熱工控制系統(tǒng)第八章汽溫控制系統(tǒng)-資料下載頁(yè)
2025-04-30 01:31本頁(yè)面
【正文】 2 22 1 2222110 . 5 1DDnnTKT n?????? ?? ??? ??? 根據(jù)前面圖中所示等效對(duì)象階躍響應(yīng)曲線(xiàn)中各特性參數(shù)，可得與其配合的廣義調(diào)節(jié)器的參數(shù)計(jì)算公式為： ? 當(dāng) 時(shí) ： 11cT? ?110112 1 . 13 . 3icTT???? ??? ????? ??? 當(dāng) 時(shí) ： 110 .2 1 .5cT???11101112 2. 6cci cTTTT?????????? ???? ?????? 考慮到 溫度變送器 、 執(zhí)行器比例系數(shù) KZ、噴水調(diào)節(jié)閥比例系數(shù) Kμ ，則 調(diào)節(jié)器 WT(s)的參數(shù)計(jì)算公式為 ： 2??2iizTKKT???? ???? ??????（二）按等效為串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行整定 采用導(dǎo)前汽溫微分信號(hào)的過(guò)熱汽溫自動(dòng)控制系統(tǒng)中調(diào)節(jié)器和微分器的傳遞函數(shù)分別為： ? ? ? ? 11 11 DDDTDiK T sW s W sT s T s???? ? ???? ??微 分 器 ： 調(diào) 節(jié) 器 ：? 等效主調(diào)節(jié)器： ? ?2111DTDW Tss K? ???????? 當(dāng)?shù)刃榇?jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行整定時(shí)，等效調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)分別為： ? 等效副調(diào)節(jié)器： ? ?111DiT sKTsW ?? ???????? δ/KD相當(dāng)于等效副調(diào)節(jié)器的 比例帶 ，增加 KD將使內(nèi)回路調(diào)節(jié)過(guò)程的衰減率降低，調(diào)節(jié)速度加快。 Ti 相當(dāng)于等效副調(diào)節(jié)器的 積分時(shí)間 ，對(duì)內(nèi)回路的影響與一般單回路控制系統(tǒng)相同。 KD 相當(dāng)于等效主調(diào)節(jié)器的 比例帶 ，增加 KD 將使外回路調(diào)節(jié)過(guò)程的衰減率和穩(wěn)定性提高，但使主汽溫的調(diào)節(jié)速度下降，動(dòng)態(tài)偏差增加。 TD相當(dāng)于等效主調(diào)節(jié)器的 積分時(shí)間 ，增加會(huì)提高外回路的衰減率，延長(zhǎng)主汽溫的調(diào)節(jié)過(guò)程。 此時(shí)可以根據(jù)對(duì)象 導(dǎo)前區(qū)動(dòng)態(tài)特性 和 主汽溫動(dòng)態(tài)特性 ，按照串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的整定方法，分別求得 等效副調(diào)節(jié)器 和 等效主調(diào)節(jié)器 的各個(gè)參數(shù)。 （三）利用補(bǔ)償法整定原則進(jìn)行試驗(yàn)整定 在現(xiàn)場(chǎng)利用補(bǔ)償法整定原則進(jìn)行試驗(yàn)整定時(shí)，不需要測(cè)定汽溫調(diào)節(jié)對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性，主要步驟如下： ? 將調(diào)節(jié)器的輸出與執(zhí)行器斷開(kāi)，使調(diào)節(jié)器的比例帶 δ＝ 100％， 積分時(shí)間 Ti＝ ∞ 。 ? 調(diào)節(jié)微分器的參數(shù) KD 和 TD，使調(diào)節(jié)器輸出的階躍響應(yīng)曲線(xiàn)接 近平滑的單調(diào)曲線(xiàn)。 ? 根據(jù)階躍響應(yīng)曲線(xiàn)，按照單回路控制系統(tǒng)的整定方法計(jì)算出 調(diào)節(jié)器的參數(shù) δ 和 Ti。 過(guò)熱蒸汽溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)例 以某汽包鍋爐過(guò)熱蒸汽溫度分段自動(dòng)控制系統(tǒng)為例，其第二段控制系統(tǒng)原理圖如下圖所示： 汽包鍋爐再熱蒸汽溫度自動(dòng)控制系統(tǒng) 再熱蒸汽溫度自動(dòng)控制的基本任務(wù) 再熱蒸汽溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本任務(wù)是保持再熱器出口的蒸汽溫度為給定值。 再熱汽溫的動(dòng)態(tài)特性與過(guò)熱汽溫相似，也為有慣性、有遲延、有自平衡能力的被控對(duì)象。受熱面積灰、給水溫度變化、燃料改變和過(guò)量空氣系數(shù)的變化都會(huì)影響再熱蒸汽溫度。 目前主要采用改變煙氣擋板、煙氣再循環(huán)和擺動(dòng)燃燒器三種方式對(duì)再熱蒸汽溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。 采用煙氣擋板的再熱蒸汽溫度自動(dòng)控制系統(tǒng) 采用煙氣擋板的再熱蒸汽溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)通過(guò)改變煙氣擋板的開(kāi)度來(lái)調(diào)節(jié)流過(guò)過(guò)熱器受熱面和再熱器受熱面的煙氣分配比例，從而達(dá)到控制再熱蒸汽溫度的目的。其煙道布置示意圖和控制系統(tǒng)原理圖分別如下圖所示： 過(guò)熱蒸汽和再熱蒸汽汽溫特性的比較 1－過(guò)熱蒸汽； 2－再熱蒸汽 煙道布置示意圖 采用煙氣擋板的再熱蒸汽溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)原理圖 采用煙氣再循環(huán)的再熱蒸汽溫度自動(dòng)控制系統(tǒng) 煙氣再循環(huán)法是利用煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)，將部分煙氣從省煤器后抽出送入爐膛，低溫?zé)煔饪山档蜖t膛溫度，以減少爐膛的輻射傳熱，從而提高爐膛出口煙氣的溫度和流速，使再熱器的對(duì)流傳熱加強(qiáng)，達(dá)到調(diào)溫的目的。其系統(tǒng)流程圖以及再循環(huán)煙氣對(duì)鍋爐其它運(yùn)行參數(shù)的影響如下圖所示： 采用煙氣再循環(huán)的再熱蒸汽溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)原理圖如下圖所示： 采用擺動(dòng)燃燒器的再熱蒸汽溫度自動(dòng)控制系統(tǒng) 采用擺動(dòng)燃燒器的再熱蒸汽溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)通過(guò)改變?nèi)紵鲀A角來(lái)改變爐膛火焰中心位置和爐膛出口煙氣溫度，使煙道中各受熱面的吸熱比例發(fā)生變化，從而達(dá)到調(diào)節(jié)再熱蒸汽溫度的目的。燃燒器傾角對(duì)爐膛出口煙溫的影響如下圖所示： ? 前后墻 3排布置，每層 4只或 6只，總共 24只或 36只。 ? 組織前后墻對(duì)沖燃燒。 ? 主燃燒器之上設(shè)燃盡風(fēng)口，燃盡風(fēng)風(fēng)口含兩股獨(dú)立的氣流，中央部分為非旋轉(zhuǎn)氣流，外圈為旋轉(zhuǎn)氣流。 燃燒器布置 BHK型 NR燃燒器 Y X Z 燃燒器 燃盡風(fēng)口 m m 67.0 m 左側(cè)墻 右側(cè)墻 X ： 離前墻的距離 Y ： 離爐膛底部的距離 Z ： 離左側(cè)墻的距離 燃盡風(fēng)口： 離前墻的距離： 離爐膛底部的距離： 離左側(cè)墻的距離爐膛三維模擬（ 1 ）爐膛尺寸 煙氣溫度分布1 ,8 0 0 ??0YXZ燃燒器燃盡風(fēng)口1 5 .5 m19.4 m67.0m前墻左側(cè)墻后墻右側(cè)墻Front RearX ： 離前墻的距離Y ： 離爐膛底部的距離Z ： 離左側(cè)墻的距離Front RearP l a n e Y ZX = 3 .0 m P l a n e X YZ = 8 .1 m P l a n e X ZY = 1 3 .1 m P l a n e X ZY = 1 8 .1 m Front RearNos eP l a n e X ZY = 4 7 .2 m 負(fù)荷： B MC R爐膛三維模擬（ ）爐膛尺寸 煙氣溫度分布燃燒器燃盡風(fēng)口67.0m前墻左側(cè)墻后墻右側(cè)墻Front RearFront Rear： 離前墻的距離： 離爐膛底部的距離： 離左側(cè)墻的距離Front RearFront RearFront RearNos eFront RearNos e負(fù)荷： 采用擺動(dòng)燃燒器的再熱蒸汽溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)原理圖如下圖所示：
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