【正文】 換：此時(shí)三沖量主調(diào)節(jié)器 PI1 的輸出跟蹤（ DW）信號(hào)，同時(shí)電動(dòng)泵三沖量副調(diào)節(jié)器 PI3 的輸出通過 f1(x)和 T2 跟蹤單沖量調(diào)節(jié)器 PI4 的輸出。 閥門與泵的運(yùn)行及切換 低負(fù)荷時(shí)采用旁路閥門控制給水流 量，高負(fù)荷時(shí)采用改變泵的轉(zhuǎn)速控制給水流量。 華北電力大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 電動(dòng)泵與汽動(dòng)泵間的切換 以電動(dòng)泵切換到汽動(dòng)泵為例：把汽動(dòng)泵調(diào)至最低轉(zhuǎn)速時(shí)啟動(dòng)汽動(dòng)泵，然后慢慢升速。 三泵間設(shè)計(jì)有平衡回路，并具有各自的軟、硬手操器，在軟手操器上可以進(jìn)行偏置設(shè)定，在上級(jí)具有一個(gè)給水總操。 2) 汽動(dòng)泵的手、自動(dòng)切換：此時(shí)汽動(dòng)泵三沖量副調(diào)節(jié)器 PI2 的輸出跟蹤汽動(dòng)泵操作器1AM 的輸出，如果此時(shí)電動(dòng)泵也處于手動(dòng)，則三沖量主調(diào)節(jié)器 PI1 的輸出跟蹤（ DW）信號(hào)。當(dāng)切回自動(dòng)時(shí) PI3 繼續(xù)通過 f1(x)和 T2 的 NC 點(diǎn)跟蹤 PI4 的輸出。 華北電力大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 4 豐城電廠 300MW 機(jī)組給水控制系統(tǒng)分析 300MW 機(jī)組 給水系統(tǒng) 簡(jiǎn)介 給水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 如圖 所示， 本機(jī)給水系統(tǒng)設(shè)置 2 臺(tái) 50%容量、帶前置泵的汽動(dòng)給水泵組和一臺(tái) 50%額定容量帶前置泵的電動(dòng)調(diào)速給水泵組。 各給水泵出口均設(shè)置獨(dú)立的 再循環(huán)裝置。水泵的最小流量一般是泵設(shè)計(jì)流量的 1/5～ 1/3，當(dāng)泵的工作流量小于或等于最小流量時(shí)，就應(yīng)該開啟再循環(huán)閥門，使給水返回到除氧器給水箱，保證給水泵正常工作。 從三臺(tái)給水主泵的中間抽頭各引出一根支管，每根管上裝一個(gè)止回閥和一個(gè)閘閥，三根管子最后匯合成一根Φ 133 10 的總管通往再熱器減溫器。 高加前的給水總管上引出兩根Φ 133 16 管道，一根向汽機(jī)高壓旁路閥提供減溫水，管道設(shè)有電動(dòng)閘閥和氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥；另一根向鍋爐過熱器提供減溫水，管路上設(shè)有流量測(cè)量裝置、氣動(dòng)閘閥溫度控制閥和電動(dòng)閘閥。三通閥始終保證一路是暢通的。 省煤器前設(shè)一容量較大的電動(dòng)閘閥和與其并聯(lián)的 15%容量的旁路調(diào)節(jié)閥及前后兩個(gè)閘華北電力大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 圖 操作器控制面板 閥。當(dāng)給水量大于一定負(fù)荷（ 20%額定給水量）時(shí)切至給水主路，此時(shí)給水流量?jī)H靠給水泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。它采用電動(dòng)給水泵及調(diào)節(jié)閥相結(jié)合的方式控制汽包水位，根據(jù)負(fù)荷指令（蒸汽流量）控制給水流量，能在不同負(fù)荷下保持汽包水位 為給定值。 CCS 系統(tǒng)畫面由操作器控制面板組成，如圖 所示，在各操作面板上，主要有以下顯示操作量： ? PV：過程變量，以數(shù)值及棒圖顯示； ? SP：設(shè)定值，以數(shù)值及指針顯示； ? DMD：操作指令量，以數(shù)值及棒圖顯示； ? OUT：控制器輸出，以數(shù)值及棒圖顯示；手動(dòng)狀態(tài)下點(diǎn)擊可彈出一對(duì)話框，可使操作員鍵入對(duì)控制器輸出的期 望值； ? DEV：控制器輸出與閥位反饋間的偏差，以指針顯示； ? SP、 SP Bias：設(shè)定值或設(shè)定值偏置值的組合框顯示，在其內(nèi)以數(shù)值形式顯示設(shè)定值或設(shè)定偏置。 ? 手動(dòng)按鈕：點(diǎn)擊該按鈕進(jìn)行控制器向手動(dòng)方式切換，當(dāng)控制器為手動(dòng)方式時(shí)，該按鈕以亮色顯示； ? LOC 按鈕；點(diǎn)擊該按鈕進(jìn)行控制器向本地方式切換，當(dāng)控制器為本地方式時(shí)，該按鈕顯示“ LOC” ，此時(shí)只能在盤臺(tái)硬手操上操作。 ? 設(shè)定值 /偏置值增減按鈕：可以一定的步距值增減控制器的設(shè)定值或偏置值。 華北電力大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 給水系統(tǒng)主要 操作過程 1) 鍋爐上水前的準(zhǔn)備 開啟高加出口電動(dòng)閥，出口閥全開后開啟進(jìn)口三通閥 ， 高加水側(cè)投入。就地開啟電泵再循環(huán)隔離門。開啟電泵輔助油泵，并投入聯(lián)鎖。開啟電泵前置泵進(jìn)口電動(dòng)門，準(zhǔn)備啟動(dòng)電泵給鍋爐上水。就地開啟汽泵最小流量再循環(huán)隔離門。打開汽泵前置泵進(jìn)口閥，啟動(dòng)前置泵，檢查前置泵電流及出口壓力正常。 2的 CCS控制畫面 負(fù)荷升至 120MW 時(shí)，當(dāng)給水量 ＞ 20%(約 180t/h)時(shí)，關(guān)閉鍋爐省煤器再 循環(huán)閥。切換過程應(yīng)力求平穩(wěn)，減少對(duì)汽包水位的影響。切換完成后汽包水位由電泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。 如圖 所示。 華北電力大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 圖 2的 CCS控制畫面 負(fù)荷至 180MW，啟動(dòng)另一臺(tái)汽動(dòng)給 水泵，啟動(dòng)步驟同第一臺(tái)。當(dāng)電泵出口壓力小于給水母管壓力后，停電泵并投入備用。 給水控制系統(tǒng)的邏輯分析 給水控制系統(tǒng)邏輯簡(jiǎn)圖 如圖 所示為給水控制系統(tǒng)的邏輯簡(jiǎn)圖。給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)在低負(fù)荷時(shí)，采用單沖量水位控制方式 ,由低負(fù)荷調(diào)節(jié)門給水；高負(fù)荷時(shí)采用 給水串級(jí)三沖量控制方式，由主給水調(diào)節(jié)門給水。因此，根據(jù)負(fù)荷變化，給水全程控制回路可分為：低負(fù)荷時(shí)單沖量給水控制；高、低負(fù)荷給水切換控制；高負(fù)荷三沖量給水控制三部分。具體的方法是 ：當(dāng)兩個(gè)調(diào)節(jié)門狀態(tài)均在手動(dòng)時(shí)，不進(jìn)行流量偏差修正；只有一個(gè)調(diào)節(jié)門狀態(tài)在自動(dòng)時(shí)，才進(jìn)行流量偏差修正；正常使用中不允許兩個(gè)調(diào)節(jié)門都工作在自動(dòng)狀態(tài)。 鍋爐在啟停及低負(fù)荷（小于額定負(fù)荷 30%）運(yùn)行時(shí)，由于蒸汽參數(shù)低，負(fù)荷變化小，虛假水位現(xiàn)象不嚴(yán)重，對(duì)水位控制要求不高，而且低負(fù)荷時(shí)蒸 汽流量與給水流量測(cè)量誤差大。 附錄所附圖 中 ， 單沖量調(diào)節(jié)器 LD_3L_PID 工作 ,其輸入為水位測(cè)量值 LD 和給定值 SET的偏差 ,其輸出經(jīng) FW_VLV_PID 調(diào)節(jié)器對(duì)旁路閥進(jìn)行調(diào)節(jié) ,同時(shí)可進(jìn)行閥位顯示。電泵勺管通過其軟操作器的輸出使電動(dòng)泵按要求維持在一定轉(zhuǎn)速運(yùn)行。 2) 升負(fù)荷至 25%~30%MCR 此階段仍采用單沖量系統(tǒng)，通過控制主給水調(diào)節(jié)閥來維持汽包水位，為滿足給水量的要求，可通過工作泵勺管軟操作器適當(dāng)提高給水泵轉(zhuǎn)速。切換時(shí)，逐漸開大主給水調(diào)節(jié)閥，低負(fù)荷調(diào)節(jié)閥將自動(dòng)逐漸關(guān)小。 3) 升至 30%MCR，負(fù)荷達(dá)到 120MW 華北電力大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 此階段采用串級(jí)三沖量系統(tǒng)控制， 啟動(dòng)一臺(tái)汽動(dòng)給水泵運(yùn)行，調(diào)整好電泵與汽泵并列運(yùn)行 的負(fù)荷分配，汽泵啟動(dòng)時(shí)注意維持汽包水位 ，主給水調(diào)節(jié)閥基本處于全開位置不再關(guān)閉，以減少系統(tǒng)不必要的擾動(dòng)。 圖中三沖量調(diào)節(jié)器 LD_3L_PID 及 FWF_PID 工作，三沖量串級(jí)控制系統(tǒng)的副調(diào)節(jié)器FWF_PID 不再跟蹤單沖量調(diào)節(jié)器 LD_1L_PID 的輸出，而是處于自動(dòng)控制狀態(tài)，其輸出經(jīng)分配塊 F(1/n)分配后去工作給水泵勺管軟操作器控制給水泵轉(zhuǎn)速。 4) 升負(fù)荷至滿負(fù)荷 此階段仍采用串級(jí)三沖量系統(tǒng)，由于負(fù)荷較高，采用控制兩臺(tái)給水泵轉(zhuǎn)速方案，這是控制系統(tǒng)的正常工況。此時(shí)汽包水位由兩臺(tái)汽泵調(diào)節(jié)。以此達(dá)到分擔(dān)前一臺(tái)泵的一半負(fù)荷，使泵工作在安全特性區(qū)內(nèi)的目的。當(dāng)電泵出口壓力小于給水母管壓力后，停電泵并投入備用。同時(shí)保持給水流量基本穩(wěn)定，不致對(duì)水位產(chǎn)生大的擾動(dòng)。華北電力大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 結(jié)論 本文主要 介紹 全程給水控制系統(tǒng)的基本概念以及涉及的一些知識(shí)，結(jié)合豐城電廠給水控制系統(tǒng)的 SAMA 圖 對(duì)其控制邏輯進(jìn)行詳 細(xì)分析 ，從而更為熟悉國(guó)產(chǎn) 300MW 機(jī)組給水全程控制的運(yùn)行流程及 控制 特點(diǎn)。共有三臺(tái)主給水泵，其中兩臺(tái)可變速的汽動(dòng)泵在高負(fù)荷時(shí)應(yīng)用，另一臺(tái)是 液力偶合器調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的電動(dòng)給水 泵 ， 在單元機(jī)組啟動(dòng)及低負(fù)荷時(shí)應(yīng)用 。 為了保證泵在低負(fù)荷時(shí)出口有足夠的流量防止汽蝕， 給水泵 安裝了再循環(huán)管路。例如：在機(jī)組由 低負(fù)荷向高負(fù)荷的過渡階段，控制系統(tǒng)自動(dòng)從單沖量調(diào)節(jié)方式切換為串級(jí)三沖量控制方式 ， 與此同時(shí)還要進(jìn)行給水調(diào)節(jié)閥的切換。 華北電力大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 參考文獻(xiàn) [1] 呂玉坤，張健，王健，劉玉波，康樂嘉 . 單元制機(jī)組給水全程控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì) [J]. 電站系統(tǒng)工程， 2021， 23(4)： 6264. [2] 林蕾 . 全程給水 控制系統(tǒng)在臺(tái)山電廠的應(yīng)用 [J]. 福建電力與電工， 2021， 24(4)：5254. [3] 馬述軍 ，司鐵明，盛玉和，喬建龍，呂鳳武 . 全程給水自動(dòng)控制系統(tǒng)在低負(fù)荷階段的調(diào)節(jié)方法研究 [J]. 黑龍江電力， 2021， 25(1):1619. [4] 瞿建明 . 淺析給水控制系統(tǒng) [J]. 上海電力， 2021， 24(1):7475. [5] 張奕英，周俊霞，谷俊杰，陸海清 . 國(guó)產(chǎn) 300MW 機(jī)組給水全稱控制系統(tǒng) [J]. 華北電力學(xué)院學(xué)報(bào)， 1994， 21(4):5258. [6] 厲偉，吳靈，董文忠 . 火電發(fā)電廠單元機(jī)組給水全稱控制系統(tǒng)淺析 [J]. 沈陽工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 2021， 29(5):550553. [7] 李遵基，毛巍，劉柯，翟永杰 . 125MW 機(jī)組給水全程控制系統(tǒng) [J]. 華北電力學(xué)學(xué)報(bào)，1996， 23(3):99101. [8] 于希寧，邊立秀，何玉善，孫建平 . 鄭熱 200MW 機(jī)組全程給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)特點(diǎn) [J]. 華北電力學(xué)院學(xué)報(bào)， 1994， 21(4):5963. [9] 于鵬娟，王付生 . 三沖量給水控制系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用分析 [J]. 山東電力技術(shù)，2021(2):4445. [10] 王賢 . 電廠 300MW 機(jī)組鍋爐給水控制系統(tǒng)技術(shù)改進(jìn)分析 [J]. 廣東科技，2021(4):141142. [11] 鄭建平 . 珠江電廠 300MW 機(jī)組鍋爐給水控制系統(tǒng) [J]. 工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝置，1998(2):2326. [12] 楊勤，龐岳紅，丁益民，趙華，張洪勝 . 運(yùn)用系統(tǒng)方法比較 300MW 機(jī)組汽泵與電泵運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性 [J]. 熱力發(fā)電， 2021(12):810. [13] 譚雪梅 . 300MW 機(jī)組給水全程控制系統(tǒng)技改方案介紹與分析 [J]. 系統(tǒng)自動(dòng)化， 2021，9： 7678. [14] 李建春，樊印龍 . 汽動(dòng)給水泵實(shí)現(xiàn)大型汽輪機(jī)組啟停的安全性分析 [J]. 浙江電力，2021(5):2224. [15] 鄭勇 . 重慶發(fā)電廠 200WM 機(jī)組給水全程控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究 [D].重慶大學(xué)動(dòng)力工程學(xué)院， 2021 年 . [16] 金瑞，周鵬 . 330MW 機(jī)組給水全程控制的優(yōu)化組合 [J]. 2021， 18(1):49. [17] 李遵基．給水全程控制和協(xié)調(diào)控制 [M].華北電力學(xué)院， . [18] 金以慧 ． 過程控制 [M]．北京 :清華大學(xué)出版社 ,1993． [19] 于希寧，劉紅軍 . 自動(dòng)控制原理 [M]. 北京：中國(guó)電力出版社， 2021. 華北電力大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 [20] 潘維加，嚴(yán)俊峰 . 汽包鍋爐給水全程控制系統(tǒng)分析的幾個(gè)關(guān)鍵問題 [J]. 長(zhǎng)沙理工學(xué)院學(xué)報(bào) (自然科學(xué)版 ),2021,2(2):4447. [21] 楊遠(yuǎn)忠 .一段式全程給水控制系統(tǒng)應(yīng)用研究 [J].廣東電力， (17):6568. [22] 楊榕 . 3 臺(tái) 50%容量調(diào)速給水泵配置下的全程給水控制系統(tǒng) [J]. 中國(guó)電力， 1999，11(32):8182. [23] 鐘振林，趙建平 . 全程給水自動(dòng)控制策略與調(diào)試 [J].華東電力， 1997(12):3942. [24] 胡珺，陳珊 . 用汽泵起動(dòng) 300MW 機(jī)組的探討 [J].廣西電力， 2021， 5： 2122. [25] 羅洋 . 汽泵全程給水在國(guó)產(chǎn) 300MW 機(jī)組上的應(yīng)用 [J]. 貴州電力技術(shù)， 2021， 9： 2728.華北電力大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 致謝 在完成論文之際，我首先要感謝的是我的導(dǎo)師馬良玉老師。在論文寫作過程中，馬老師以極其負(fù)責(zé)的態(tài)度，幫助我收集論文所需的參考資料，對(duì)我在論文撰寫的過程 中遇到的每一個(gè)問題都不厭其煩地給予詳細(xì)的指導(dǎo)，對(duì)整篇論文的初稿到最后定稿都仔細(xì)閱讀，并給予細(xì) 心的修改。在此謹(jǐn)向我的導(dǎo)師致以崇高的敬意和 衷心 的感謝。 同時(shí)還要感謝我的父母多年來對(duì)我的栽培 ，沒有他們，就沒有今天的我。