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文檔簡介

1、1000MW機組閉環(huán)控制簡介湯益琛一、機組協(xié)調控制 協(xié)調控制的目的可以簡單描述為:在維持機、爐能量平衡的前提下快速響應系統(tǒng)負荷需求。我廠1000MW機組的協(xié)調控制方式是以鍋爐跟隨為基礎的機爐協(xié)調控制方式,即我們常說的鍋爐控壓力,汽機控負荷,特點是負荷響應快,主汽壓力欠穩(wěn)。 圖1 協(xié)調控制示意圖1、 負荷控制回路通過查看DCS和DEH控制畫面中可以發(fā)現(xiàn),機組負荷指令N與汽輪發(fā)電機組最終響應的負荷指令是有區(qū)別的,因為協(xié)調控制是一種智能控制,是會根據(jù)自身特點和能力來靈活響應系統(tǒng)負荷需求的。鍋爐具有大慣性、大遲延的調節(jié)特性,壓力拉回回路是當鍋爐對主汽壓力調節(jié)不足時,讓響應速度快的汽輪機參與穩(wěn)定主汽壓力

2、。即當主汽壓力偏差較大時,汽機加負荷,開調門,抑制汽壓上漲;反之,則減負荷、關調門。五號機的壓力拉回回路的壓力偏差動作值范圍為0.350.8 MPa,六號機為0.150.8 MPa。該回路示意圖如圖2:圖2 壓力拉回回路 一次調頻優(yōu)化主要是針對投AGC時,AGC指令與一次調頻方向不一致,引起調頻效果差而設計。簡單說,就是當一次調頻響應幅值0.1MW時,暫停AGC指令響應,并增加1.5MW的一次調頻效果。 信號補償是因為DEH的負荷指令是通過硬接線從DCS模擬量輸出的,存在信號衰減。為了還原失真的信號,此處將DEH收到的信號通過跨服務器AP間通訊傳回DCS,進行差額補償。2、 鍋爐主控指令主要由

3、以下幾部分組成: (1)、基本指令:單元負荷指令和頻率校正疊加作為B-MASTER的基本指令,是機組穩(wěn)定運行時的鍋爐負荷,即汽機發(fā)多少,鍋爐就燒多少。(2)變負荷/壓力速率:鍋爐慣性、遲延大,加負荷若只靠基本指令作用,則變負荷、壓力速度過慢,所以為了達到要求的變負荷/壓力速率要求,必需增加額外的鍋爐負荷。這與汽車提速的道理類似,起步時加大油門實現(xiàn)快速提速,等接近目標速度時逐漸減小油門,減小加速度。負荷和壓力設定值產(chǎn)生的動態(tài)補償就是為了實現(xiàn)這一過程,等到穩(wěn)態(tài)時其輸出為0.(3)鍋爐蓄熱補償:鍋爐壓力的改變會引起鍋爐蓄熱的變化,變負荷(包括一次調頻)初期都是通過增、耗鍋爐蓄熱來實現(xiàn)快速響應的。負荷

4、變化幅度越大,壓力變化越大,需補償?shù)腻仩t蓄熱就越大;一次調頻幅度越大,需補償?shù)男顭嵋簿驮酱?。六號機一次調頻對鍋爐蓄熱的補償是通過修正壓力偏差實現(xiàn)的,五號機該回路未啟用。 鍋爐蓄熱補償?shù)臄?shù)值和作用時間都很短,運行人員基本感覺不到它的作用。(4)壓力調節(jié):以上幾部分指令實現(xiàn)了穩(wěn)態(tài)或暫態(tài)過程中機、爐能量的基本平衡,實現(xiàn)粗調。壓力調節(jié)則實現(xiàn)了機、爐能量平衡的精細調節(jié),維持了主汽壓力的穩(wěn)定。簡單說就是主汽壓力低了就加點鍋爐出力,反之就減點。一、 汽輪機控制 汽輪機控制器是DEH的核心部分。它通過控制一個或多個高、中壓調門的開度來調整進入汽輪機的蒸汽量,達到調節(jié)汽輪機轉速、負荷或主汽門前壓力的目的。除此以

5、外,西門子汽輪機控制器還具有限制高壓葉片壓力、高排溫度等保護汽輪機的調節(jié)功能,并在電網(wǎng)頻率出現(xiàn)偏離時能及時增、減機組出力來調整電網(wǎng)頻率;機組出現(xiàn)負荷大擾動甚至發(fā)生甩負荷后仍能帶廠用電或維持汽輪機定速運行。 圖3 汽輪機控制簡圖1、 TAB回路TAB即汽機啟動和升程限制器,該回路在閉環(huán)控制中主要起到一個上限作用。并網(wǎng)前限制輸出62%,并網(wǎng)后不再限制。TAB將各汽輪機啟動的操作步驟按先后順序給予固定,可以認為是汽輪機啟動邏輯中的操作票。2、轉速/負荷控制器 轉速與負荷的聯(lián)系涉及到轉速不等率概念,從調節(jié)系統(tǒng)靜態(tài)特性曲線可以看到,單機運行從空負荷到額定負荷,汽輪機的轉速由n2降到n1,該轉速變化值與額

6、定轉速n0之比稱為轉速不等率,轉速不等率過大,在甩負荷時容易超速,另一方面來說,轉速不等率可以用來表征汽輪機轉速與功率的對應關系。我廠的轉速不等率為5%,即0到1000MW轉速變化為150rpm,因此我廠在100%甩負荷時出現(xiàn)的動態(tài)飛升值應該在150rpm左右,即最大轉速3150rpm左右。根據(jù)轉速不等率的概念可以得到我廠轉速與負荷的對應關系如下:nP0.15 DEH中的轉速負荷控制回路比圖3要復雜得多,但因為我廠并不需要考慮并網(wǎng)后轉速控制(小電網(wǎng)系統(tǒng))或甩負荷后帶廠用電運行,所以我們將控制回路簡化如圖3,以下分析也僅針對我廠運行方式進行。(1)并網(wǎng)前轉速回路的選擇開關選擇不等率換算回路,調節(jié)

7、轉速偏差。負荷回路將負荷設定為0,此時發(fā)電機實際負荷也為0,負荷回路偏差為0,實際不起作用,相當于只調節(jié)轉速。在此階段里,程序通過改變轉速設定值來滿足機組啟動需要。轉速設定值由程控自動設定暖機轉速和同步轉速,在同期并網(wǎng)時可以響應準同期裝置請求的升、降轉速信號。當汽輪機出現(xiàn)跳閘、TAB小于50%、過臨界時升速率小于100rpm或TSE故障時,轉速設定值將變?yōu)檗D速跟蹤模式,轉速設定值為當前轉速-60rpm,以保證調門可靠關閉。汽輪機不在臨界轉速區(qū)出現(xiàn)TSE故障時,轉速設定值將保持當前值不變。汽輪機甩負荷時轉速設定會有約1秒跟蹤實際轉速的過渡過程,因為甩負荷的快速響應是通過開環(huán)回路快關調門來實現(xiàn)的,

8、閉環(huán)回路跟蹤即可。甩負荷后的運行方式屬于并網(wǎng)前的一種工況,其轉速設定為3000rpm,負荷設定為0。(2)并網(wǎng)后,限壓模式 轉速回路的選擇開關選擇一次調頻回路,轉速設定值為3000rpm。負荷回路上的初壓模式選擇開關選擇0MW,負荷設定值通過手動設定或由DCS(協(xié)調提供)。該模式下,汽輪機控制負荷并滿足一次調頻需要。 該模式下,轉速回路實際為一次調頻回路,即當汽輪機轉速(與系統(tǒng)同步)偏差超出2rpm時,汽輪機主動增/減負荷來進行系統(tǒng)調頻,其增/減負荷的幅度同樣由轉速偏差通過轉速不等率計算得出。其幅度不大于60MW,汽輪機功率在400MW到最大負荷限制之間有效。 圖4 一次調頻當系統(tǒng)頻率偏差超出

9、0.5HZ時,不論一次調頻是否投入,汽輪機都將主動介入系統(tǒng)調頻。該回路和一次調頻使能開關未在圖3中標明,如此大頻率偏差一般不會有。在該模式下壓力控制回路通過初壓模式選擇開關將壓力設定值降低1MPa,使得壓力控制器的輸出較轉速/負荷控制器要大而不起作用。當加負荷過程中出現(xiàn)主汽壓力低于設定壓力0.8MPa時,將觸發(fā)限壓信號,負荷速率限制器將保持當前輸出,不再加負荷。當壓力低于設定值1MPa以上時,壓力控制器的輸出將小于轉速/負荷控制器,汽輪機開始調節(jié)主汽壓力。3、 壓力控制器壓力控制器相對比較簡單,就是維持壓力的穩(wěn)定。當汽輪機運行于初壓模式,壓力控制器起作用,即TF運行方式時,一次調頻回路自動退出

10、,負荷設定值跟蹤實際負荷,并且在負荷設定值基礎上增加20.8MW,使得轉速/負荷控制器輸出大于壓力控制器而不起作用。此時的壓力設定值是由DCS根據(jù)當前負荷通過滑壓曲線計算出來的。 初壓和限壓的切換,實際就是通過改變負荷和壓力設定值來實現(xiàn)控制回路的切換。4、 葉片壓力控制器汽輪機沖轉初期,蒸汽與汽機與高壓缸金屬接觸,遇冷凝結形成劇烈的熱交換,此時蒸汽的飽和溫度決定了熱交換的劇烈程度。為了避免因劇烈換熱造成缸體熱應力過大,就需要對高壓葉片壓力進行限制,控制此階段進汽的飽和溫度。葉片壓力控制器根據(jù)高壓缸50%點溫度、高壓轉子溫度和對應的許可溫差計算出高壓缸金屬內壁的最高允許值,以此作為汽輪機進汽飽和

11、溫度上限值,即進汽壓力限制值(第五級壓力)。隨著高壓缸整體溫度的升高,它的介入逐漸減少。該控制器在汽機自啟動順控第三步投入,在汽機轉速超過402r/min時退出。退出后,調節(jié)器的輸出值始終是110,不會對高調門進行限制。圖5 葉片壓力控制器示意圖5、 高排溫度控制器在汽輪機通流量較小時,蒸汽流量不足以帶走汽輪機葉片與蒸汽摩擦產(chǎn)生的熱量,而導致葉片溫度上升,熱應力增大,甚至超出葉片許用溫度,即我們常說的鼓風摩擦。鼓風熱在汽輪機葉片轉動線速度最大的末幾級葉片最為明顯。高排溫度控制器的作用就是在汽輪機總輸出功率不變的情況下(如維持3000rpm),通過降低中、低壓缸通流量,增加高壓缸通流量來降低高壓

12、缸末幾級葉片溫度。高排溫度控制器根據(jù)高壓轉子溫度計算出高壓缸葉片溫度(12級蒸汽溫度)值限制值,溫度超出限制值時,高排溫度控制器開始介入調節(jié)。圖6中,葉片溫度超出藍線進入控制運行區(qū)時,高排溫度控制器開始調節(jié)。當高壓缸葉片溫度與保護值的差值-15K時,ASD報警,關高調門切高壓缸,開高排通風閥;差值-10K時報警;0時,汽輪機跳閘。 圖6 高壓缸葉片溫度限制6、 進汽流量設定形成回路TAB、轉速/負荷控制器和壓力控制器經(jīng)中央小選后的輸出值作為汽輪機各調門控制的總控制指令,由此指令分別計算出高壓調門流量設定值、補氣閥流量指令值和中壓調門流量設定值。高壓調門流量設定值形成的計算公式為:Y=X/0.8

13、,其中X為當中央小選塊輸出值(受葉片壓力控制器限制),即小選輸出到80以上時,高壓調門全開。補汽閥流量設定值形成的計算公式為:Y=(X-0.78)/(1-0.78),補汽閥在中央小選輸出到78%以上時開啟。中壓調門流量設定值的計算公式為:Y=(X-a)/(0.56-a),其中X為中央小選輸出減去高排溫度控制器輸出后的值。a為一個常數(shù),當汽輪機轉速大于1998rpm時,a=0.16;轉速不大于1998rpm時,a=0.04。由此可以看出,在汽輪機沖轉初期,中調門在X輸入達到4%即開啟,這有利于在高壓缸進汽壓力受限時的汽輪機升速控制;汽輪機暖機結束后(1998rpm),中調門即恢復到正常的16%以

14、后開啟。當X值大于56%時,中調門全開。7、 調門閥位設定各調門進汽流量設定形成后,并不能直接作為閥位信號,因為絕大部分調閥的開度與通流量并不成正比。所以流量指令還需通過閥門通流特性曲線轉換成閥位指令,以實現(xiàn)精準調節(jié)。各調門在ATT試驗該閥或汽輪機投入快冷時,調閥直接由閥位限制控制,而不再接受流量設定指令。各調門指令通過伺服閥來控制閥門油動機的活動,但伺服閥的控制并不能完全滿足所有控制要求,在甩負荷等要求快速關閉調門的工況時,還需要通過跳閘電磁閥來實現(xiàn)快速關閉。當以下條件同時滿足時,控制系統(tǒng)將跳閘電磁閥失電實現(xiàn)調門快關:(1) 調門實際閥位大于3。(2) 根據(jù)調門實際閥位換算出來的調門通流量比

15、調門的設定通流量超出30%以上,即調門關閉慢。(3) 調門閥位測量和監(jiān)視器無故障。(4) 沒有跳閘電磁閥已失電。(5) 不在EH油順控第52步,強制閥位輸出最大。高調門的快關指令會發(fā)給中調門的閥位控制器子模塊,引起中調門快關。 三、給水控制 我廠給水控制系統(tǒng)設計為全程自動,涉及到的控制對象和元件較多,控制回路比較復雜,特別是在啟、停機過程中多個控制對象發(fā)生轉變,使得運行人員在給水控制上頗感棘手。為此,特根據(jù)5號機給水控制系統(tǒng)將各主要控制對象和轉換條件繪制于圖7,以便理解和查閱。1、停爐階段 我廠停爐后鍋爐不再上水,汽泵只維持高旁減溫水,停爐階段的給水閉圖7 給水控制原理示意簡圖 環(huán)控制更多只是

16、跟蹤,所以在圖7中沒有描繪,也不做介紹。此階段給水控制主要通過開環(huán)保護來實現(xiàn)。停爐時,若有給水泵運行則保護關各上水閥,確保鍋爐不再進冷水,防止鍋爐快速冷卻。若給水泵全停,則不需關閉鍋爐上水閥,維持上水閥開啟還可以將水冷壁的蓄水作為高旁減溫水,防止冷再管道超溫。2、濕態(tài)階段此階段的控制策略是通過爐水泵出口調節(jié)閥來保證水冷壁最小流量;通過上水調節(jié)閥來補充水冷壁內工質蒸發(fā)和溢流所產(chǎn)生的損失;通過汽泵轉速自動維持上水調節(jié)閥前后差壓。在鍋爐濕態(tài)運行期間,水冷壁流量始終維持最小流量設定值。爐水泵流量與鍋爐上水流量隨著蒸發(fā)量的增加此消彼長。在給水控制中采用“干態(tài)”信號作為切換條件,濕態(tài)運行時,“干態(tài)”切換開

17、關選擇液位控制回路,該回路是一個典型的三沖量控制。 把此階段的鍋爐和爐水泵看成一個整體,相當于一個游泳池和凈水設備,鍋爐的蒸發(fā)量相當于游泳池的排水(污)量,鍋爐上水量的控制就等同于游泳池的補水控制。要把游泳池的水位穩(wěn)定在某一位置,首先必須實現(xiàn)補水量等于排水量,若還存在水位差,這要為改變泳池蓄水量提供而外的補水量,直到水位達到設定值。濕態(tài)的給水指令以鍋爐蒸發(fā)量作為基本補水量,再加上分疏箱液位偏差根據(jù)分疏箱壓力修正系數(shù)計算出的水位差補水量。分疏箱的溢流量通過水位差控制體現(xiàn),也就是說通過提高分疏箱水位設定值,加大分疏箱溢流量就能實現(xiàn)上水量的提高。此階段的鍋爐上水量不得超過水冷壁最小流量設定值,因為水

18、冷壁最小流量值同時也是濕態(tài)轉干態(tài)的臨界值。給水流量設定值形成后加上手動偏置值,再經(jīng)最大最小流量限制后作為最后的上水流量設定。其中最大流量限制在點火前為958T/h,點火后為3096T/h。最小流量限制在干態(tài)時為干態(tài)最小流量設定值(5號機可手動設定,6號機為958t/h),非干態(tài)時為干態(tài)最小流量設定值(958t/h)減去啟動循環(huán)泵出口流量,即保證省煤器入口流量不低于958t/h。給水的最小流量控制在不同控制方式下會有所差別。當爐水泵運行,出口調節(jié)門投自動時,該控制閥會保證省煤器入口流量為水冷壁最小流量設定值。當爐水泵運行,但其出口調節(jié)閥在手動時,鍋爐上水調節(jié)閥或給水泵自動會保證省煤器入口流量不低

19、于958t/h。當爐水泵停運,鍋爐上水調節(jié)閥控制給水時會保證省煤器入口流量為水冷壁最小流量設定值。當爐水泵停運,由汽泵控制給水時,會保證省煤器入口流量不低于958t/h。五、六號機給水控制權限的切換策略存在差異。五號機在上水調節(jié)閥開度大于78,或該閥切手動,或上水主閥開啟時,汽泵由差壓控制切換為給水流量控制。同時,上水調節(jié)閥開度大于78時,上水旁路閥將自動切至手動控制;主閥開啟時上水調節(jié)閥雖不切手動,但偏差將置0,也不再調節(jié)。給水流量控制權交由汽泵后,給水將不再保證水冷壁最小流量設定值,而是保證干態(tài)最小流量設定值。濕態(tài)時,若爐水泵流量調節(jié)閥和上水流量調節(jié)閥都在手動,則汽泵將只保證干態(tài)最小流量設

20、定值。 六號機的給水控制權切換沒有設計自動切換點,需要人為輔助切換。當上水調節(jié)閥指令小于200且主閥開(開指令記憶,由關指令復位)時,汽泵切至給水流量控制。上水旁路閥在切手動或兩臺汽泵轉速均低于1800rpm時將偏差置零,退出給水控制。二者不是相同條件切換控制權限,需要操作員手動輔助切換。先將上水旁路閥切手動,退出給水控制;然后開啟上水主閥,汽泵由差壓控制切換為流量控制。若先開啟主閥而不撤旁路自動,就可能在主閥開啟過程中或主閥卡澀時,調門和汽泵同時調節(jié)給水流量,引起流量波動。3、干態(tài)階段 此階段的給水反饋量切換為省煤器入口流量,給水控制為采用蒸發(fā)器吸熱模型的焓值控制。此時若爐水泵出口仍有流量,

21、也不會干擾給水控制。因為通過蒸發(fā)器吸熱模型計算出來的給水量本身就是水冷壁入口流量,而不是濕態(tài)時的鍋爐補給水量。 將上式中的分母移至左邊可以發(fā)現(xiàn),焓值控制器實際上體現(xiàn)的是鍋爐實際吸熱量與理論吸熱量的偏差。(1) 給水基本指令鍋爐指令減去一定比例的負荷指令動態(tài)補償值作為水煤比計算的煤量依據(jù)。變負荷時,負荷指令的動態(tài)補償用于加快鍋爐相應,而給水響應是快于燃料響應速度的,所以在給水控制中將這部分響應予以降低。6號機為加上鍋爐指令微分信號,進一步提升給水響應速度,這是因為6號機給水基本指令所設置的慣性時間要長橫多,其效果也差不多??偹繙p去設計減溫水量即為水冷壁設計流量。(2) 水冷壁理論焓增理論焓增為

22、水冷壁出口焓值設定值減去水冷壁入口焓值設計值。其中水冷壁入口焓值設計值由修正后的鍋爐指令經(jīng)曲線函數(shù)得出。水冷壁出口焓值設定值由分離器出口壓力運算得出。從圖7中左底部可以看出,經(jīng)分離器壓力計算出焓值設計值后,再加上手動偏置和減溫水修正值后經(jīng)特殊工況切換回路后作為水冷壁出口焓值設定值。減溫水修正回路主要包含三部分功能:其一是通過過熱器總減溫水與設計值的偏差來修正出口焓值,以使得實際減溫水與設計流量一致,維持減溫水與給水的比例。減溫水量若低于設計值,修正回路將增加輸出值,提高水冷壁出口焓值設定,以減少水冷壁流量,增加減溫水流量。其二是根據(jù)四路管線中的最大、最小減溫水流量來修正焓值設定值。當某一管線減

23、溫水過多時,將降低水冷壁出口焓值,減輕減溫水壓力;某管線減溫水太少時,將提高水冷壁出口焓值。五號機因為各管線減溫水偏差過大已經(jīng)屏蔽了此功能。其三是但水冷壁出口最高溫度接近高一值時(5號機為15K,6號機為低10K),逐漸降低水冷壁出口焓值設定值,防止超溫。該回路的各功能的輸出以降焓加水優(yōu)先。特殊工況的焓值設定切換回路主要包含三個部分。第一部分是當水冷壁出口最高溫度達到高二值時,焓值設定值切換為最小焓值加50kj/kg,實現(xiàn)加水降溫。第二部分是當減焓降溫條件滿足時,焓值設定值切換為最小焓值,以實現(xiàn)干態(tài)至濕態(tài)的過渡。減焓降溫條件可簡單描述為鍋爐曾在小于30負荷時出現(xiàn)過干態(tài)信號,當鍋爐負荷小于20超

24、過1分鐘或鍋爐負荷小于10時,觸發(fā)減焓降溫。該條件已基本不可能觸發(fā)。第三部分是干態(tài)結束10分鐘后,將焓值設定值設為最小焓值。這部分主要是用于與濕態(tài)接口,在非干態(tài)下焓值設定值并無作用。最下焓值設定值由分離器壓力的函數(shù)計算得出,受手動偏置影響。(3) 水冷壁蓄熱變化量蓄熱的變化由分離器出口壓力的變化計算得出,數(shù)值較小。5號機已將該值直接置零,對控制的影響不大。(4) 水冷壁實際焓增 實際焓增為水冷壁出口焓值設定值減去水冷壁入口實際焓值進行計算,使用焓值設定值計算是通過目標焓值計算目標給水量。(5) 焓值控制器這是干態(tài)給水控制的核心,由它來維持一過入口焓值的穩(wěn)定。穩(wěn)定工況時,當焓值偏差超出10kj/

25、kg時,控制器開始調節(jié)。在加減負荷時,當焓值偏差超出60kj/kg時,控制器開始進行調節(jié)。需要注意的是,焓值控制器存在閉鎖減和閉鎖增信號。當機組出現(xiàn)負荷閉鎖增信號時,焓值控制器輸出值被閉鎖減,即不能通過焓值控制器實現(xiàn)加水。由于水冷壁超溫加水的功能都是通過焓值控制器來實現(xiàn)的,在RB等暫態(tài)工況中容易出現(xiàn)水冷壁出口超溫,需要通過手動增加給水偏置來人為介入。當機組RB觸發(fā)7分鐘后或給水流量小于低限值時,焓值控制器輸出會閉鎖增,容易出現(xiàn)汽溫偏低。干態(tài)時的給水指令主要由以上5部分組成,任何一部分變化都能影響到機組的給水控制精度和穩(wěn)定。加減負荷時主要是通過基本指令來改變給水量,總減溫水流量則通過修正水冷壁理

26、論焓增實現(xiàn),鍋爐壓力的變化可以影響到蓄熱,當高加退出時,水冷壁入口實際焓值提前體現(xiàn),使得給水可以提前響應,而RB時常出現(xiàn)閉鎖增就使得運行控制風險增加。給水采用焓值控制屬于直流爐的先進控制手段,但其較為復雜的控制模型也增加了運行運行人員技術理解的難度。 四、燃料控制燃料主控將來自負荷控制系統(tǒng)的鍋爐負荷指令分配給各臺運行給煤機控制系統(tǒng),其控制原理如圖8所示。 鍋爐指令通過負荷煤量曲線得出對應總煤量值,因為煤量與負荷并不是線 圖8 燃料控制簡圖性關系??偯毫恐禍p去燃油折算的煤量值后得到該負荷下的給煤機給煤量。給水焓值控制器的輸出會對給煤量進行修正,以輔助給水控制,維護主汽壓的穩(wěn)定。煤量偏差中的總給煤

27、量信號,5號機采用的是給煤機指令之和,6號機使用的是實際反饋除以熱值校正系數(shù)。5號機有利于給煤機信號失真時機組的穩(wěn)定,6號機則能對給煤機機械故障作出正確應對。根據(jù)投自動的給煤機臺數(shù)進行的變增益修正就是在投自動的給煤機多時將單臺給煤機的加減煤速率降低,但是因為參與調節(jié)的給煤機多,總煤量的加減速率還是會變快的。燃料控制器根據(jù)總煤量偏差會計算出各臺給煤機的平均給煤量指令,在經(jīng)過操作員設置手動偏置,再除以熱值校正系數(shù)后,送入給煤機控制器作為最終的煤量指令。除以熱值校正是為了將設計煤種換算成當前煤種。熱值校正是通過協(xié)調控制中的壓力控制器輸出值來進行調節(jié)的,壓力控制器輸出值越大,熱值校正系數(shù)越??;反之,校

28、正系數(shù)越大,該熱值校正實際并不完全是煤量熱值的體現(xiàn)。比如機組負荷800MW穩(wěn)定,鍋爐指令82時,鍋爐指令中基本指令為80,壓力控制器輸出2,那熱值校正就認為這多出2%是煤種熱值引起的,就降低熱值系數(shù),增加煤量。壓力控制器為保持壓力勢必將減少輸出,如此循環(huán)直到壓力控制器輸出為0。簡單而言,熱值校正就是把所有引起鍋爐煤量偏離設計煤量的問題都歸結為了熱值問題。如當機組真空變差時,我們會發(fā)現(xiàn)熱值校正系數(shù)變小了。五、風量控制送風機控制系統(tǒng)主要由總風量指令回路、氧量校正信號回路、送風機的風量調節(jié)回路、兩臺風機的出力平衡回路。(1) 風量設定值 鍋爐指令經(jīng)風量曲線計算后得出設計風量,在加上操作員設定偏置后,

29、由氧量校正回路對其進行修正,使送風量運行在經(jīng)濟區(qū)域。圖9 風量控制圖(2)氧量校正調節(jié)器的被調量是氧量信號,來自脫硝系統(tǒng)入口煙氣內的三個氧量信號。氧量校正調節(jié)的給定值由與鍋爐指令相關的氧量曲線計算得出,可以通過手動偏置對其進行調整。氧量校正在加減負荷時是不進行校正的,將保持其輸出值不變。若變負荷前為0.9,那么整個變負荷過程中分量將都被打9折。該控制器退出自動時,操作員可以手動設定其輸出值來調整鍋爐送風量。(3)總風量信號由六臺磨一次風量和兩側送風量相加形成,這八個風量值都能影響到送風機的自動控制。(4)送風機自動臺數(shù)增益一臺為1,兩臺為0.7,修正后的偏差信號分別送至兩臺送風機動葉控制器。(

30、5)電流平衡回路用于維持兩臺風機的出力平衡,使兩臺風機齊頭并進。電流偏差分別送至兩臺風機控制器,A風機減去該偏差,B風機加上該偏差,一次風機和引風機同此。(6)根據(jù)鍋爐指令變增益目的是在低負荷時減慢送風機的調節(jié)速率,減小風煙系統(tǒng)擾動。 六、爐膛負壓控制 引風自動通過控制引風機靜葉位置來控制爐膛負壓,保證爐膛負壓維持在一定的允許范圍之內。爐膛壓力作為爐膛負壓控制系統(tǒng)的反饋信號,送風機動葉信號作為前饋信號,并設計MFT時超馳信號,以防止爐膛壓力急劇下降。由于5、6號爐控制手段上區(qū)別點較多,所以分別作圖如10、11.(1) 偏差信號的分級增益 負壓偏差信號形成后,若偏差超出死區(qū)值,則在原偏差上再疊加一偏差,將偏差放大,加快調節(jié)速度??刂苹芈分性O置了偏差大于200帕和300帕兩個分級放大回路。(2)總風量動態(tài)補償即根

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