熱電廠鍋爐蒸汽壓力控制系統(tǒng)設(shè)計_課程設(shè)計論文-資料下載頁
2025-08-21 16:52本頁面
【導(dǎo)讀】識設(shè)計控制系統(tǒng)。熱電廠的三大主機包括：鍋爐、汽輪機、汽輪發(fā)電機。鍋爐主要任務(wù)是加熱蒸汽，蒸汽可直接進入生產(chǎn)系統(tǒng)或者進入汽輪機發(fā)電。蒸汽的重要工藝參數(shù)。蒸汽壓力過低或過高，對于金屬導(dǎo)管和負荷設(shè)備都是不利。的蒸汽；因此，控制蒸汽壓力是安全生產(chǎn)的需要，也是保證燃燒經(jīng)濟性的需要?；潭瘸蔀橐粋€國家現(xiàn)代化程度的重要標志。在生產(chǎn)過程和科學(xué)實驗中，自動控制起著越來越重。自動控制通常包括自動調(diào)節(jié)和順序控制兩方面內(nèi)容。進行控制是對經(jīng)濟效益的一個非常好的保證。實現(xiàn)預(yù)期的生產(chǎn)目的，鍋爐的嚴格控制是十分必要的。合理的空氣過量系數(shù)。使燃料量和風(fēng)量的增減密切配合，當(dāng)鍋爐負荷增加時，應(yīng)。減負荷時，先減少燃料量，再減少風(fēng)量，并要緩慢。原煤經(jīng)過制粉系統(tǒng)將大塊的煤轉(zhuǎn)換成可供鍋爐燃燒的煤粉，生水經(jīng)過。水處理系統(tǒng)再經(jīng)過除鹽處理而除去水質(zhì)里的鈣、鎂、鈉等鹽分子，然后通入鍋爐，輪機高速運轉(zhuǎn)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)機械能，發(fā)電機將汽輪機的旋轉(zhuǎn)機械能轉(zhuǎn)換成電能。
【正文】 放大系數(shù)的乘積為正，所以主控制器的 KC為正，選用反作用控制器。 主、副回路調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)規(guī)律的選擇 主回路為定值控制系統(tǒng)，副回路為隨動控制系統(tǒng)。 主被控參數(shù)壓力是工藝操作的主要指標，允許波動的范圍很小，一般要求無靜差，可引入積分。因此主調(diào)節(jié)器應(yīng)選擇 PI 調(diào)節(jié)規(guī)律。 副被控參數(shù)為燃料和空氣流量，為了保持穩(wěn)定， P 較大，可引入積分，一般不引入微分，因為微分會使調(diào)節(jié)閥動作過大或過于頻繁，會引起震蕩，對控制不利，所以需要采用 PI調(diào)節(jié)，以增強控制作用。 本系統(tǒng)采用串級回路控制方法，具有兩個調(diào)節(jié)器和兩個閉合回路，兩個調(diào)節(jié)器串聯(lián)連接，主調(diào)節(jié)器的輸出作為副回路的給定量，副調(diào)節(jié)器的輸出去控制執(zhí)行元件。 圖 35所示為一串級和比值控制組合的系統(tǒng)，由蒸汽壓力和燃料流量的串級控制系統(tǒng)和燃料與空氣的流量比值控制系統(tǒng)相組合。完成邏輯提量功能主要依靠系統(tǒng)中設(shè)置的兩個選擇器：高選擇器 HS、低選擇器 LS。 正常工況（穩(wěn)態(tài)）時蒸汽壓力控制器的輸出 IP 等于燃料流量變送器的輸出I1，也等于空氣流量變送器的輸出乘上空 氣過剩系數(shù) K 后的值 I2。也就是說高、低選擇器的兩個輸入端信號是相等的，整個系統(tǒng)猶如不加選擇器時的串級和比值控制組合的系統(tǒng)進行工作。 當(dāng)系統(tǒng)提量時，隨著蒸汽量的增加，蒸汽壓力減少，壓力控制器的輸出 IP增加（壓力控制器選用反作用式控制器），這個增加了的信號不被低選器選中，而被高選器選中，它直接改變空氣流量控制器的給定值，命令空氣量增加。然后由于空氣增加，使其變送器輸出增加也就使 I2開始增加，因此時 I2＜ IP, I2被低選器選中，從而改變?nèi)剂狭髁靠刂破鹘o定值，命令提量。這一過程保證在增加燃料前，先加大空氣量，使燃 燒完全。整個提量過程直至 IP=I1=I2 時，系統(tǒng)又恢復(fù)到正常工況時的穩(wěn)定狀態(tài)。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)本科生課程設(shè)計說明書 14 圖 35 鍋爐燃燒過程中蒸汽壓力控制系統(tǒng)圖 當(dāng)系統(tǒng)降量時，蒸汽壓力增加，蒸汽壓力控制器輸出減少，因而它被低選器選中，作為燃料流量控制器的給定值而命令燃料降量。燃料量降低，經(jīng)變送器的測量信號為高選器選中，作為空氣流量控制器的給定值，命令空氣降量。降量過程直至 IP=I1=I2時，系統(tǒng)又恢復(fù)到正常工況時的穩(wěn)定狀態(tài)。 這樣就實現(xiàn)了提量時先提空氣量，后提燃料量，降量時先降燃料量，后降空氣量的邏輯要求。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)本科生課程設(shè)計說明書 15 第四章 總結(jié) 經(jīng)過兩個星期的努力我的過程控制課程設(shè)計已經(jīng)完成了，回想做課設(shè)的整個過程，艱辛同時又充滿樂趣。沒有做設(shè)計之前覺得課程設(shè)計只是對過程控制、控制儀表及裝置、熱工測量儀表、傳感器與檢測技術(shù)等幾門課所學(xué)知識的簡單總結(jié)，但是通過這次親自體驗發(fā)現(xiàn)課程設(shè)計不僅是對前面所學(xué)知識的一種檢驗，而且也是對自己能力的一種提高。 本次設(shè)計讓我學(xué)到了許多書本上學(xué)不到的東西，增強了我的分析理解能力，也學(xué)會了如何寫科技論文，也對過程控制乃至我們專業(yè)有了進一步的了解。同時我也學(xué)會了一些軟件的應(yīng)用，如： AutoCAD Visio 等。 這次自選設(shè)計為熱電廠鍋爐蒸汽壓力控制系統(tǒng)，設(shè)計系統(tǒng)主要針對上學(xué)期末的生產(chǎn)實習(xí)和前面所學(xué)幾門專業(yè)課進行的。從課題分析開始，再進行總體設(shè)計、詳細設(shè)計，最后到系統(tǒng)實現(xiàn)。每一步都讓我將理論學(xué)習(xí)的知識應(yīng)用到實踐中去，也使我掌握了一整套規(guī)范的設(shè)計操作流程。 我的課程設(shè)計能夠順利完成，首先要感謝學(xué)校和老師能給予我們這次課程設(shè)計的機會。其次要感謝我的指導(dǎo)老師李老師，在設(shè)計的過程當(dāng)中李老師給予了我熱情的幫助和悉心的指導(dǎo)，在此我要向他說聲謝謝。通過這次理論與實際結(jié)合的學(xué)習(xí)，加深了我們對專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，更重要的是鍛 煉了我們的能力，為我們以后的發(fā)展打下了一定的基礎(chǔ)。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)本科生課程設(shè)計說明書 16 附錄 鍋爐蒸汽壓力控制系統(tǒng)工藝圖 內(nèi)蒙古科技大學(xué)本科生課程設(shè)計說明書 17 參考文獻 [1] 翁維勤 .過 程控制系統(tǒng)及工程 .第二版 [M].北京： 化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 [2] 吳勤勤 .控制儀表及裝置 [M]. 北京： 化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 [3] 李忠虎 .過程參數(shù)檢測技術(shù)及儀表 [M].北京 ： 中國計量出版社， 2020 [4] 胡壽松 .自動控制原理 [M].北京：科學(xué)出版社， 2020 [5] 楊獻勇 .熱工過程自動控制 [M].北京：清華大學(xué)出版社， 2020 [6] 邊力秀 周俊 霞 .熱工控制系統(tǒng) [M] .北京：中國電力出版社， 2020 [7] 周尚周 .熱控分冊 [M] 北京：中國電力出版社， 2020 [8] 白焰 .火電廠熱工自動控制技術(shù)及應(yīng)用 [M] .北京：中國電力出版社， 2020 [9] 趙建立 .大型火電機組熱工控制技術(shù)與實例 [M] .北京：中國電力出版社， 2020 [10] 俞金壽，孫自強 .過程控制系統(tǒng) [M] .北京：機械工業(yè)出版社， 2020 [11] 何衍慶 .工業(yè)生產(chǎn)過程控制 [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 [12] 胡志勇 .工程制圖新編教程 [M].呼和浩特：內(nèi)蒙古大學(xué)出 版社 2020 [13] 金以慧 .過程控制 [M].北京 ： 清華大學(xué)出版社 ,1993 [14] 杜維，樂嘉華 .過程檢測技術(shù)及儀表 [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 1999 [15] Pradeep B. Deshpande. Distillation Synamics and Control. New York: Creafive Services Inc.,1985 [16] Damian Flynn. Thermal Power Plant Simulation and Control. London:The Institution of Electrical Engineers,2020
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