送、引风机自动调节ppt课件.ppt
送、引风机自动调节,国华台电发电部杜长华,一:送风机自动调节1:概述 保证燃料在炉膛中完全燃烧是锅炉经济运行的重要指标。所以,必须有适当的风量与燃料量相配合。正常运行时,一次风量基本不变,主要是靠二次风量来调节最佳风量。其中二次风主要用来帮助燃料在炉膛中燃烧。而二次风的风量由两台送风机提供,采用改变两台送风机的动叶开度来控制送风量的大小,从而使烟气中的氧量保持最佳值,这就能保证锅炉燃烧最佳,使锅炉达到最高的热效率。 按照燃料元素分析,恰使燃料完全燃烧所需要的空气量称为理论空气量。实际上按理论空气量无法达到完全燃烧的目的,一般要使送风量比理论空气量多。 实际风量比理论空气量多多少,可以用过量空气系数来表示,过量空气系数V(实际风量)/V(理论)。当实际空气量过高时,会增加风机的耗电和排烟损失;空气量过低,又会增加不完全燃烧,使锅炉热效率降低。所以应保持最佳过量空气系数。这最佳过量空气系数就是由两台投自动运行的送风机来实现的。,2:送风机控制回路送风控制系统功能是根据燃料指令按PI调节规律调节风机动叶开度,使送风机向锅炉提供适当的风量。送风控回路原理见下图:,由上图可以看出,作用在风机PI调节器上有以下几个因素:1、总风量指令:为锅炉指令、燃料量和30%最小风量三者间选最大值构成,这样减负荷时锅炉指令下降,但总风量指令不会立即下降,只有当燃料量下降后,风的指令才会下降,从而实现先减煤后减风的控制。这里的最小风量是保证锅炉安全的最小风量。总风量指令经风量/燃料量比例系数转换成相应量纲的风量指令。 2、被调量为总风量:总风量二次风总量所以磨煤机入口风量。一定量煤要达到完全燃烧需配一定量的风,考虑到实际的炉膛燃烧条件往往额外多加一些风(又称过剩空气)以保证完全燃烧,为此设一个过剩空气量(风量偏置)设定。可以看出,此风量偏置与实际总风量相加。3、氧量修正系数:氧量信号能较好反映炉膛燃烧情况,保证了氧量就能保证有足够的过剩空气,为此还设氧量校正回路,即由氧量调节回路的输出来校正风量信号。经氧量修正后的风量信号是能反映保证氧量满足要求的风量。经过剩空气偏置设定和氧量校正后的风量信号与风量指令的差作为调节偏差。,4、送风机运行台数的增益修正:为保持好的调节品质,必须保持调节回路在送风机动叶投入自动的台数不同时增益不变,故将调节偏差信号乘上一个修正系数,当一台送风机动叶投入自动时修正系数为1,当二台全部投入时,修正系数为0.7(其中,为了在系数切换过程中不给系统带来冲击,在切换过程中,采用模拟量限速块SWF)。,5、平衡回路:平衡回路的含义为:两台送风机都投入自动运行时,在调节过程中,当两侧送风机动叶开度不一致时或出力不一致时,开度偏差分别反向叠加到两台风机的调节偏差中,当一台风机出率减小时,立即增加这台送风机动叶,同时减小另一台送风机动叶开度,使两台送出机出力相等。 当两台送风机动叶控制回路均在手动或一台在手动一台在自动,此时开度偏差信号取消,这一切换过程为平滑过渡,减小扰动。6、动叶开度偏置的设置:由于机械误差往往风机动叶开度一致时风机负荷并不一致,为此可在A侧动叶开度信号上加一偏置量,使A侧动叶开度始终与B侧有一偏差,从而使风机负荷一致(如保持电流一致)。,所以,由上述可以得出,作用在送风机动叶调节的入口PID指令总风量指令()修正的实际总风量()送风机运行台数的增益修正平衡回路的偏差()。而平衡回路的偏差()1A送风机的动叶反馈开度偏置1B送风机的动叶反馈开度。1、作用在1A送风机动叶调节的入口PID指令总风量指令()修正的实际总风量()送风机运行台数的增益修正平衡回路的偏差(); 2、作用在1B送风机动叶调节的入口PID指令总风量指令()修正的实际总风量()送风机运行台数的增益修正平衡回路的偏差()。 在此中,根据现成的逻辑图可以得出,修正的实际总风量()实测总风量(10HYY00FF901 XQ01)0.05128(1/1950)风量偏置(范围为10%,运行人员手动设定)1氧量修正(0.91.1)。,3:送风机的其它相关逻辑1、送风机送风机动叶切手动条件: (1)在没有发生RB工况下发生下列情况 送风机动叶控制指令与反馈偏差大于10%; 送风机动叶调节模块输入偏差大于10%; 磨A-F入口一次风量变送器故障; A或B侧二次风量变送器故障; (2)对应风机停运延时5秒; (3)引风机A和B动叶都为手动; (4)SCS组级顺控指令。2、当下列条件同时发生,送风机动A(或B)动叶跟踪: (1)送风机RB; (2)送风机A(B)运行; (3)送风机动叶大于93%; (4)风量指令与实际风量反馈偏差大于2%。,3、当发生MFT同时两台送风机和两台引风机全停时,动叶全开60秒。4、当发生下列情况之一时,闭锁A(或B)动叶的开关(1)MFT;(2)送风机A(或B)润滑油泵停;(3)送风机A(或B)润滑油压力低于0.8MPa。,二:引风机自动调节 1:概述 引风控制系统功能是根据炉膛压力与设定值偏差按PI调节规律调节引风机静叶开度,从而维持炉膛负压在一定值。设定值为运行人员手动设定,它代表要求的正常炉膛压力,被调量为炉膛压力,为提高测量可靠性炉膛负压信号为三取二加权平均,然后经过一阶惯性和死区限制处理消除信号中的噪音波动,二者之差为调节偏差 。,2:引风机的控制回路,引风控制回路的简易逻辑见下图:,由逻辑图可以看出,引风机的自动调节主要由以下几个部分组成:,1、前馈信号:在引风机调节中,总风量是引起炉膛负压变化最主要的一个因素。因此,取总风量为引风机自动调节的前馈信号,在引风机调节回路中引入总风量的微分导前信号,经死区处理消除信号中的噪音波动后,加入调节偏差中,这样可以在送风变化时及时调整引风量,使炉膛压力变化尽可能减小。2、补偿回路:由于炉膛内燃烧过程是一个急剧变化的化学过程,炉膛负压一直处于快速波动状态,为适应各种工况对调节强度的要求,设增益补偿回路,补偿调节作用的强度,根据补偿回路入口的信号P(即为:炉膛压力实际值总风量前馈信号炉膛压力设定值)的大小,有如下功能: 当负压偏差信号较小,大于正负500pa 时, 可能是由于烟气波动造成的负压大幅变化波动,调节增益修正为2,增大调节强度;当负压偏差大于正负1000pa时,可能是由于负荷变化引起负压大幅变化,调节增益修正为4,进一步增大调节强度;当负压偏差范围小于正负500pa时,补偿回路不起作用,调节增益为1。,3、为保持好的调节品质,必须保持调节回路在引风机动叶投入自动的台数不同时增益不变,故将调节偏差信号乘上一个修正系数,当一台送风机动叶投入自动时修正系数为1,当二台全部投入时,修正系数为最小0.7。 4、超弛信号:为了在发生MFT时保护炉膛,避免压力急剧变化,加入一个超弛信号。一般来说,负压控制回路中均有超弛控制信号。我们可以用下式表示炉膛内各参数之间的关系:PV=RMT,式中:P炉膛绝对压力;V炉膛容积;R烟气常数;M炉膛内烟气质量;T炉膛烟气温度。由于炉膛容积是个常数,烟气常数R也是一个常数,所以炉膛压力P与炉膛内烟气质量与烟气温度温度T成正比。所以当发生MFT时,由于炉膛内烟气质量和烟气温度突然降低,则导致炉膛压力急剧下降。为了避免这种危险发生,在引风机的静叶调节回路PI调节出口反方向加入一个超弛信号。超弛信号控制图见下:,此图为超弛信号控制图,超驰信号有以下几个作用:,、正常时没有MFT此时微分器不起作用,超驰控制输出信号为0,、当MFT发生,发出一个60秒的脉冲信号,此时微分器工作,它受到一个,发生MFT瞬间记忆下的总风量信号,经函数处理后的阶跃信号。微分器立即输出一个较大信号加入调节偏差,使引风机动叶关小,从而使进入炉膛的风量大于引出炉膛的风量,以缓解炉膛压力的急剧下降。随后微分信号输出逐渐减小,使引风机动叶逐步开大。、当MFT持续60秒后,脉冲模块输出又恢复到0,超驰信号也恢复到0,靠引风机入口静叶控制回路使静叶开度调整到相应的位置,重新由引风机控制回路控制炉膛压力。,5、两台引风机静叶间的控制还有以下功能:,引风机运行台数的增益修正:两台引风机均投入自动运行时,在调节过程中,当两侧开度不一致时,开度偏差分别反何叠加到两台风机的调节偏差中,当一台引风机出力减小时,立即增加这台送风机静叶,使这台迎风机的出力增加。同时减小另一台送风机动叶开度,使两台送出机出力相等。当两台引风机静叶控制回路均在手动或一台在手动一台在自动,此时开度偏差信号取消,这一切换过程为平滑过渡,减小扰动。静叶开度偏置设置:由于机械误差或其它原因,往往风机静叶开度一致时风机负荷出力并不一致,为此可在A侧静叶开度信号上加一偏置量,使A侧开度始终与B侧有一偏差,从而使风机负荷一致(如保持电流一致)。,3:引风机的其它相关逻辑,1、送风机静叶切手动的条件,下列条件之一切至手动:引风机静叶控制指令与反馈偏差大于10%;引风机静叶调节模块输入偏差大于10%;对应引风机静叶反馈故障;炉膛压力变送器故障;对应风机停运;引风机A和B静叶都为手动;SCS组级顺控指令。 2、当下列条件同时发生,引风机A(或B)静叶跟踪:引风机RB;引风机A(B)运行;引风机A(B)静叶大于75%;,负压设定值与实际负压偏差大于200pa,3、当发生MFT同时两台送风机和两台引风机全停时,静叶全开60秒。4、当SCS组级顺控指令要求动叶全开或全关。 谢谢!,