给水全程控制系统
- 格式:doc
- 大小:2.11 MB
- 文档页数:11
科技学院课程设计报告( 2012 -- 2013 年度第一学期)名称:过程控制课程设计题目:给水控制系统院系:自动化设计周数:1周姓名学号分工成绩成员日期:年月日一、课程设计的目的与要求“过程控制课程设计”是“过程控制”课程的一个重要组成部分。
通过实际工业过程对象控制方案的选择、控制功能的设置、工程图纸的绘制等基础设计和设计说明的撰写,培养学生基本控制系统工程设计能力、创新意识,完成工程师基本技能训练。
二、设计正文1、对象特性分析:汽包锅炉给水自动控制的任务是使锅炉的给水量适应锅炉的蒸发量,维持汽包水位在规定的范围内。
汽包水位是锅炉运行中一个重要的监控参数,它间接反映了锅炉蒸汽负荷与给水量之间的平衡关系,维持汽包水位正常是保证锅炉和汽轮机安全运行的必要条件。
汽包水位过高,会影响汽包内汽水分离装置的正常工作,造成出口蒸汽水分过多而使过热器管壁结垢,容易烧坏过热器。
汽包出口蒸汽中水分过多,也会使过热汽温产生急剧变化,直接影响机组运行的安全性和经济性。
汽包水位过低,则可能破坏锅炉水循环,造成水冷壁管烧坏而破裂。
汽包水位控制的任务就是使给水流量适应锅炉蒸发量,以维持汽包水位在允许范围内。
汽包水位被控对象的扰动有四个来源:一是给水方面的扰动,二是蒸汽负荷的扰动,三是燃料量的变化,四是汽包压力的的变化。
1)给水量扰动下水位变化的动态特性:给水量扰动是来自控制侧的扰动,由称内扰。
给水量刚刚加入时,由于给水的过冷度影响,水位H变化慢,经过一段时间之后其变化速度才逐渐增加,最后变为按一定速度直线上升,这时就是物质不平衡在起主要作用了,如果给水量和蒸汽量不能平衡,水位将不能稳定。
2)蒸汽量扰动下水位变化的动态特性:蒸汽量主要来自汽轮机发电机组的负荷变化,属于外部扰动。
当负荷增加时,虽然汽包的进水量小于蒸发量,但在一开始水位不仅不下降,反而迅速上升,这种现象称为虚假水位,这时由于符合增加是水面下气泡的容积增加得很快。
恒压供水系统自动控制设计一、控制策略设计:1.压力传感器:安装在水泵的出水管道上,用于实时监测出水压力,并将监测数据反馈给控制装置。
2.控制装置:根据压力传感器的反馈数据,判断当前的出水压力是否达到设定值,并决定是否调整水泵的运行状态。
3.设定值设定:用户可以通过控制装置进行设定,可以根据实际需要设定出水压力的目标值。
二、控制装置设计:1.控制算法:根据压力传感器的反馈数据,控制算法可以采用PID控制策略,通过对比设定值和实际值来计算出相应的控制信号,控制水泵的开启和关闭。
2.控制信号传输:控制装置通过控制信号传输装置将计算出的控制信号传输给水泵控制装置。
3.水泵控制装置:根据接收到的控制信号,控制水泵的启停和运行速度。
可以采用变频控制方式,通过调整水泵的转速来实现出水压力的调节。
三、系统优化设计:1.启停设置:当出水压力低于设定值时,自动启动水泵;当出水压力达到设定值后,自动停止水泵。
避免压力超过设定值或低于设定值过多的情况,保持出水压力稳定。
2.变频控制:根据压力传感器的反馈数据,控制装置可以实时调整水泵的转速。
当出水压力低于设定值时,增加水泵的转速;当出水压力高于设定值时,降低水泵的转速。
通过改变水泵的转速,可以实现稳定的出水压力。
3.故障保护:当水泵运行异常或发生故障时,控制装置应能够及时报警,并关闭水泵以避免进一步损害设备。
同时,还可以设计自动切换备用水泵的功能,保证供水的连续性和可靠性。
综上所述,恒压供水系统的自动控制设计包括压力传感器的安装和数据反馈、控制装置的设计、设定值的设定、控制算法的选择、控制信号传输装置的设计、水泵控制装置的设计等多个方面。
通过合理的设计和控制策略,可以实现恒压供水系统的稳定运行,提高供水的效率和质量,同时还能够减少能源的消耗和设备的损耗。
10级热动《电厂热工过程自动控制》1.掌握自动控制系统中常用的基本术语。
被控量被控对象给定值扰动控制量控制对象2.掌握自动控制系统常见的分类方法,并能够判别实际系统所属类别。
按生产过程中被控量所希望保证的数值分恒值控制系统(过热汽温控制系统再热汽温控制系统) 程序控制系统随机控制系统根据控制系统内部结构分类闭环控制系统(反馈控制系统)开环控制系统复合控制系统3.掌握被控对象分类方法、各类对象的动态特性曲线及其平衡特性。
有自平衡能力的无自平衡能力的有自平衡能力对象:被控对象收到扰动后平衡被破坏,不需要外来的控制作用,而依靠被控量自身变化使对象重新恢复平衡的特性,称为对象的自平衡特性,具有这种特性的被控对象就是有自平衡能力的被控对象。
¥无自平衡能力对象:当这种被控量平衡关系破坏后,被控量以一定的速度继续变化下去而不会自动地在新的水平上恢复平衡,具有这种现象的对象成为无自平衡能力对象。
4.控制器有哪些基本动作规律各种动作规律的阶跃响应曲线,控制动作的特点、参数变化对其控制过程的影响。
比例控制P(有差调节)比例带减小,控制系统稳定性变差,比例带太小将使系统不稳定,系统稳定时比例带越小静态误差越小但被控量振荡加剧积分控制I(无差调节)积分时间T1越小积分作用越强调节阀的动作越快就越容易引起和加剧振荡但与此同时振荡频率将越来越高而最大动态偏差则越来越小被控量最后都没有静态偏差。
微分控制D(超前调节)有某种程度的预见性5.被控对象控制通道、扰动通道的特性对控制质量的影响。
扰动通道(扰动和被控量之间的信息通道)1、放大系数增大静态偏差也增大所以扰动通道的放大系数越小越好对控制越有利2、时间常数越大阶次m越高,被控量受到扰动后的动态偏差就较小,这将有利于控制。
控制通道(控制作用和被控量之间的信息通道)1、放大系数增大静态偏差减小有利控制2、时间常数越大阶次n越大控制作用就较迟缓控制不灵敏,显然不利控制。
6.》7.复杂控制系统主要包括哪几种串级控制系统比例控制系统前馈-反馈控制系统8.串级控制系统基本组成原理,系统中常见术语及其控制作用分析。
成绩 _______楼宇自动化系统与应用原理课程设计报告题目热水给水系统自动控制的设计系别专业名称班级学号姓名指导教师热水给水系统自动控制的设计1、热水给水系统运行参数与状态监控点版/位及常用传感器,电气控制一、二次接线图和原理图设计。
2、热水给水系统连锁控制;3、热水给水系统运行与调节控制;4、热水给水系统连锁控制流程图;5、热水给水系统PID调节原理框图;6、使用西门子PLC STEP7完成热水给水系统连锁控制和PID调节编程及仿真。
摘要本文针对居民住宅小区的供水要求,设计了一套由PLC、传感器、远传压力表、多台水泵机组等主要设备构成的全自动恒压供水系统,具有全自动变频恒压运行、自动工频运行等功能。
通过内置PID模块的变频器,利用远传压力表的水压反馈量,构成闭环系统,根据用水量的变化,采取PID调节方式,在全流量范围内利用变频泵的连续调节和工频泵的分级调节相结合,实现恒压供水且有效节能。
给排水系统是任何建筑必不可少的重要组成部分。
一般建筑物的给排水系统包括生活给水系统、生活排水系统和消防水系统。
这里主要介绍生活热水给水自动控制的设计。
随着电气控制技术的发展, 现代楼宇小区大都属于高层建筑, 其供水系统都向智能化方向发展.高层建筑高度大,一般的城市管网中的水压不能满足其用水要求,除了最下面几层可由城市管网供水外, 其余上部各层均需提升水压供水. 由于过高的水压对使用, 材料设备, 维修管理均不利,因此必须进行合理的竖向分区供水. 为了节省能量,应充分利用室外管网中的水压,在最地区可直接采用城市网管供水,并将大用水户如洗衣房,餐厅,理发室,浴室等布置在低区,以便城市管网直接供水,充分利用室外管道的压力,可以节省电能. 根据建筑给水高度,要求,分区压力等情况,进行合理分区,然后布置供水系统.供水系统形式有多种,各有其优缺点,但基本上可划分为两大类,即重力供水系统和压力供水系统.重力供水系统的特点是以水泵将水提升到最高水箱中,以重力给水管网配水,对楼顶水池水位的监测当高/低水位超限时报警,根据水箱的高/低水位控制水泵的启动/停止,监测给水泵的工作状态喝故障,如果当使用水泵出现故障时,备用水泵投入工作.重力供水系统供水压力稳定,且有水箱储水,供水较为安全,但水箱重量大,增加建筑符合,占用楼层建筑面积,且有产生噪声振动之弊,应根据具体情况使用.考虑到重力供水系统的缺点,为此可考虑压力供水系统. 不在楼层中或屋顶上设置水箱, 仅在地下室或者空余之处设置水泵机组, 气压水箱等设备, 采用压力供水满足供水要求. 压力供水系统可用并联的气压水箱给水系统, 也可采用无水箱的几台水泵并联供水系统.并联气压水箱需要金属制造,投资比较大,且运行效率低,还需设置空气压缩机为水箱补气,因此耗费动力较多,近年来有的采用密封式弹性隔膜气压水箱,可以不用空气压缩机充气,既节省了电能又防止了空气污染水质,有利于环境卫生. 水泵直接供水系统, 一般不采用水箱, 而是采用多台可自动控制的水泵并联运行, 根据用水量的变化,开停不同的水泵来满足用水要求,也可节省电能,如用计算机控制更为理想.一般采用调速水泵供水,即根据水泵出水量与转速成正比的关系的特性,调整水泵的转速满足用水量的变化, 同时可节省动力. 水泵的调速一般是采用水泵电动机可调速的联轴器或者采用调速电动机, 不过近年来国外研究一种自动控制水泵叶片角度的水泵, 即随着用水量的变化控制叶片角度来改变调节水泵的出水量, 以满足用水量的需要, 这种供水系统设备简单,使用方便,是一种恨有前途的新型水泵供水系统.不过无水箱的水泵供水系统,最好是用于水量变化不太大的建筑, 因为水泵要长时间不停的工作, 即便在夜间用水量不大的情况下,也要消耗动力,且水泵机组投资较高. 以上几个比较有代表性的供水系统,如何选用,应在使用要求,用水量大小,建筑物结构以及材料设备供应等具体问题上全面考虑.在用水安全可靠的前提下,考虑技术先进,经济上最合理的供水系统.关键字:热水给水、电气一二次、PLC 、PID调节设计目的1、了解生活给水的方式;2、掌握生活给水的自动控制原理与要求。
华能伊敏#4机组除氧器控制组态中文摘要火电厂锅炉给水中经常含有大量的溶解气体,如氧气、二氧化碳等,其中危害最大的是氧气,氧对钢铁构成的热力设备及管道会产生的氧腐蚀,对整个热力系统的安全、可靠运行形成了重大威胁。
作为除氧的主要设备,除氧器利用汽轮机的抽气加热锅炉给水,使得锅炉的给水达到该压力下相应的饱和温度,以除去溶于水中的氧气等气体,防止锅炉、汽轮机和管道等热力设备遭到腐蚀,另一方面除氧器是汽水直接接触式的加热器,它是给水加热系统中的一环,利用汽轮机的抽气加热锅炉给水,可以提高电厂效率,节省燃料。
除氧器是电厂重要的辅助设备之一,是电厂热力系统中不可缺少的环节。
因此,如何保证除氧器的除氧效果是一项十分有意义的工作。
本文结合华能伊敏电厂600MW机组除氧器设备,以除氧器的压力及水位作为研究对象。
从工作原理、运行的经济安全性出发,分析了除氧器压力在单回路负反馈的控制方式下以定压方式运行,其控制是以压力为被调量,控制简单、方便,在实际生产中就能够达到比较理想的控制水平;在除氧器水位方面主要采用了串级三冲量双闭环加前馈的控制思路。
针对不同负荷来自动切换单冲量控制和三冲量控制,确保除氧器的水位保持在正常的范围内。
本次设计的除氧器压力及水位自动控制系统对于大型火电厂的安全、经济运行有着十分重要的意义,控制思路明确,适应负荷变化强,能够适应电厂的运行要求。
关键词除氧器,单回路,三冲量,手自动切换I沈阳工程学院毕业设计(论文)AbstractThe boiler water of thermal power plant often contains a lot of dissolved gases,such as oxygen、carbon dioxide and so on, but the most damage of which is oxygen.Steel pipes and heating equipments with oxygen will have more oxygen erosions,which form a major threat to the safety and reliability of the entire thermal system. Deaerator as the main equipment ,played an important role to ensure the security ,reliability and operational life of thermal system .Therefore ,how to ensure the effect of thermal deaerator is a very meaningful work.This text combines the 600MW Deoxidization generator in Huaneng Yimin Power Plant Remove oxygen devices to the water level and pressure for the study. The papers from operating principles, the operation of economic security as a basic point of the analysis in Remove oxygen device pressure as a single-circuit negative feedback control mode to be pressurised way operation, its control is pressure to be transferred from the single-loop control system to control simple, convenient, the actual production can reach a satisfactory level of control. The water level in major Remove oxygen devices used string level 3 before jumping from the double-loop control of fed. For different load automatically cut over to the volume control is the use of single-washed or washed in three control devices to ensure Remove oxygen maintained at the normal water level within.This design Remove oxygen device pressure water level automatic controlsystem for large fires and power plant security, economic operation is very important, the control of clear, the load changes strong, able to adapt to the plant operation.Keywords deaerator , single-circuit ,three momentums ,manual/automatic switchingII华能伊敏#4机组除氧器控制组态目录中文摘要 (I)Abstract (II)1 引言 (1)2 火力发电厂简介 (2)2.1 汽水系统介绍 (2)2.2 除氧器系统简介 (3)2.3 除氧依据 (4)3 除氧器控制系统概述 (6)3.1 除氧器压力控制系统 (6)3.1.1 除氧器压力控制系统运行方式 (6)3.1.2 滑压运行时的设计思路 (6)3.1.3 定压运行时的设计思路 (7)3.2 除氧器水位控制系统 (7)3.2.1 除氧器水位调节的意义 (8)3.2.2 除氧器水位自动调节系统 (9)4 华能伊敏电厂#4机组除氧器控制系统的设计 (11)4.1分散控制系统简介 (11)4.2 华能伊敏#4机组除氧器水位控制系统设计 (12)4.2.1 除氧器水位信号形成 (12)4.2.2 无扰切换的实现 (12)4.3 华能伊敏#4机组除氧器水位控制系统设计 (14)5 华能伊敏#4除氧器控制系统组态分析 (15)5.1 除氧器水位控制过程的分析 (15)5.1.1 凝结水流量选择 (15)5.1.2 除氧器水位选择 (16)5.1.3 除氧器水位阀门控制 (17)5.1.4 除氧器水位单冲量控制 (19)5.1.5 除氧器水位三冲量控制 (20)5.1.6 除氧器水位单冲量三冲量无扰切换 (21)5.2 除氧器压力控制 (22)5.2.1 跟踪过程的分析 (22)5.2.2 手自动转换过程的分析 (23)结论 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录1 凝结水流量选择 (27)附录2.1 除氧器液位选择(1/3) (28)附录2.2 除氧器液位选择(2/3) (29)附录2.3 除氧器液位选择(3/3) (30)附录3 单冲量与三冲量控制 (31)附录4 除氧器水位主阀门控制 (32)III沈阳工程学院毕业设计(论文)附录5 除氧器水位旁路阀门控制 (33)附录6 除氧器阀门手动 (34)附录7 除氧器单冲量/三冲量跟踪信号 (35)附录8 除氧器压力选择 (36)附录9 除氧器压力控制 (37)附录10 除氧器压力主阀门控制 (38)附录11 除氧器压力旁路阀门控制 (39)附录12 除氧器压力阀门手动 (40)IV华能伊敏#4机组除氧器控制系统组态1 引言除氧器是电厂重要的辅助设备。
sw2000微机给水控制器SW2000微机给水控制器是一种用于给水系统的智能控制设备。
它可以监测和控制给水系统的水位、压力、流量等参数,确保给水系统的正常运行和稳定供水。
SW2000微机给水控制器具有以下主要功能和特点:1. 水位监测和控制:通过传感器实时监测给水系统的水位,并根据设定的水位范围进行自动控制。
当水位低于设定值时,控制器会自动启动给水泵,将水位恢复到设定值以上;当水位高于设定值时,控制器会自动停止给水泵,避免溢水。
2. 压力监测和控制:通过传感器实时监测给水系统的压力,并根据设定的压力范围进行自动控制。
当压力低于设定值时,控制器会自动启动给水泵,增加供水压力;当压力高于设定值时,控制器会自动停止给水泵,避免过压。
3. 流量监测和控制:通过流量传感器实时监测给水系统的流量,并根据设定的流量范围进行自动控制。
当流量低于设定值时,控制器会自动启动给水泵,增加供水流量;当流量高于设定值时,控制器会自动停止给水泵,避免过流。
4. 故障报警和保护:控制器具有故障检测功能,可以监测给水系统的故障情况,并及时报警。
常见的故障包括电源故障、传感器故障、泵故障等。
控制器还具有过流、过压、欠压、过温等保护功能,可以有效保护给水系统的设备和管道。
5. 远程监控和控制:SW2000微机给水控制器支持远程监控和控制,可以通过互联网实现对给水系统的远程监控和控制。
用户可以通过手机、电脑等终端设备,随时随地监测给水系统的运行状态,并进行参数调整和故障处理。
总之,SW2000微机给水控制器是一种功能强大、智能化的给水系统控制设备,可以提高给水系统的运行效率和稳定性,减少人工干预,提高供水质量和服务水平。
汽包水位调节及排污2009.5.14目录热工述语影响汽包水位变化的因素定排作用及操作注意事项连排作用及操作注意事项热工述语调节对象:被调节的生产过程或设备称为调节对象.被调量:表征征税过程进行情况是否正常而需要加以调节的物理量称为被调量,如压力、水位等。
给定值:被调量所应保持的数值称为给定值。
扰动:引起被调量变化的各种因素称为扰动。
在系统内部产生的称为内扰;在系统外部产生的扰动,称为外扰。
、调节系统:由调节对象和调节器组成。
调节对象的动态特性是指对象的平衡状态被破环后,其输出信号与输入信号之间的关系。
热工调节对象的分类:有自平衡能力和无自平衡能力;按容量的多少分,一类是简单的热工调节对象,称为单容对象(例如锅炉汽包、除氧器的储水箱等);另一类是复杂的热工调节对象,称为多容对象(例如表面式加热器、过热器等)。
有自平衡能力对象:自平衡率(ρ):调节对象受到扰动后,基其平衡状态被破坏后,这种不需要外加调节,而只是依靠被调量自身的变化自己又重新恢复平衡的性质,称为对象的自平衡特性。
具有自平衡特性的对象称的有自平衡能力的对象。
无自平衡能力对象:对象在受到扰动后,被调量不能自动稳定下来,即不能自动恢复平衡,因此没有自平衡特性。
这种对象称为无自平衡能力的对象。
给水全程控制系统指的是锅炉启停及正常运行中均能实现自动控制的给水控制系统.循环倍率:循环回路中的水流量G(吨/时)与回路中产生的蒸汽量D(吨/时)之比,叫做循环倍率K。
K=它说明一吨水在循环回路中要循环多少次才能全部变成蒸汽.循环倍率的意义:每产生一吨蒸汽需要多少循环水量在回路中流动,或者说在上升管出口获得一吨蒸气,需要在上升管入口送进多少吨水.K值越大,在上升管出口段汽水混合物中水所占的份额就越大,则水循环越安全.K值过大,则产生的蒸汽量又太少,不能满足锅炉蒸发量的需要,而且将过分地减弱循环,故K值不能过大.K值越小,在上升管出口段汽水混合物中水所占的份额越小,而蒸汽所占的份额则越大,这样将使管子冷却条件恶化,管壁金属容易超温,同时管内还容易积盐,对水循环不利,故K值也不能过小.蒸汽干度(X):上升管出口的汽水混合物重量中蒸汽重量所占的份额叫做汽水混合物(湿蒸汽)的干度或简称蒸汽干度,它说明上升管中蒸汽含量的多少.X==控制汽包水位的意义汽包水位作为表征锅炉安全运行的一个重要参数,水位过高或过低将导致严重后果。
给水全程控制系统
(一)概述
太原第一热电厂五期锅炉为低倍率循环锅炉。
在低倍率循环锅炉中,由于再循环泵的容积流量与锅炉的负荷无关,因此在低负荷下,水冷壁中仍有较高的工质流速,这可有效地防止工质在水冷壁发生停滞和倒流的现象,但是在运行中必须防止工质在再循环泵汽化。
为了防止在再循环泵的汽化,运行中必须保持分离器内有一定的水位。
当分离器内的压力降低时,再循环泵入口压力降低,会造成工质在再循环泵入口发生汽化。
另外,当给水量减小时,循环流量增加,这样使得再循环泵入口温度有所增加,必将导致再循环泵入口的工质汽化。
而锅炉分离器水位过高,会影响分离器水位内汽水分离装置的正常工作,造成出口蒸汽中水分过多,结果使过热器受热面结垢而导致过热器烧坏,同时还会使过热汽温产生急剧变化,直接影响机组运行的经济性和安全性;分离器水位过低,则可能使锅炉水循环工况破坏,造成水冷壁供水不足而烧坏。
因此,在运行中,分离器应维持正常水位,给水热力系统见图2-38。
汽水分离器水位自动有如下作用。
(1)在启动和负荷低于35%时,用旁路给水阀R1C02控制汽水分离器水位;用给水泵来控制泵出口压力与要求值相等,保证泵工作在安全特性区内。
(2)负荷大于35%时,用给水泵勺管控制汽水分离器水位。
(3)在启动停止过程中或在事故情况下,用WR阀(高压放水阀)和ZR阀(低压放水阀)来维持汽水分离器的正常水位。
(二)控制系统分析
1.启动及负荷小于35%的阶段
启动及负荷小于35%的阶段主要依靠启动时最小流量控制R1C02和给水压力控制R1C03两系统共同实现。
(1)启动时最小流量控制RlC02。
1)控制任务。
a.在锅炉进水时,保证以250t/h左右的连续给水量向锅炉注水。
b.在锅炉启动的第一阶段,保证以50t/h左右的连续给水量向锅炉注水。
c.保持分离器水位到负荷小于35%阶段。
2)控制原理见图2-39。
锅炉刚上水时,定值模块A010×647设定为250t/h,此时锅炉未点火,故饱和蒸汽流量T10AC102为零。
水位定值O010×503一般设定为零,而当时分离器水位O010×511(为校正后三取中输出,量程为-12~+12m)为无水,
即为-12m左右,故在主PI调节器A010×641(量程为-250~250t /h)积分的作用下,输出大约为250t/h。
因为饱和蒸汽流量T10AC102为零,定值模块A010×647为250t/h,故大选模块A010×646选定值模块A010×647的输出,在副PI调节器A010×651的输入定值模块A010×647和旁路给水流量R1F018。
所以此时为单冲量控制,控制旁路给水流量R1F018保持250t/h 注水。
随着连续注水,分离器水位逐渐上升,当水位超过0m时,主PI调节器A010×641逐渐减小,但此时大选模块A010×646仍选定值模块A010×647的输出,仍为单冲量控制。
当水位达到75%即为6m左右时,WR,ZR阀相继打开,此时注水完毕。
/h,进行管路的冲洗,而分离器水位由75%逐渐下降。
待水质
合格后,锅炉开始点火,此时分离器水位为额定值的50%即0m 左右。
点火后,饱和蒸汽流量T10ACl02逐渐上升,假如主PI调节器A010×641输出基本动态平衡,A010×646将选主PI调节器A010×641和饱和蒸汽流量T10ACl02之和A010×64 3的输出,故此时为三冲量,而假如主PI调节器A010×641和饱和蒸汽流量T10ACl02之和小于50t/h,则为单冲量。
随着负荷的增加,旁路阀R1C02不断增大,当达到锅炉负荷的35 %左右时,给水主阀全开,启动时最小流量控制R1C02将退出自动。
(2)启动时锅炉给水压力控制R1C03。
1)控制任务。
通过改变给水泵的转速,保证启动阀前压力恒定,保证泵工作在安全特性范围内及冷热启动时能有足够的压力,把给水注入分离器。
2)控制原理见图2-40。
图2-40所示l~3号给水泵流量R1F013CH、R1F023CH、RlF033CH经折线函数运算出最低允许压力,大选选出最大的一个,这样可保证其他两台也在安全范围内。
大选A010×535与饱和蒸汽压力加0.5MPa及一定值8MPa(给出了泵运行允许的最低压力值)左右进行大选,大选模块.A010×547即为安全压力值,它与锅炉给水压力R1P014C作为PI调节器A010×553的输入,PI调节器A010×553的输出去控制给水泵的转速。
在冷态启动时,饱和蒸汽压力小于泵的允许压力值,此时大选模块A010×547选8MPa。
在热态启动时,饱和蒸汽压力大于泵的允许压力值,此时大选模块A010×547选饱和蒸汽压力加0.5MPao
同样当给水主阀全开时,启动时锅炉给水压力控制RlC03自
动切为正常运行的RlC01控制。
2.正常运行时汽水分离器水位控制R1C01
(1)控制任务:通过调节电动给水泵转速控制分离器水位,保证锅炉、汽轮机的安全运行。
(2)输入信号。
总给水流量等于经温度修正后的给水流量R1F0170、经温度修正后的旁路给水流量RlF0180、经温度修正后的二级过热器减温水流量RlF033O,以及经温度修正后的过热器三级减温水流量RlF0340之和。
总主汽流量等于经压力、温度修正后的饱和蒸汽流量RlFl510和R1F2510之和。
汽水分离器水位等于经压力修正后的分离器水位R1F550O、R1F5510、R1F552O三水位取中。
总饱和蒸汽流量等于经压力、温度修正后的饱和蒸汽流量RlFl010和R1F2010之和。
(3)控制原理见图2-40。
当主给水阀全开后,即转入正常运行时汽水分离器水位控制R1C01系统。
如图所示,该系统为串级三冲量控制(三冲量为分离器水位、给水流量及主蒸汽流量),主PI调节器A010×513的输入为:分离器水位经惯性与运行给定水位定值A010×501,—般为零米左右,主PI调节器的输出与主蒸汽流量之和及给水流量为副PI调节器A010×525的输入。
在此回路中加入了饱和蒸汽流量作为前馈,它直接加在副PI调节器的输出,然后与R1C03的控制回路切换后(主给水阀全开时,选R1C01)去控制每台给水泵的勺管的开度。
当三台泵都在手动时,R1C0l(RlC03)跟踪三个给水泵勺管的最大值,实现手动到自动无扰。
3.给水泵控制回路R1C11(以1号给水泵为例)
(1)控制原理见图2-41。
为了保证给水泵的安全运行,在每台给水泵的控制回路里设计了给水泵出口压力最小值和最大值保护回路。
出口最小压力限制值由给水泵流量压力限制曲线计算得出,最大压力限制值为22.5MPa。
当给水泵出口压力低于最小压力限制值或高于22.5MPa时,给水泵由控制分离器水位切换为控制出口压力,以保证给水泵的安全运行。
(2)逻辑信号。
1)1号给水泵低保护。
当l号泵运行且1号泵出口压力低于其流
量对应的最小压力时,l号给水泵低保护动作,l号泵控制回路切为控制出口压力的低保护回路。
2)1号给水泵高保护。
当1号泵出口压力高于22.5MPa时,1号给水泵高保护动作,1号泵控制回路切到控制出口压力的高保护回路。
3)1号给水泵投备用。
当1号泵停止且投自动时,1号给水泵为备用。
4.分离器高、低压放水阀
(1)控制任务。
在启动停止过程中或在事故情况下,用WR阀(高压放水阀)和ZR阀(低压放水阀)来维持汽水分离器的正常水位。
(2)控制原理见图2-42。
分离器水位为-12~+12m,正常水位在-l~+lm左右,WR、ZR阀开度如图2-43所示,WR阀在分离器水位为1m时开始开,3m时全开;ZR阀在分离器水位为3m时开始开,5m时全开。
在图2-43中,为实现上述思想,对于ZR即R1C04,在实际分离器水位与定值3m相减,再乘以系数50后与实际阀位比较输出控制ZR阀。
这样当水位大于3m时,R1C04P(ZR阀的开度)原为零,加法器A010×665输出为正值,RlC04门开始开,当水位达到5m时,(5-3)×50=100%,RlC04门全开;对于WR即R1C205,在实际分离器水位与定值lm相减,再乘以系数50后与实际阀位比较输出控制WR阀。
这样当水位大于1m时,R1C05P(W R阀的开度)原为零,加法器A010×685输出为正值,R1C05门开始开,当水位达到3m时,(3-1)×50=100%,RlC05门全开。
分离器高、低压放水阀对分离器水位起保护作用。
正常运行时,分离器高、低压放水阀处于全关状态。
当饱和蒸汽压力大于
2.0MPa时,分离器低压放水阀强制全关,即当饱和蒸汽压力大于2.0MPa时,只能开关高压放水阀。