【正文】 給水系統(tǒng)雖然在超臨界機(jī)組中只是一個(gè)子系統(tǒng)，但其在整個(gè)機(jī)組中發(fā)揮著舉足輕重的作用。機(jī)組的主要設(shè)備之一是鍋爐，超臨界機(jī)組中的鍋爐都是直流爐，與汽包爐相比在控制上有其特殊性。由于它沒有汽包，因此，加工制造方便，金屬消耗量??；水冷壁布置比較自由，不受水循環(huán)限制；調(diào)節(jié)反應(yīng)快，負(fù)荷變化靈活；啟、停迅速；最低負(fù)荷通常低于汽包鍋爐 [3]。在省煤器受熱面、蒸發(fā)受熱面和過熱器受熱面之間沒有固定的分界點(diǎn)，隨鍋爐負(fù)荷變動(dòng)而變動(dòng)。由于給水在進(jìn)入鍋爐后，水的加熱、蒸發(fā)和水蒸氣的過熱，都是在受熱面中連續(xù)進(jìn)行的，不需要在加熱中途進(jìn)行汽水分離。超臨界鍋爐具有發(fā)電效率高、負(fù)荷適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，是中國未來大型鍋爐的發(fā)展趨勢(shì)，深入研究并掌握其動(dòng)態(tài)特性是十分重要的。轉(zhuǎn)變發(fā)展方式進(jìn)展明顯，電源結(jié)構(gòu)逐步優(yōu)化，年發(fā)電量6900億千瓦時(shí)，風(fēng)電并網(wǎng)運(yùn)行規(guī)模超4500萬千瓦，均居世界第一。 單元機(jī)組給水控制系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)目錄摘 要 ......................................................................IAbstract.....................................................................II1 緒 論 ....................................................................1 論文研究的背景和意義 ....................................................1 國內(nèi)外研究動(dòng)態(tài) ..........................................................1 論文的主要工作 ..........................................................2 本章小結(jié) ................................................................32 超臨界直流鍋爐概述 ........................................................4 超臨界機(jī)組簡(jiǎn)介 ..........................................................4 超臨界機(jī)組定義 .......................................................4 超臨界機(jī)組在國外的應(yīng)用 ...............................................4 超臨界機(jī)組在我國的應(yīng)用 ...............................................5 超臨界直流鍋爐 ..........................................................6 直流爐的工作原理 .....................................................6 超臨界直流爐的靜態(tài)特性 ...............................................7 超臨界直流爐的動(dòng)態(tài)特性 ...............................................8 超臨界機(jī)組的控制特點(diǎn) ....................................................9 汽包鍋爐的控制特點(diǎn) ...................................................9 超臨界鍋爐的控制特點(diǎn) ................................................10 超臨界直流爐和汽包爐控制系統(tǒng)比較 ....................................11 超臨界鍋爐的控制任務(wù) ................................................11 超臨界鍋爐的給水控制系統(tǒng) ...............................................12 鍋爐給水控制系統(tǒng)的主要任務(wù) ..........................................12 鍋爐給水系統(tǒng)的工藝流程 ...............................................12 幾種常見的超臨界鍋爐給水控制方案簡(jiǎn)介 ...................................13 超臨界直流鍋爐燃水比控制 ............................................13 中間點(diǎn)溫度校正的給水控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介 ....................................15 中間點(diǎn)焓值校正的給水控制系統(tǒng) ........................................16 本章小結(jié) ...............................................................173 600MW 超臨界機(jī)組給水系統(tǒng)控制設(shè)計(jì) ..........................................18 600MW 超臨界機(jī)組的給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)背景 .....................................18 給水控制系統(tǒng)的指令 ..................................................18 給水系統(tǒng)控制方案 ....................................................19 600MW 超臨界機(jī)組的給水系統(tǒng)控制方案 .....................................21 給水流量定值形成說明 ................................................30 電泵給水流量調(diào)節(jié)說明 ................................................30 給水旁路閥水位輔助調(diào)節(jié)系統(tǒng)調(diào)節(jié)原理 ..................................30 汽泵給水流量調(diào)節(jié)說明 ................................................30 600MW 超臨界機(jī)組的儲(chǔ)水箱水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制方案 ...........................31 儲(chǔ)水箱水位補(bǔ)償說明 ..................................................41 儲(chǔ)水箱水位控制說明 ..................................................41 本章小結(jié) ...............................................................41結(jié) 論 .....................................................................42參考文獻(xiàn) ...................................................................43致 謝 .....................................................................4411 緒 論 論文研究的背景和意義電力工業(yè)在我國國民經(jīng)濟(jì)中有著非常重要的作用。我國電力工業(yè)在新的起點(diǎn)上實(shí)現(xiàn)了又好又快發(fā)展，發(fā)電量和電網(wǎng)規(guī)模已居世界第一位。技術(shù)裝備水平顯著提高，在大型空冷機(jī)組、循環(huán)流化床機(jī)組應(yīng)用等方面取得國際領(lǐng)先地位 [1]。直流鍋爐是指靠給水泵壓力，使給水順序通過省煤器、蒸發(fā)受熱面、過熱器并全部變?yōu)檫^熱蒸氣的鍋爐。因此，它沒有自然循環(huán)鍋爐的汽包。直流鍋爐的主要優(yōu)點(diǎn)是它可適用于一切壓力，特別在臨界壓力及以上壓力范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用。超臨界直流鍋爐的這些特點(diǎn)，也決定了其運(yùn)行調(diào)節(jié)特性有別于汽包爐，汽溫調(diào)節(jié)與給水控制的配合更為密切。最顯著的區(qū)別是，在直流爐中沒有汽包將給水控制系統(tǒng)與汽溫控制系統(tǒng)和燃燒控制系統(tǒng)隔離開來。通過使用，調(diào)試引進(jìn)的國外超臨界機(jī)組鍋爐給水控制策略、供水控制系統(tǒng)的工藝流程，及時(shí)歸納、研究探討和改進(jìn)以形成我們自己的技術(shù)，以及對(duì)后面超臨界機(jī)組仿真系統(tǒng)的開發(fā)和超超臨界機(jī)組控制系統(tǒng)的研究有重要意義。 國內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)超臨界直流爐的專利方案，是由移居美國的捷克人馬克本生在1919年提出的，1923 年德國西門子公司按他的專利建成了第一臺(tái)實(shí)驗(yàn)性超臨界機(jī)組。因而，吸引著生產(chǎn)發(fā)展速度快、電力需求急、競(jìng)爭(zhēng)能力較強(qiáng)的國家如美國、前蘇聯(lián)和日本，大步向前發(fā)展超臨界機(jī)組，先后掌握了先進(jìn)的超臨界技術(shù)，而且技術(shù)比較成熟，自動(dòng)控制水平比較高 [5]。王玉清，董傳敏等在文獻(xiàn)[10]中針對(duì)超臨界直流鍋爐對(duì)象特性復(fù)雜、控制回路間相互耦合，導(dǎo)致實(shí)現(xiàn)給水全程控制難度較大。干態(tài)模式用分離器出口焓值校正給水流量指令；濕態(tài)模式用最小流量來維持給水流量。通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和實(shí)際運(yùn)行表明，焓值能很好地反映燃水比的變化，用焓值校正給水流量對(duì)維持過熱汽溫非常效果比較好。李長(zhǎng)青，畢艷洲等在文獻(xiàn)[12]中針對(duì)超臨界機(jī)組的控制特點(diǎn)，對(duì)淮浙煤電有限公司安徽鳳臺(tái)發(fā)電分公司1600MW超臨界直流機(jī)組給水控制工作原理及其控制策略進(jìn)行了介紹。目前，隨著單元機(jī)組容量的增大和參數(shù)的提高，機(jī)組在啟停過程中需要監(jiān)視和控制的項(xiàng)目越來越多，因此，為了機(jī)組的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，必須實(shí)現(xiàn)鍋爐給水從機(jī)組的啟動(dòng)到正常運(yùn)行，又到停爐冷卻全部過程均能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。（2）干濕態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)應(yīng)注意的問題。（4）用 Visio 繪制某電廠給水控制方案的 SAMA 圖。在汽包爐機(jī)組中，給水控制系統(tǒng)成功的案例很多。其次，直流爐給水系統(tǒng)是一個(gè)串級(jí)加前饋的控制系統(tǒng)，串級(jí)系統(tǒng)中主調(diào)節(jié)器和副調(diào)節(jié)器的合理搭配以及前饋參數(shù)的合理調(diào)整也將是組態(tài)及調(diào)試中遇到的問題。3 本章小結(jié)超臨界機(jī)主與相同容量的亞臨界汽包爐相比，反應(yīng)速度更快，更難于控制。42 超臨界直流鍋爐概述 超臨界機(jī)組簡(jiǎn)介 超臨界機(jī)組定義超臨界機(jī)組是指過熱器出口主蒸汽壓力超過 。理論上認(rèn)為，在水的狀態(tài)參數(shù)達(dá)到臨界點(diǎn)時(shí)(壓力 ，溫度 ℃)，水的汽化會(huì)在一瞬間完成，即在臨界點(diǎn)時(shí)飽和水和飽和蒸汽之間不再有汽水共存的二相區(qū)存在，二者的參數(shù)不再有區(qū)別。超臨界機(jī)組具有無可比擬經(jīng)濟(jì)性，單臺(tái)機(jī)組發(fā)電熱效率最高可達(dá) 50%，每 kW/h 煤耗最低僅有 255g，較亞臨界壓力機(jī)組煤耗低；同時(shí)采用低氧化氮技術(shù)，在燃燒過程中減少 65%的氮氧化合物及其它有害物質(zhì)的形成，且脫硫率可超 98%，可實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗、環(huán)保的目的。 超臨界機(jī)組在國外的應(yīng)用℃。蒸汽機(jī)組隨著蒸汽參數(shù)的提高，機(jī)組效率不斷上升，表21列出了亞臨界機(jī)組，超臨界機(jī)組和超超界機(jī)組的凈效率和供電煤耗。美國于1957年在Philo電廠投運(yùn)了蒸汽參數(shù)為31MPa，538℃功率為125MW的超臨界試驗(yàn)機(jī)組，隨后投產(chǎn)了蒸汽參數(shù)更高的Eddyst