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大型火電廠燃燒控制系統(tǒng)分析畢業(yè)論文(參考版)

2025-06-28 05:40本頁(yè)面
  

【正文】 尤其在我煩躁、沮喪的時(shí)候,他們給了我最大的安慰,使我能夠繼續(xù)努力和奮斗! 可能,網(wǎng)絡(luò)是不能感謝的,但我在此也要感謝它,因?yàn)槲以诤棋木W(wǎng)絡(luò)資源中找到自己寫作最需要的資料,雖然我沒有廣博的計(jì)算機(jī)知識(shí),但在網(wǎng)上使我有了再次學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。參考文獻(xiàn)[1] [M].北京:中國(guó)電力出版社,2008.[2] 谷俊杰,彭學(xué)志,朱予東. 熱工控制系統(tǒng)[M].華北電力大學(xué),2002.[3] 王建國(guó),孫靈芳,[M].北京:中國(guó)電力出版社,2009.[4] (超)臨界機(jī)組控制方法與應(yīng)用[M].北京:中國(guó)電力出版社,2010.[5] [M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2008.[6] 肖兵,:國(guó)防工業(yè)出版社,. [7]張 磊 ,[M] . 中國(guó)電力出版社, 2006年2月.[8]張 磊 , 李廣華 .鍋爐設(shè)備與運(yùn)行[M]. 中國(guó)電力出版社 ,2006年2月.[9]黎國(guó)強(qiáng) .火電廠全程給水控制優(yōu)化研究:[D]. 武漢:武漢大學(xué),2004, 2830.[10]樊泉貴 .超臨界鍋爐中間點(diǎn)溫度控制問題分析[M]. 鍋爐技術(shù),2005,36(6):14.[11]王存旭 . 800MW機(jī)組水燃比控制方案[J]. 沈陽(yáng)工程學(xué)院學(xué)報(bào),2005 ,1(1):6567.[12]樊泉貴 .超臨界鍋爐水冷壁工質(zhì)溫度的控制[J].動(dòng)力工程, 2006,2:3441.[13]楊景祺,戈黎紅,[J].動(dòng)力工程 ,2005(2):221225.[14]危師讓 , 陳聽寬 ..[15]肖大雛 . 控制設(shè)備與系統(tǒng)[M].中國(guó)電力出版社 , 2006年4月.[16]朱全利 . 鍋爐設(shè)備與系統(tǒng)[M] . 中國(guó)電力出版社 , 2006年2月. 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論本文鍋爐燃燒控制系統(tǒng)采用的是直流四角切圓燃燒方式,它可利用無(wú)煙煤和貧煤的混煤進(jìn)行燃燒。引風(fēng)機(jī)由高速改變到低速時(shí),情況與上述相反。當(dāng)引風(fēng)機(jī)由低速改變到高速時(shí),乘法器的輸出將增加,從而使控制器PID的負(fù)反饋信號(hào)加強(qiáng),因而使輸出信號(hào)減小,使引風(fēng)機(jī)的進(jìn)口動(dòng)葉節(jié)距關(guān)小。當(dāng)鍋爐負(fù)荷較高時(shí),引風(fēng)量也相應(yīng)地要增大,這時(shí)可以采用引風(fēng)機(jī)的高速擋;當(dāng)鍋爐負(fù)荷較低時(shí),引風(fēng)量也相應(yīng)地要減小,這時(shí)可以采用引風(fēng)機(jī)的低速檔。(五)引風(fēng)機(jī)A和B的雙速調(diào)節(jié)為了減少引風(fēng)機(jī)進(jìn)口動(dòng)葉節(jié)距改變的節(jié)流損失,采用兩臺(tái)雙速離心式引風(fēng)機(jī)來(lái)控制爐膛壓力。當(dāng)發(fā)生總?cè)剂咸l時(shí),斜坡升或斜坡降作用,URG輸出信號(hào),送風(fēng)機(jī)指令與斜坡輸出相減,輸出引風(fēng)機(jī)前饋指令,如圖316所示。因此,爐膛壓力控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一組電路去關(guān)閉引風(fēng)機(jī)進(jìn)口動(dòng)葉節(jié)距到預(yù)定開度,這組電路器由斜坡升、斜坡降、URG、高值限幅器、減法器組成。反之,選通右端,輸出關(guān)小擋板的信號(hào)。引風(fēng)機(jī)入口擋板增大或減小的選通是通過PTC來(lái)控制的。引風(fēng)機(jī)的定向閉鎖是由閉鎖開引風(fēng)機(jī)入口擋板、閉鎖關(guān)引風(fēng)機(jī)入口擋板、開引風(fēng)機(jī)入口擋板、關(guān)引風(fēng)機(jī)入口擋板邏輯控制電路決定。采用串級(jí)控制系統(tǒng)的結(jié)果將使在新的穩(wěn)態(tài)時(shí),爐膛壓力等于給定值,引風(fēng)量等于送風(fēng)量。這樣可以改善爐膛壓力的動(dòng)態(tài)偏差。采用死區(qū)非線性環(huán)節(jié)的目的是可以避免因爐膛壓力經(jīng)常有的微小波動(dòng)而導(dǎo)致頻繁動(dòng)作調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),增加機(jī)械磨損和動(dòng)力消耗。爐膛壓力大于+30Pa或小于40Pa,通過“三態(tài)信號(hào)監(jiān)視器”發(fā)出報(bào)警信號(hào)。采用3個(gè)差壓變送器的目的是為了防止因變送器故障或信號(hào)管道堵塞而影響測(cè)量值的可靠性,從而影響爐膛壓力控制的可靠性。1000MW機(jī)組爐膛壓力控制系統(tǒng)是通過調(diào)節(jié)兩臺(tái)雙速離心式引風(fēng)機(jī)進(jìn)口動(dòng)葉節(jié)距的位置,使引風(fēng)量和送風(fēng)量相適應(yīng),以保持爐膛壓力在一定的允許范圍之內(nèi),保證鍋爐的經(jīng)濟(jì)與安全運(yùn)行。如果爐膛壓力過高,爐膛內(nèi)火焰和高溫?zé)煔饩蜁?huì)向外面泄漏,影響鍋爐的安全運(yùn)行;如果爐膛壓力過低,爐膛和煙道的漏風(fēng)量將增大,可能使燃燒惡化,燃燒損失增大,甚至?xí)紵环€(wěn)定或滅火。鍋爐動(dòng)行時(shí),如果機(jī)組要求的負(fù)荷指令改變,則進(jìn)入爐膛的燃料量和送風(fēng)量將跟著改變,燃料在爐膛中燃燒后產(chǎn)生的煙氣也將隨之改變。主控制器PID高低限幅的開關(guān)T在接受“送風(fēng)機(jī)節(jié)距全關(guān)”和“送風(fēng)機(jī)節(jié)距全開”信號(hào)時(shí)切換。其對(duì)二次風(fēng)機(jī)動(dòng)葉節(jié)距的控制還受控制量閉鎖送風(fēng)機(jī)葉開動(dòng)葉、閉鎖送風(fēng)機(jī)葉關(guān)動(dòng)葉、開送風(fēng)機(jī)動(dòng)葉、關(guān)送風(fēng)機(jī)動(dòng)葉的影響。當(dāng)控制信號(hào)大于二次風(fēng)機(jī)動(dòng)葉節(jié)距ZT反饋的信號(hào)時(shí),控制信號(hào)選通左端,輸出開大擋板的信號(hào)。主控制器PID的輸出是副控制器PID的給定值,這樣保證了穩(wěn)態(tài)時(shí)總風(fēng)量等于所需的風(fēng)量指令。圖314 送風(fēng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)在正常情況下,主控制器PID的輸出送到副控制器PID,副控制器PID有兩路輸出:一路經(jīng)過PTC、切換開關(guān)T、邏輯控制器,去改變送風(fēng)機(jī)A的動(dòng)葉,增加或減少送風(fēng)機(jī)A的送風(fēng)量;另一路經(jīng)過PTC、切換開關(guān)T、邏輯控制器,去改變送風(fēng)機(jī)B的動(dòng)葉,增加或減少送風(fēng)機(jī)B的送風(fēng)量。二次風(fēng)量(送風(fēng))控制系統(tǒng)如圖314所示,校正后的總風(fēng)量作為主控制器PID的反饋信號(hào)(測(cè)量信號(hào))。(3)總?cè)剂狭颗c總風(fēng)量出現(xiàn)偏差。當(dāng)同時(shí)滿足如下條件時(shí):(1)風(fēng)量測(cè)量正常??傦L(fēng)量指令與總?cè)剂狭恐噶畛霈F(xiàn)偏差時(shí),一部分輸入到高低限監(jiān)視器,產(chǎn)生控制信號(hào)。第一級(jí)壓力經(jīng)過f(x)變換導(dǎo)出最佳含氧量,經(jīng)過偏值修正,作為煙氣含氧量的給定值。圖312 最佳含氧量與機(jī)組的負(fù)荷之間關(guān)系曲線實(shí)驗(yàn)表明煙氣中最佳含氧量與機(jī)組的負(fù)荷之間存在如圖312所示的關(guān)系曲線,可以看出煙氣中最佳含氧量隨著機(jī)組負(fù)荷的增大是減小的。因此鍋爐內(nèi)過剩空氣系統(tǒng)a應(yīng)保持適當(dāng)值。與此同時(shí)由排煙帶走的熱量損失也增大,鍋爐效率降低。通常爐膛出口過??諝庀禂?shù)a是衡量鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的一個(gè)重要指標(biāo)。鍋爐在不同負(fù)荷時(shí)燃料量和送風(fēng)量的最佳配比是不同的。在穩(wěn)態(tài)時(shí),應(yīng)根據(jù)鍋爐主控指令的要求協(xié)調(diào)地控制燃料量和送風(fēng)量,保持最佳空氣/燃料配比和最佳煙氣含氧量。補(bǔ)償后總風(fēng)量再經(jīng)過氧量校正便得到校正后的總風(fēng)量。將兩臺(tái)送風(fēng)機(jī)A、B補(bǔ)償后的二次風(fēng)量相加便得到總二次風(fēng)量。當(dāng)兩個(gè)變送器間的偏差超過規(guī)定值時(shí),表示兩個(gè)變送器之一或者兩個(gè)變送器同時(shí)發(fā)生了故障,這時(shí)將發(fā)生報(bào)警信號(hào),并通過邏輯控制電路的作用,使磨煤機(jī)一次風(fēng)量控制由自動(dòng)地切換到手動(dòng)方式,以免發(fā)生誤調(diào)。如圖311所示。圖310 補(bǔ)償后總一次風(fēng)量(送風(fēng))控制系統(tǒng)——測(cè)量系統(tǒng)二次風(fēng)管道有左右兩側(cè),故二次風(fēng)測(cè)量分左右兩側(cè),每側(cè)的二次風(fēng)量經(jīng)各自的二次風(fēng)溫進(jìn)行補(bǔ)償,兩側(cè)補(bǔ)償后的二次風(fēng)相加稱為補(bǔ)償后總二次風(fēng)量。?2(x)的函數(shù)關(guān)系如圖39所示。各臺(tái)補(bǔ)償后的磨煤機(jī)一次風(fēng)量相加稱為補(bǔ)償后總一次風(fēng)量??傄淮物L(fēng)量由進(jìn)入各臺(tái)磨煤機(jī)的一次風(fēng)量相加得到。小值選擇器輸入的比較信號(hào)是積分器的輸出和補(bǔ)償后總一次風(fēng)量經(jīng)函數(shù)器?2(x)轉(zhuǎn)換后的一次風(fēng)機(jī)動(dòng)葉節(jié)距開度。反之,選通右端,輸出關(guān)小擋板的信號(hào)。控制器PID輸出的控制信號(hào)是開大或關(guān)小一次風(fēng)機(jī)動(dòng)葉節(jié)距是通過PTC來(lái)控制的。在正常情況下,積分器的輸出經(jīng)切換開關(guān)T2改變一次風(fēng)機(jī)動(dòng)葉節(jié)距,來(lái)改變風(fēng)機(jī)的風(fēng)量,保證一次風(fēng)壓力為要求的給值。?1(x)的函數(shù)關(guān)系如圖38所示。一次風(fēng)母管壓力的給定值即控制器PID的給定值是代表鍋爐負(fù)荷或內(nèi)擾變化的煤量信號(hào)(給煤機(jī)轉(zhuǎn)速)經(jīng)函數(shù)器?1(x)轉(zhuǎn)換后的指令,?1(x)的輸出還要經(jīng)過大值選擇器后再作用到控制器PID。圖37 一次風(fēng)壓力控制系統(tǒng)一次風(fēng)壓力控制系統(tǒng)的被調(diào)量是進(jìn)入爐膛的一次風(fēng)母管壓力,測(cè)量裝置采用雙變送器,主、副變送器的切換由轉(zhuǎn)換器T實(shí)現(xiàn)。圖36 磨煤機(jī)一次風(fēng)量、出口溫度控制系統(tǒng)為了使磨煤機(jī)冷風(fēng)擋板的位置變化和一次風(fēng)量相對(duì)應(yīng),要求一次風(fēng)母管壓力恒定,因此設(shè)計(jì)了一次風(fēng)壓力控制系統(tǒng)。反之,選通右端,輸出關(guān)小擋板的信號(hào)??刂破鱌ID輸出的控制信號(hào)是開大或關(guān)小A磨煤機(jī)冷風(fēng)擋板是通過PTC來(lái)控制的。從圖36可知,改變冷、熱風(fēng)擋板的開度,能夠改變一次風(fēng)的溫度,從而合磨煤機(jī)出口溫度保持在給定值。如果溫度太低,煤和粉煤將得不到足夠的干燥,造成制粉困難,甚至造成堵塞,影響煤粉的輸送;如果溫度太高,可能會(huì)引起制粉系統(tǒng)某些地方著火,發(fā)生事故。當(dāng)置熱風(fēng)擋板手動(dòng)作用時(shí),一次風(fēng)量系統(tǒng)控制切換成手動(dòng)方式。當(dāng)控制信號(hào)大于A磨煤機(jī)熱風(fēng)擋板ZT反饋的信號(hào)時(shí),控制信號(hào)選通左端,輸出開大擋板的信號(hào)。修正后的一次風(fēng)量信號(hào)與給定值有偏差時(shí),控制器PID輸出的控制作用發(fā)生變化,通過切換開關(guān)T去開大或關(guān)小A磨煤機(jī)熱風(fēng)擋板,同時(shí)閥位變送器ZT輸出一信號(hào)去
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