直流锅炉汽温控制ppt课件.ppt

汽温控制系统,过热蒸汽温度和再热蒸汽温度控制,第一节 过热汽温控制系统,一、过热汽温对象特性,主要扰动有四种：（1）燃水比失衡；（2）烟气热量扰动：燃烧器运行方式变化、燃料量变化、燃料种类或成分变化、风量变化等等这些变化最终均反映在烟气热量的变化；（3）蒸汽流量（负荷）扰动；（4）减温水流量扰动。,+,+,GD(s),GQ(s),GW(s),D,Q,Wj,G R(s),WFR=M/W,+,+,蒸汽流量（负荷）扰动下的汽温特性,(1)静态特性,蒸汽流量对过热器出口温度影响,TD,(2)动态特性,蒸汽流量扰动下过热汽温响应曲线,t,t,0,0,D,D,D,特点：有滞后、有惯性、有自平衡能力，且D、TD较小,Q,2烟气热量扰动下汽温特性,烟气热量扰动下过热汽温响应曲线,t,t,0,0,Qy,Qy,TQ,3减温水量扰动下的过热汽温特性,减温水扰动下过热汽温响应曲线,D,t,t,0,0,Wj,Wj,TC,特点:有迟延、惯性、有自平衡能力的。减温水流量扰动时，汽温反应较慢。,采用减温器作为过热汽温的调节手段时，要求有足够的调节余量，一般在减温水门关死的情况下，锅炉出力最大时，汽温要高于给定值约3040。,二、过热汽温一般控制方案,1控制系统组成,2,1,t,t,0,0,Wj,Wj,串级过热汽温控制系统,过热汽温串级控制系统框图,2、过热汽温分段控制系统,蒸汽流量D,一级减温器,3,4,4,3,PI3,PI4,KZ,段过热器,段过热器,一级减温水调节阀,1,2,2,1,PI1,PI2,KZ,段过热器,二级减温器,二级减温水调节阀,D,f2(x),f1(x),按温差控制的过热汽温分段控制系统,第二节 直流锅炉过热汽温控制系统,一、常规控制方式,二、其它控制方式,针对直流锅炉的大滞后和非线性时变特性，在目前直流锅炉的过热汽温控制中，采用了一种基于预测控制和自适应控制的控制方法。,+,Gc(s),G(s),+,D,YSP,Y,内模控制系统,单回路反馈控制系统,G(s),比例器K1、调节器PID2和时间函数发生器f1(t)、f2(t)和f3(t)构成了从过热器入口温度（导前汽温）到过热器出口温度这段汽温惰性区域的增益为1的对象数学模型,汽温惰性区域对象静态增益K1为过热器出口温度变化量与过热器入口温度变化量之比，故,当机组为某一负荷下，过热器入口蒸汽参数为18.5MPa/470，其比热容为3.456，过热器出口蒸汽参数为18 MPa/540，其比热容为2.907，这时,在某一低负荷、滑压状态下，过热器入口蒸汽的参数为12MPa/470，其比热为2.813，过热器出口蒸汽参数为11.8MPa/540，其比热为2.591，这时,第三节 再热汽温控制,一、再热蒸汽温度控制任务 保持再热器出口汽温为给定值。二、再热汽温的影响因素（1）机组负荷的变化（蒸汽流量变化）对再热汽温有很大的影响；（2）烟气热量变化也是影响再热蒸汽温度的重要因素。由于再热器是纯对流布置，再热器入口工质状况取决于汽轮机高压缸排汽工况，因而再热汽温的变化幅度较过热汽温大的多。,在各种扰动下，再热汽温的动态响应特性与过热汽温相类似，共有的特点为有迟延、有惯性、有自平衡能力。三、再热汽温度调节手段 改变烟气流量作为主要调节手段，方法有：（1）变化烟气挡板位置，从而改变尾部烟道通过再热器的烟气分流量；（2）改变燃烧器的倾斜角度；（3）采用多层布置圆型燃烧器等方法。喷水减温是辅助调节手段 当改变烟气流量已经无法或来不及控制且再热汽温又高于一定值时，则采用自动紧急喷水的方法，以快速降低再热汽温。,四、再热汽温控制方案,1.采用烟气挡板调节手段的再热汽温控制系统,燃烧器,过热挡板,省煤器,省煤器,低温过热器,低温再热器,屏式过热器,高温过热器,高温再热器,再热挡板,至空气预热器,图18 烟气挡板控制再热汽温烟道布置示意图,2.采用摆动燃烧器调节手段的再热汽温控制系统,图22 燃烧器倾角对炉膛出口烟温的影响,