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| 大型火电厂锅炉-汽轮机组协调控制系统的分析 |
| 来源：上海发电设备成套设计研究所 作者：杨景祺 2006-9-21 15:16:29 |
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4.3.1.2. 在直流锅炉中采用煤水比控制温度，在超临界机组中仍应采用煤水比的控制方案，一般来说煤水比控制的温度的选择应以控制特性快为主要考虑依据。目前对内置式启动分离器的超临界直流锅炉一般取分离器出口温度。在超临界状态下由于汽水转换可以在瞬间完成，蒸汽的热容量很大，此时的温度控制性能很好，温度控制稳定。但在湿干态转换过程中温度变化很大，系统设计应考虑湿干态转换过程中温度的控制。
4.3.1.3. 对于直吹式制粉系统来说，燃烧过程对压力、温度影响较慢，系统设计应考虑煤水的时间协调。
4.3.1.4. 超临界直流锅炉机组是强耦合、多参数、非线性的控制对象，在系统控制中，应尽可能的保证机组的稳定性。在目前锅炉的运行中多数不能达到设计煤种的运行要求，并且煤种的变化多样，因此在众多的系统设计中考虑了BTU修正。
在汽包炉中，通常用热量信号修正燃料的热值，这种方法主要考虑了锅炉热量信号的整定使热量信号仅代表燃料的变化，不反映汽机调门外扰的变化，这种修正较好的利用了直吹式给煤机燃料可以直接测量的优势，燃烧控制系统可以较快的克服燃料侧的扰动，同时热量信号又可以在线对燃料的热值进行修正。
直流锅炉蓄能较小无法得到类似于汽包锅炉的热量信号，因此在直流炉中BTU修正中最多的是采用蒸汽流量对热值的修正，考虑的基本点是根据设计煤种的热值，所燃烧的煤量应该产生的热量与实际煤种产生的热量的偏差对燃料进行补偿。这种BTU修正的方法在实际应用中往往造成系统的不稳定。燃料回路作为控制系统的内环应尽快克服燃料的扰动，其控制目的是在稳定的负荷工况下保证压力或负荷的稳定，任何汽机侧的外扰不应该构成对燃料的扰动。如果以蒸汽流量修正燃料量，当汽机调门发生扰动（如一次调频）使蒸汽流量发生变化，必然导致燃料的变化，使燃料控制系统不能稳定的运行。因此在系统中可以考虑用设计煤种的热值与实际煤种的热值对燃料进行修正，电厂应每天对燃料取样热值通知运行，运行人员根据燃烧的产地煤输入燃料热值 ，保证燃烧控制的稳定。
4.3.1.5. 超临界机组是高参数、大容量的被控对象，机组的变负荷率应满足锅炉的运行要求。目前制造厂对超临界直流锅炉的变负荷率限制在1%/分。在满足机组负荷变化率的要求下，为稳定机组压力，对超临界机组来说以机跟炉为基础的协调控制系统不失是一个好的控制方案。
4.3.1.6. 对于DCS系统控制的大型机组来说，控制系统必须要完成机组的稳定负荷控制、变负荷控制、主要辅机故障工况下的快速减负荷控制。因此机组指令控制系统必须适时监视风、水、煤系统的运行状况，一旦检测到机组主要辅机出现跳闸，控制系统必须要以特定的控制方式，特定的机组负荷变化率，特定的机组目标负荷发出快速减负荷指令，适时的控制机组的负荷、压力、温度，完成RUNBACK功能。
在直流锅炉中，事故处理情况下必须要考虑分离器出口温度，这就必须考虑在事故工况下有合适的煤水比。系统设计必须要以适当的控制方案保证煤水比的控制。在超临界直流锅炉中，最典型的设计是实测的燃料量信号实现煤水比的控制。比起用锅炉指令实现煤水比控制来说，这种设计的主特点是在任何燃料的扰动都反映到煤水比的控制。
参考文献
1、 600MW超临界机组启动系统及控制系统的特点 许海
2、 超临界机组控制技术及发展 于达仁,徐志强 |
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