傳熱設(shè)備控制(new)(編輯修改稿)
2025-03-05 16:24 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 以慧 《 過程控制 》 清華大學出版社 參考文獻 : 2023/3/5 20 鍋爐設(shè)備的控制 2023/3/5 21 鍋爐設(shè)備 的控制 概述 ? 重要動力設(shè)備。 ? 耗能大戶 ,節(jié)能研究的重點 。 ? 污染大戶 ,環(huán)保治理的重點。 作用： 動力源 熱源 組成： 2023/3/5 22 組成： 燃料 熱空氣 煙氣 經(jīng)引風機排出 過熱器 減溫器 爐膛 汽包 過熱蒸汽 空氣預熱器 冷空氣 給水 熱空氣送爐膛 省 煤 器 由給水泵來 工作原理 燃料 空氣 混合燃燒發(fā)熱 汽包 飽和蒸汽 過熱蒸汽 母管輸出 燃燒煙氣 飽和蒸汽 過熱蒸汽 省煤器 （給水） 空氣預熱器（給風） 過熱器 引風機排出 采用了哪些節(jié)能措施 ? 2023/3/5 23 對象分析 特 點 ： 鍋 爐 給水量 燃料量 送風量 引風量 減溫水 汽包水位 蒸汽溫度 蒸汽壓力 煙氣氧含量 爐膛負壓 負荷 鍋爐的主要輸入 、 輸出 多入多出 （ MIMO） 變量之間關(guān)聯(lián) 蒸汽負荷 汽包水位 、 蒸汽壓力 、 過熱蒸汽溫度 燃料量 蒸汽壓力 、 汽包水位 、 蒸汽溫度 、 過?？諝?、 爐膛負壓 給水量 汽包水位 、 蒸汽壓力 、 過熱蒸汽溫度 燃料 空氣 煙 氣 過熱器 減溫器 爐膛 汽包 過熱蒸汽 空氣 預熱器 冷空氣 給水 熱空氣 送爐膛 省 煤 器 由給水泵來 2023/3/5 24 ? 多輸入多輸出問題 轉(zhuǎn)化為若干單輸入單輸出問題 : （為什么不用現(xiàn)代控制理論解決？） ? 汽包水位控制 (物料平衡 ) ? 燃燒系統(tǒng)控制 (能量平衡 ) ? 過熱蒸汽系統(tǒng)控制 (質(zhì)量控制 ) ? 爐膛負壓系統(tǒng)控制 (安全控制 ) 工業(yè)鍋爐控制方案的特點 2023/3/5 25 任務(wù)： 安全 、 合理的運行條件下 ， 提供一定溫度和壓力的蒸汽 要求： 蒸汽量應(yīng)適合負荷變化的需要 ， 或保持給定的負荷 蒸汽壓力保持一定的范圍 蒸汽溫度保持一定的范圍 汽包水位保持一定的范圍 爐膛負壓保持一定的范圍 保持燃燒的經(jīng)濟性和安全運行 2023/3/5 26 主要控制系統(tǒng) (1) 汽包水位控制 受控變量：汽包水位 (保證安全運行的重要指標之一 ) (2) 燃燒系統(tǒng)控制 操縱變量：給水流量 使給水適應(yīng)鍋爐的蒸發(fā)量 ， 保持水位在一定范圍內(nèi) 目的： 使燃燒產(chǎn)生的熱適應(yīng)蒸汽負荷的變化 受控變量：蒸汽壓力 、 煙氣氧含量 、 爐膛負壓 操縱變量：燃料量 、 送風量 、 引風量 (3) 過熱蒸汽系統(tǒng)控制 目的 : 維持過熱器出口溫度 、 保證管壁溫度不超過允許的溫度 受控變量：蒸汽溫度 操縱變量：減溫水量 2023/3/5 27 汽包水位控制 汽包水位：鍋爐運行的主要指標 水位過低：負荷加大時 ， 汽化速度加快 ， 控制不及時會全部汽化 水位過高：影響汽水分離 ， 產(chǎn)生汽帶液 ， 影響后序設(shè)備的正常運行 汽包水位的動態(tài)特性 (1) 蒸汽負荷對水位的影響 （ 干擾通道 ） HtHDt012HH： 實際可視水位 H1： 不考慮水下面汽泡容積變化時的水位 H2： 只考慮水面下汽泡容積變化所引起的水位 假水位與鍋爐的工作壓力和蒸汽量有關(guān) 虛假水位 100t/h~300t/h的中高壓鍋爐 ， 負荷變化 10%時 ， 假水位可達 30~40mm 2023/3/5 28 (2) 給水流量對位的影響 （ 控制通道 ） 水位特性： 純滯后過程或反向特性過程 HtHGt012 單沖量控制 給水 鍋爐氣包 蒸汽 LC 101 LI 101 缺點： 負荷變化時 ， 控制不 及時 ， 不能克服假水 位現(xiàn)象 水位 給水量的單回路控制 適用場合： 小型鍋爐 負荷較穩(wěn)定的場合 2023/3/5 29 雙沖量控制 避免虛假水位造成控制器誤動作，設(shè)計負荷變化的前饋控制 加法器的輸出： 0210CPCPCP Fc ???0C：初始偏置差 (閥位的初值 ) 1 2C 、 ：加法器的系數(shù) 。 的正 、 負取決于閥的特性 2氣關(guān)閥：負荷 給水量 應(yīng)取 “ ”
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