机炉协调控制培训教材
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2017年安全生产月主题标语2017年是中国“安全生产月”的第16个年头,从每年5月1日开始,持续整个月,旨在加强全民安全意识,提高安全防范能力,推进安全生产工作。
本文将从主题标语的角度来探讨2017年安全生产月的主题标语。
2017年安全生产月主题标语是:“安全生产人人有责同心共筑平安中国”。
这条主题标语的发出,引起人们普遍共鸣,号召每个人都要对安全生产负起责任,从而构筑一个平安的国家。
这几个字,简洁明了地表露了安全生产的主题,最大程度地体现了“民生之本”的理念。
安全生产这个话题,不仅仅是某些工人和企业家的责任,更是每个人都应该牢记的基本常识。
整个社会都需要付出责任,共同构筑平安的中国。
这条主题标语应该如何解读呢?首先,“安全生产”是安全生产月的关键词,是促进事故预防和安全防护的核心任务,是推进全面建设每个人都安全的社会的重要手段。
其次,“人人有责”,强调了安全生产不仅仅是个体行为,更是每个人都需承担的社会责任。
安全生产不仅仅关乎个人的平安,更是关乎全社会的稳定和和谐。
如果每个人都对安全生产提高一份警惕,厉行自检自查,严格遵守安全规定,那么我们的社会就可以被更好地保护。
最后,“同心共筑平安中国”呼唤着全社会的凝聚力和团结精神。
全社会都应该象征着一座大拼图,一层一层地把每个人的力量凝成一股重量,共同构筑中国的安全之基。
凝聚力和未要提升,必然需要各行各业的积极参与,废取每个人的聪明才智、实际行动,方才能让我们的安全防线更加稳定。
在此,我们可以看出,“安全生产人人有责同心共筑平安中国”这条主题标语的核心是指导大众要承担起自己的社会责任,倡导全社会共同努力地促进安全生产,为一个更加和平、安全和稳定的社会而共同奋斗。
经过几十年的建设,中国取得了很多成就,但是也存在很多问题。
一个问题尤其重要,就是安全问题。
社会上发生一些大大小小的安全事故,给社会各个层面都带来巨大的损失。
这种情况下,安全生产月就成了推动实施和宣传安全防护措施的有效途径之一。
第二章机炉负荷协调控制系统2.1任务机组负荷协调控制系统的任务是使机组尽可能快地响应电网对该机组的负荷要求,同时,应能保证主汽压力尽量稳定,以保证机组的安全稳定运行。
2.2单元机组对象的动态特性:2.2.1当其它输入不变时,改变汽机调门开度,例如,将调门开大,主蒸汽流量将迅速增加,这表明汽轮机能迅速响应负荷要求变化,但由于燃烧未能相应加强,主汽压开始下跌,蒸汽流量也渐渐下跌,最后又回到了原来的值,没有能满足电网的长期需要,而压力则降到了一个相对较低的值如图13-1 (a)。
2.2.2若其它输入不变,增加燃烧率(锅炉指令BD),主汽压力将逐渐升高,主蒸汽流量也逐渐增加,负荷逐渐增加,说明锅炉改变燃料量后,负荷响应比较缓慢,如图 13-1 (c)。
2.2.3当外界要求增加负荷时,由于一个负荷特性快(汽轮机),一个特性慢(锅炉),就难以满足既快速,又稳定的要求,如果仅满足快速的要求,可通过不断开大汽机调门开度来实现,虽可保证负荷需求(也不可能长久),但压力将一路下跌,如图13-1 (b),会影响机组安全。
所以机炉两者之间应协调控制调门开度指令和锅炉指令。
图13-1 单元机组对象动态特性2.3运行方式单元机组负荷协调控制系统一般有下列几种运行方式:2.3.1手动方式:汽机指令和锅炉指令都是手动发出,此时,运行人员兼顾汽压和负荷,手动调节汽机指令(调门开度指令)及锅炉指令,使压力基本稳定,并使机组负荷按照电网需要变化。
2.3.2机跟炉方式(汽机跟随锅炉)此时,锅炉侧根据电网需求来调节锅炉指令(增/减燃烧率),而汽机则根据主汽压力的变化,自动调节汽机调门开度。
可以看出,这种方式下,当外界需要机组增加负荷时,锅炉开始加强燃烧,压力渐渐升高,汽机则根据压力升高情况,自动地调整汽机指令,渐渐开大调门开度,负荷随之增加,由于锅炉响应较慢,所以使负荷增加得较慢,但是由于汽机调门变化对压力的影响较快,所以压力显得十分稳定。
第四章协调控制系统第一节单元机组的动态特性一、单元机组的特点单元机组的负荷控制具有以下特点:(1) 单元制机组是一个强相互关联的多变量控制对象,锅炉和汽轮发电机是一个不可分割的整体,锅炉和汽轮机共同适应外界的负荷要求,也共同保证运行参数的稳定。
(2) 锅炉和汽轮发电机的动态特性存在较大的差异,汽轮发电机负荷响应快,锅炉负荷响应慢。
所以单元机组在实施负荷控制时,必须很好地协调机、炉两侧的控制动作,合理地处理好内部和外部两个能量供求平衡关系,以兼顾负荷响应性能和内部运行参数稳定两个方面的需求。
具体地讲,就是对外保证单元机组有较快的功率响应和有一定的调频能力;对内保证锅炉主蒸汽压力偏差在允许范围内。
或者说,在保证主蒸汽压力偏差在允许范围内的前提下,使机组的输出电功率尽快适应电网负荷变化的需要。
(3) 随着单元机组在电网中所占比例的日益增大,电网对单元机组的负荷适应性能提出了更高的要求,既使承担基本负荷的单元机组,也应具有一定参加电网一次调频的能力,以便使电网在二次调频之前减小电网频率变化的幅度。
使机组满足电网功率的变化及保持内部参数在允许值就是单元机组负荷控制的任务。
二、单元机组的运行方式单元机组可以按照若干不同的运行方式运行,不同运行方式下,受控过程的动态特性往往差别很大。
因此,这里首先介绍单元机组的几种典型运行方式。
单元机组的运行方式有定压运行和滑压运行两种。
1、定压运行方式定压运行方式是指无论机组负荷怎样变动,始终维持主蒸汽压力和温度为额定值,通过改变汽轮机调节汽门的开度,改变机组的输出功率。
母管制连接的机组只能采用额定蒸汽参数下的定压运行方式。
定压运行机组的自动运行方式有机跟炉、炉跟机和机炉协调方式三种。
这在后面详细叙述。
2、滑压运行方式单元机组在滑压运行方式下,保持汽轮机调节汽门接近全开。
外界负荷需求变化时,通过调节锅炉的燃料、风量、给水以及其它相应的输入量,在维持汽温为额定值的前提下,使锅炉的蒸发量改变,进而改变了汽轮机的功率。
第三篇 模拟量控制系统(MCS )第四章 机炉协调控制系统编写人:蔡云贵第一节 概述一、基本概念协调控制系统是单元机组的负荷控制系统,由早期的锅炉跟随汽机或汽机跟随锅炉的负荷控制系统发展而来,它是由汽机和锅炉协调动作,共同实现机组的负荷控制:一方面,控制机组输出功率,满足电网负荷要求;另一方面协调汽机及锅炉各子系统,控制机前压力,使机组得以稳定运行。
二、系统工作的基本原理协调控制系统的原则性方框图如下:- N 0 + + + μT + N E - + + + P 0 + + + + + P T M -图3-4-1 机炉协调控制方式原则性系统方框图W T 1(S )—汽机调节器;W T 2(S )—锅炉调节器W N μ(S ) W P μ(S ) W N M (S ) W P M (S ) W T 2(S ) W T 1(S )功率偏差和汽压偏差同时送到汽机调节器WT1(s)和锅炉调节器WT2(s),在稳定工况下,实发功率NE等于功率给定值N0,机前压力PT等于压力给定值P0。
当中调要求增加负荷时,将出现一个正的功率偏差信号(N0-NE),此信号通过汽机调节器开大调节阀,增加实发功率,同时,这个信号也作用到锅炉调节器,使燃料量增加,增加蒸汽流量。
当调节阀开大时,会立即引起机前压力下降,尽管此时锅炉已经开始增加燃料量,但由于燃料-机前压力通道有一定惯性,这时仍然会有正的压力偏差(P0-PT)信号出现。
这个信号按正方向作用到锅炉调节器,继续增加燃料量,同时反方向作用到汽机调节器,力图使汽压恢复到正常值。
正的功率偏差信号和负的压力偏差信号作用的结果,会使调节阀开大到一定程度后停止,这时汽机实发功率还没有达到功率给定值,这种状态只是暂时的,因为正的功率偏差信号与负的汽压[偏差信号同时通过锅炉调节器增加锅炉燃料量,随着机前压力逐渐恢复,压力偏差逐渐减小,这时,汽机调节器在正的功率偏差信号作用下继续开大,提高实发功率,直到功率和汽压均与设定值相等,机组达到新的稳定状态。
第二章协调控制一、协调控制概述协调控制系统关键在于处理机组的负荷适应性与运行的稳定性这一矛盾。
既要控制汽机充分利用锅炉蓄能,满足机组负荷要求;又要动态超调锅炉的能量输入,补偿锅炉蓄能,要求既快又稳。
超临界机组中的锅炉都是直流锅炉,作功工质占汽-水循环总工质的比例增大,锅炉惯性相对于汽包炉大大降低;超临界机组工作介质刚性提高,动态过程加快。
超临界直流炉大型机组的协调控制需要更快速的控制作用,更短的控制周期,以及锅炉给水、汽温、燃烧、通风等之间更强的协同配合。
二、协调控制的主要策略(1)锅炉、汽机之间功率平衡信号与汽机相比,锅炉系统动态响应慢、时滞大;对直流炉来说,合理地选择功率平衡信号,才能适应直流炉对快速控制的要求。
因此功率平衡信号的选择,对整个机组动态特性的影响极大。
依照实际的P1(或MW)信号出现后,再反馈到锅炉侧,因此是基于反馈的锅炉跟踪汽机设计.根据MWD,控制锅炉侧,因此是一种前馈控制.控制策略思想比P1信号慢,相差一个汽机/发电机时间常数τ.比MWD 信号慢,相差一个锅炉侧时间常数τB 。
时间上MWD 信号出现最早.时间关系机组的实发电功率.当前发电汽机实际消耗的功率.机组为达到一定负荷应当需要的功率.特点当前的机组发电功率代表了当前机组承担的负荷,也即锅炉应产生的负荷功率。
汽机第一级压力P1可换算为汽机侧当前实际消耗的蒸汽量,也即锅炉侧当前应提供的蒸汽功率。
机组负荷指令(MWD)代表了机组应发的功率,也代表了锅炉侧应提供的蒸汽功率。
物理意义第三方案机组实发功率(MW)第二方案汽机第一级压力(P1)第一方案机组负荷指令(MWD)需求信号MWD信号在快速性及时间上具有优势,前苏联及日本一般采用MWD信号。
下图为前苏联设计的协调系统示意框图。
图1 所示的前苏联协调控制方案,则是简单地采用了主汽压力Pt的动态微分来抵消锅炉侧的内扰,虽可以发挥一定的作用,但未能考虑到主汽压力与额定(设定)值之间的偏差,例如主汽压力已低于设定值,主汽压力升高过程中,锅炉侧反会减负荷,是其设计不合理之处。