125MW机组自动调节系统分析及改进.docVIP

300MW机组自动调节系统分析及改进 阅览次数：5157 作者：侯典来 单位：中国国电集团公司菏泽发电厂热工 1、前言　　根据主、辅机的可控性，锅炉主要调节系统采用V187MA-FE型单回路指示调节器；对机炉辅机、除氧给水等调节系统采用II型电动组合仪表。2、概述　　菏泽电厂计有32套自动调节系统，每台机组16套，即燃烧过程调节系统，包括燃料调节、送风调节和炉膛负压调节，汽包水位调节系统，汽温调节系统，包括过热汽温调节2套和再热汽温调节2套，辅机调节系统有：磨煤机调节系统，包括磨煤机出口温度调节2套和入口负压调节2套，连排水位调节系统，凝汽器水位调节系统，高、低加水位调节统5套，除氧器水位调节系统，轴封压力调节系统。另外，设计还有外围调节系统，即：化水处理调节系统，包括#1、#2预热器出口温度和碱加热温度调节，热网加热器调节系统，包括#1、#2热网加热器水位调节，启动炉调节系统，包括#1、#2除氧器压力调节。2.1 V187MA-FE型调节器功能　　该调节器是在控制回路单元上，进行直接数字控制的单回路控制器，它可以实现高功能和控制运算功能的自由组合，如图1所示。 　　该调节器除配有标准PID控制外，还具有标准的非线性控制及前馈控制等功能，这在过去的模拟仪表中，需要附加电路才能实现，另外，从运算功能来讲，除配备加、减、乘、除功能外，还具备开方，温度、压力补偿，选择器，报警，一次滞后，变化率，延时等；可选用程序函数发生器和顺序控制所用的记时器，计算器，触发器，模拟积算器等功能，可进行串级控制和自动选择控制，可组成不同的控制系统。2.2调节系统构成　　由于V187MA-FE型调节器在结构设计上，同过去的模拟指示调节器一样，所以，使用时没有不协调感，可以同过去的调节器并列使用，设定拨盘以及A/M切换旋钮等的形状一样，显示和操作等一致，并且，正面的机壳的尺寸与DDZ-III型调节器基本一样，它们都具有如图2所示的系统结构。 　　为了提高调节系统的运行安全可靠性，在建设资金紧张的情况下，我们仍争取重要参数采用先进的1151系列电容式变送器，从运行实际情况来看，正常运行时间明显大于DDZ-II型变送器，尽管投资多了几十万元，但在生产过程中却大大节省了检修的人力物力，降低了备品配件费用；在#1机大修期间，我们把汽机调节系统由II型改为III型，提高了调节系统品质。　　调节系统的自动运行，使运行人员从频繁的操作劳动中解脱出来，在系统自动调节发生故障的情况下，运行人员可以立即把操作器由自动切换至手动，按热力系统的参数要求，直接远方操作，即使手动操作失灵，也可以就地将电动执行器的手动/电动把手置于手动位置，拉出手摇柄就地操作，为检修人员的维护赢得时间，生产运行的实践证明，上述措施是可行的。2.3主要调节设备配置　　每台机组的调节系统主要设备置情况如表1所示： 注：#1机大修，将汽机调节系统由II型改为III型，相应的V187MA-FE型调节器为17台，DTL-231型调节器为5台。3、调节系统功能及改进情况3.1燃料调节系统　　该系统以燃料量调节蒸汽流量，维持过热器出口蒸汽压力恒定，采用串级调节，付回路保证调节燃料量，取速度级压力信号引入主回路，进行前馈控制，操作部分选用一台模拟操作指示器，对12台给粉机进行总操作，并设置3台同操器，对给粉机进行分层操作。给粉机工作环境差，漏粉多,温度高，多次发生电磁转差离合器卡住，励磁线圈松动或断路等异常现象，影响滑差电机的正常运行；滑差电源从专用柜单独引出，有备用，以防失掉电源，引起锅炉灭火；另外，给粉自流现象严重。　　改进:1、由于该系统设计，没有考虑媒质变化和煤粉投入层数变化的影响，不能投入自动，改为能量平衡控制系统，调节系统重新设计。PO·Pt/P1=K（P0-P1）+Pt=KdPb/dt+Pt能量信号 热量信号　　2、利用#1机大修，改为变频调节，以便消除给粉自流，改善给粉机调节特性。3.2送风调节系统　　控制送风量，保证燃烧经济性，采用燃烧一空气系统并采用氧量修正，使过剩空气系数保持在最佳值，提高锅炉燃烧效率。由于锅炉送风量偏小，测量送风量的翼形动压管被切除，以增大送风量，这样，调节系统无法取得送风量信号，只能远操送风挡板调节。改进：1、系统不能投入，一次总风压波动太大。原设计系统不适合热风送粉的锅炉，改用一次总风压的控制系统，不需要更改主设备和控制设备。2、利用#1机大修，恢复送风量信号。3.3炉膛负压调节系统　　调节引风量，使之与送风量相配合，保证炉膛负压稳定。负压调节系统为单冲量带执行机构的定值调节系统，为了消除送风挡板开度变化时对炉膛负压的影响，引入送风指令进行动态耦合，按照负荷变化，使燃料量、送风量和引