特性 特点：有惯性、有时滞、无自平衡能力 一、单级三冲量给水自动控制系统 （一）系统结构和工作原理 （二）系统的分析和整定 1. 内回路 2. 主回路 二、串级三冲量给水控制系统 （一）系统结构和工作原理 （二）系统的分析和整定 1. 副回路的分析和整定 2. 主回路 式中D—过热蒸汽流量； P—过热蒸汽压力； θ—过热蒸汽温度； ΔP—节流件差压； ρ—过热蒸汽密度； K—流量系数； 给水流量测量信号可以只采用温度校正，因为给水压力对给水流量影响不大。 方案一 方案二 方案三