nvvaaa過程控制課程設計-文庫吧資料
2024-08-17 18:40本頁面
【正文】 、負荷—送風量模糊計算模塊、主蒸汽壓力控制系統(tǒng)和送、引風控制系統(tǒng)等。控制系統(tǒng)的總體框架如圖61所示。 控制系統(tǒng)總體框架設計 燃燒過程自動控制系統(tǒng)的方案，與鍋爐設備的類型、運行方式及控制要求有關，對不同的情況與要求，控制系統(tǒng)的設計方案不一樣。對給定出水溫度的情況，則需要調節(jié)鼓風量與給煤量的比例，使鍋爐運行在最佳燃燒狀態(tài)。6 控制方案 鍋爐燃燒自動控制系統(tǒng)的基本任務是使燃料燃燒所提供的熱量適應外界對鍋爐輸出的蒸汽負荷的要求，同時還要保證鍋爐安全經濟運行。 (55) 汽輪機部分 （54） 把主蒸汽管道看作一個容量系數為CM的容積，則以鍋爐的蒸汽量與進入汽輪機的蒸汽量（汽輪機的通汽量）之差DDT為輸入，以主蒸汽壓力PT為輸出，它們之間的關系表示為一個積分環(huán)節(jié)，其傳遞函數為： 其中Rrh——過熱器動態(tài)阻力，cm2/s。 iｓ——給水焓值，kJ/kg； 過熱器部分 其中 DQ——用蒸汽流量單位表示的鍋爐汽水容積吸熱量，kg/s。 （52）以熱量信號DQ與蒸汽流量信號D之差為輸入量，以汽包壓力Pb為輸出量，這是一個積分環(huán)節(jié)，其積分時間的大小取決于鍋爐的蓄熱系數Cb。 對于鍋爐受熱面，其流入量是燃料燃燒后傳給受熱面的熱量Qr，并有一部分熱量儲存在鍋爐中。 τB——燃料量改變至爐膛熱負荷變化的純滯后時間，ｓ。 (51)因此，簡單又準確的表達上述燃燒和傳熱的動態(tài)關系較為困難，一般可用一個滯后環(huán)節(jié)(其中大部分是容積滯后)來表示，不致引起過大的誤差，所以環(huán)節(jié)1的傳遞函數可近似用一個帶有純滯后的比例環(huán)節(jié)來表示：燃燒和傳熱過程是一個復雜的化學物理過程，燃料量改變后，首先將熱量傳給受熱面的金屬管壁(輻射傳熱和對流傳熱同時進行)，然后將熱量傳給鍋爐的汽水容積。 鍋爐燃燒部分包括燃料調節(jié)機構動作之后，燃料進入爐膛燃燒，所釋放的熱量由爐內受熱面吸收的整個過程。根據其生產流程，可畫出壓調節(jié)對象的方框圖，如圖51所示。引風量控制子系統(tǒng)根據爐膛壓力調節(jié)引風量，由于爐膛壓力能迅速反映送風和引風的擾動，因此根據爐膛壓力調節(jié)引風與送風協調變化，維持爐膛壓力穩(wěn)定。 燃燒率控制的各子系統(tǒng)根據燃燒率指令調節(jié)爐膛熱負荷，并保持燃料、送風和引風等參數協調動作。以使鍋爐的燃燒率與外界負荷相適應。 主蒸汽壓力控制的任務是維持主蒸汽壓力的穩(wěn)定。各子系統(tǒng)相互間構成比值控制系統(tǒng)。4 鍋爐燃燒控制系統(tǒng)原理爐膛負壓控制系統(tǒng)一般采用的控制流程圖如圖32（b）所示，調節(jié)原理比較簡單屬于單閉環(huán)調節(jié)系統(tǒng)，它的輸入量是爐膛負壓輸出量是引風變頻器，同時引入鼓風量作為前饋信號。它能明顯增加懸浮煤顆粒在爐膛內的滯留時間，增加沉降，減少飛灰，使煤充分燃燒提高熱效率。 爐膛負壓的大小對于節(jié)能影響很大。實踐證明通過該方法控制下鍋爐的蒸汽壓力穩(wěn)定性好，在蒸汽負荷變化時相應程度高。經過風煤比限位，輸出給爐排變頻器。同時把該信號輸出給風煤比計算單元，相應的算出在當時的風量下爐排的最大輸出值。 根據以上對燃燒系統(tǒng)調節(jié)對象的分析，下面我們針對燃燒自動控制系統(tǒng)三個任務對控制采用的方案進行分析。因為如果不能充分燃燒將會導致煤渣的含炭量增高，這樣比較浪費煤，同時還會造成煙氣含炭量增高影響排放。在控制作用中風煤比主要是根據當前風量來限制爐排的轉速，防止由于風量不夠導致煤不能充分燃燒。那么怎樣才能保證股風量和燃料量的搭配適宜，這里我們引入了風煤比這個概念。由于送風系統(tǒng)幾乎沒有延遲和慣性。風量擾動下對象的動態(tài)特性具有較大的自平衡能力，幾乎沒有延遲和慣性，近似為一比例環(huán)節(jié)。 圖31 汽壓調節(jié)對象的特性 送風自動調節(jié)對象的特性 送風調節(jié)系統(tǒng)的工作好壞，直接影響爐膛的空氣過剩系數的變化也就是排出煙氣的含氧量。此時汽壓的飛升曲線如圖31(b)所示。但如果鍋爐出口的用汽閥門開度不變，那么由于汽壓因燃料量擾動而發(fā)生變化時，蒸汽流量也將發(fā)生變化。 燃料量擾動下的汽壓變化特性 在用汽負荷不變的情況下，如鍋爐燃料量(B)發(fā)生△B的階躍擾動，此時汽壓的飛升曲線如圖31（a）所示。降溫后的煙氣經過除塵器除塵，去硫等一系列凈化工藝通過煙囪排出。在引風機的抽吸作用下經過省煤氣和空氣預熱器，把預熱傳導給進入鍋爐的水和空氣?？諝饨涍^鼓風機進入空氣預熱器，在經過空氣預熱
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