第二章_主汽温

主汽温预测控制系统设计
田沛;马平
【期刊名称】《华北电力技术》
【年(卷),期】1993(000)008
【摘要】文章根据分层控制的思想提出了一种新型控制系统,应用于主汽温控制取得了满意的效果。

【总页数】4页(P50-53)
【作者】田沛;马平
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TM621.4
【相关文献】
1.模型预测控制在超超临界机组AGC协调控制和主汽温控制中的应用 [J], 蔡利军;朱豫才;吕霞;吴真;蒋鹏飞;赵超;张抗抗;高兴
2.基于改进的广义预测控制在火力发电锅炉主汽温中的应用 [J], 王胜; 章家岩
3.基于RBF神经网络的PFC-PID主汽温串级预测控制 [J], 于静;金秀章
4.基于神经网络预测控制的主汽温优化控制 [J], 苏烨;凌路加;段亚灿;董泽
5.超超临界机组主汽温分布式监督预测控制 [J], 孔小兵;范昌;刘向杰
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锅炉技术监督规定第一章总则1、为加强XXXXX电厂锅炉技术监督工作，提高锅炉设备运行的可靠性，保证电厂安全经济运行，根据国家及电力行业有的关制度、规定，结合XXXXX电厂实际情况制订本规定。

2、锅炉技术监督是电力生产管理的重要内容，也是保障电力设施安全、稳定运行的一项重要措施，必须纳入火力发电厂安全、经济生产的全过程。

3、锅炉技术监督必须坚持“安全第一、预防为主”的方针，实行“技术责任制”，坚持依法监督、分级管理的原则和实事求是的科学态度，不断研究推广新技术，不断做好设备技术资料管理和专业人员的培训，提高锅炉专业技术监督水平。

必须贯彻安全生产“可控、在控”的要求，严格执行有关规程、规定和反事故措施，及时发现和消除设备缺陷，提高设备可靠性。

必须建立健全监督体系，建立明确的分级分工负责制和岗位责任制。

第二章内容及要求1、锅炉及辅机的监督项目锅炉及其辅机的监督，主要指锅炉本体、燃烧系统、辅机系统等，监督项目主要有如下内容：1）汽水参数：锅炉蒸发量、主汽压力、主汽温度、再热蒸汽压力和温度、给水温度、减温水量等；2）燃烧参数：煤的工业分析、元素分析、煤粉细度、排烟温度、燃烧氧量等；3）燃烧侧排放参数：飞灰可燃物、炉渣可燃物；4）预热器漏风状况；5）风机电耗，制粉电耗，燃煤锅炉的燃油量、锅炉热效率等。

2、管理要求1)安技部、发电部及设备部的锅炉监督人员要了解利掌握设备的性能结构和参数，掌握调试中暴露出来的重大设备缺陷，并参加消缺措施的制订工作；2)发电部锅炉监督专责人应于每月5日前统计完成本公司“锅炉运行情况统计表”，并报安技部；3)安技部锅炉监督专责人，应于每月6日以前通过网络或传真将本单位“锅炉运行情况统计表”报送安徽电力研究院锅炉监督专责人。

4)安技部锅炉监督专责人应于每年7月15日和1月20日以前通过网络或传真向电力公司安全生产部、安徽电力研究院锅炉监督专责人报送年中和年终监督工作总结，内容包括：锅炉安全、经济运行情况、目标管理情况、技改情况、存在问题及打算等，并报送全年的“锅炉运行情况统计表”5)安技部应建立下列技术资料（1）锅炉设备台帐、图纸、说明书；（2）锅炉调试报告，技术改造报告，考核试验报告；（3）锅炉重大运行事故分析报告；（4）运行报表及监督会议资料；（5）锅炉运行、检修规程；（6）锅炉监督管理数据库存；（7）编制年度监督工作计划，定期检查分析各项监督指标情况，及时消除存在问题、有计划地采取措施，保证锅炉运行正常，设备完好；（8）编制运行统计报表和技术工作报告，必须做到全面、准确、及时，文字要规范，表达要确切。

主汽温度低分析及措施[摘要]锅炉主汽温过低，对锅炉热效率、锅炉经济性、安全性都有很大影响，并还会增加汽轮机汽耗，使汽轮机末级蒸汽湿度增大，加速对叶片的过度侵蚀。

另外汽温过低时，还将造成汽轮机缸体上下壁温差增大，产生热应力，使汽轮机的涨差和窜轴增大。

[关键词]主汽温燃烧调整设备改造中图分类号：tf068.21 文献标识码：tf 文章编号：1009―914x （2013）22―0592―02我厂2号炉是前苏联巴尔拉乌里锅炉厂生产的бкз-200-100фб型锅炉，迄今已运行了40年，为首都北京的经济发展做出了不可磨灭的贡献，作为已运行40年的锅炉，面对更高更严的环保要求，为了适应当前新形势，充分发挥锅炉机组的潜能，于2006年，对其进行了改造，更换了燃烧器、并将原来的管式空气预热器更换为旋转式预热器、还加装了脱硫脱销系统。

改造后，主汽温一直不稳定，时常低于535度运行，过低的主汽温，对锅炉热效率、锅炉经济性、安全性都有很大影响，并还会增加汽轮机汽耗，使汽轮机末级蒸汽湿度增大，加速对叶片的过度侵蚀。

另外汽温过低时，还将造成汽轮机缸体上下壁温差增大，产生热应力，使汽轮机的涨差和窜轴增大。

一、原因分析1、设备简介我厂2号炉是前苏联巴尔拉乌里锅炉厂生产的бкз-200-100фб型锅炉。

锅炉呈门形布置，前部为炉膛，四周布满水冷壁管，顶棚和水平烟道布置过热器，后部为下行烟道布置双级省煤器和双级空气预热器，四角喷燃，煤粉在炉膛中悬浮燃烧。

属于自然循环、固态排渣高压煤粉炉。

额定蒸发量为220吨/时，汽包工作压力9.8mpa，过热器出口温度为540℃，给水温度为215℃，一级减温水量为1.57吨/时，二级减温水为3.18吨/时，设计煤种为大同煤。

2号炉自建成至今已运行了40年。

2、设备更换情况2号炉水冷壁从下联箱至 19.5米，于2000年全部更换，顶棚过热器于2005年从出入口联箱至低温过热器入口共计210根全部更换，屏式过热器1-16屏于2005年全部更换，高温过热器于2005年对027-079排由二级减温器联箱管座更换至第7、8、9根下部u 形弯向上约1400mm处。

第二章 1000MW汽轮机本体第一节1000MW汽轮机整体设计特点一、1000MW超超临界压力汽轮机整体概述该汽轮机是由上海汽轮机有限公司和德国SIEMENS公司联合设计制造的超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、双背压、八级回热抽汽、反动凝汽式汽轮机N1000-26.25/600/600（TC4F），设计额定主汽压力26.25MPa、主汽温度600℃、再热蒸汽温度600℃，末级叶片高度1146mm。

汽轮发电机组设计额定输出功率为1000MW，保证热耗为7316kJ/kWh；TMCR功率为1000MW；VWO功率为1049.85MW。

该汽轮发电机机组不仅是功率大,而且在效率上开创国内一个新的水平。

提高汽轮发电机组的效率、降低煤耗,一般有两个途径:(1)不断采用先进技术,使得蒸汽在汽轮机内膨胀作功时,降低流体动力损失和泄漏损失,改善机组的效率；(2) 提高汽轮机的进汽压力和温度以及提高再热温度,以改善热效率。

后一种改进是超超临界机组的核心技术,而玉环1000MW超超临界汽轮机综合体现了这两种技术的具体应用。

这两台1000MW超超临界汽轮发电机组是目前国内单机功率最大的火力发电机组。

从目前汽轮机发展来看,大容量高参数的超临界汽轮机广泛推广已是发展的必然趋势,具有极其广阔的前景。

该汽轮机的整个流通部分由四个汽缸组成，即一个高压缸、一个双流中压缸和两个双流低压缸。

对应四个汽缸的转子由五个径向轴承支承，并通过刚性联轴器将四个转子连为一体，汽轮机低压转子B通过刚性联轴器与发电机转子相连，组成的汽轮发电机总长度约为49m,高度约为7.75m，宽度约为16m。

该汽轮机的通流部分由高压、中压和低压三部分组成，共设67级，均为反动级。

高压部分15级。

中压部分为双向分流式，每一分流为14级，共28级。

低压部分为两缸双向分流式，每一分流为6级，共24级。

高压缸、中压缸、低压缸的纵剖面图如图2-1-1所示。

该汽轮机采用节流调节，高压缸进口设有两个高压主汽门和两个高压调节门，高压缸排汽经过再热器再热后，通过中压缸进口的两个中压主汽门和两个中压调门进入中压缸，中压缸排汽通过连通管进入两个低压缸继续作功后分别排入两个凝汽器。

目录第一章锅炉投运前工作第一节锅炉水压试验 (1)第二节锅炉化学清洗 (4)第二章锅炉的启动第一节锅炉启动概述 (16)第二节锅炉启动的必备条件 (18)第三节锅炉冷态启动 (21)第四节锅炉热态启动 (26)第三章锅炉的安全运行第一节锅炉受热面的磨损与腐蚀 (31)第二节锅炉受热面的安全运行 (36)第三节锅炉承压部件的安全运行 (42)第四节锅炉的防爆 (45)第四章锅炉的运行调整第一节锅炉运行的特点 (49)第二节锅炉汽温的控制与调整 (52)第三节锅炉负荷和汽压的控制与调整 (56)第四节锅炉汽包水位的控制与调整 (60)第五节锅炉燃烧调整 (61)第五章锅炉的停运及保养第一节停炉的方式及停炉前的准备 (69)第二节自然循环汽包锅炉的停运 (70)第三节锅炉停炉后的保养 (71)第一章锅炉投运前工作第一节锅炉水压试验锅炉汽水系统在安装或检修完毕后应进行整体水压试验，以检验冷态下各承压部件的严密性，检查锅炉承压部件是否有残余变形，判断其强度是否足够。

水压试验时，承压系统内部充满高压水，其压力能均匀传递到各个部位。

如承压部件上有细小的孔隙，或焊口、法兰、阀门堵头等处不严密，水就会渗漏出来。

如承压部件的薄弱部位承受不了高压时就会发生永久变形，甚至破裂。

所以根据水压试验的渗漏、变形和损坏情况及时处理消缺，就能达到锅炉承压部件检验的目的。

一、水压试验的范围及用水要求锅炉水压试验的范围原则上包括受热面系统的所有承压部件，即从锅炉给水隔绝门到主蒸汽出口一次隔绝门以内的所有管道、阀门、疏放水系统、减温水系统、温度测量、压力测量、仪表管件等。

再热汽系统的试验范围从汽机高压缸排汽到低温再热器进口，经高温再热器出口到汽机中压缸联合汽门前。

由于试验压力不同，锅炉的一次汽系统和再热汽系统的水压试验是分开进行的。

水压试验中，不同设备所充注的水有所不同：l、对于汽包、水冷壁等，由于它们可将水完全放尽，因此可充进较少处理的水，当然，如果充进经除盐处理的水会更好；2、对于过热器系统，一般必须使用除盐水，以防止其内部出现沉积、局部腐蚀等情况；3、对于不锈钢部件，充注的水中应除去钠、钾、氯化物及硫化物，否则将出现合金点蚀、晶间化学腐蚀及应力腐蚀开裂。

浙江省火力发电厂汽机技术监督实施细则（2011年修订稿）目录第一章总则-------------------------------------------1 第二章适用范围------------------------------------1 第三章职责分工---------------------------------------2 第四章技术监督内容和要求------------------------------4 第五章技术监督检查和考核-----------------------------6 第六章附则-------------------------------------------6第一章总则第一条为加强汽机技术监督工作，提高汽机设备运行的可靠性，保证发、供电设备安全经济运行，根据《电力技术监督导则》DLT 1051-2007、《发电厂汽轮机、水轮机技术监督导则》DLT 1055-2007以及国家、电力行业、浙江省的有关法律、法规、规程、规范、标准、条例、制度，结合浙江省电力行业汽机技术监督的具体情况制订本细则。

第二条汽机技术监督是电力生产管理的重要内容，也是保证电力设施安全、经济、稳定运行的一项重要措施，必须纳入电厂建设、运行管理和安全生产的全过程。

汽机节能指标是汽机技术监督的重要组成部分。

第三条汽机技术监督必须坚持“安全第一、预防为主”的方针，坚持实事求是的科学态度，积极推广应用先进适用的新技术、新工艺、新设备和新材料，依靠技术进步，降低能源消耗，并建立相应的管理机制和制度，规范技术监督工作，提高汽机专业技术监督水平。

第二章适用范围第四条汽机技术监督是一项全方位、全过程的技术管理工作，在项目（系统）设计审查、设备选型、监造验收、安装调试、试生产以及运行、检修、技术改造等电厂建设和生产过程中进行技术监督，对影响机组经济运行的重要参数、性能指标进行监督、检查、调整和评价，满足机组经济、安全运行的要求。

主蒸汽温度调节过热器系统按蒸汽流向可分为四级：顶棚及包墙过热器、分隔屏过热器、后屏过热器及末级过热器，其中主受热面为分隔屏过热器、后屏过热器、末级过热器.分隔屏与后屏过热器布置在炉膛得上部，主要吸收炉膛内得辐射热量;末级过热器布置在水平烟道、炉膛后墙水冷壁垂帘管之后，受热面呈逆流布置,靠对流传热吸收热量。

过热器系统得汽温调节，采用水煤比粗调,两级四点喷水减温细调,并将后屏出口集箱得两根引出管进行左右交叉后连接到末过进口集箱上，以减少左右侧汽温偏差。

由于影响汽温得因素多，影响过程复杂多变，调节过程惯性也大,这就要求汽温调节应勤分析、多观察,树立起超前调节得思想。

在机组负荷发生变化时,应加强对汽温得监视与调整,分析其影响因素与变化得关系,摸索出汽温调节得一些经验,来指导我们得调整操作。

主汽温度得调节分为烟气侧得调节与蒸汽侧得调节。

烟气侧得调节主要通过控制烟气温度与流量得方法来对汽温进行调节,对以对流换热为主得末级过热器影响较大，但烟气侧得调节惯性大、延迟大;蒸汽侧得调节主要就是通过改变水煤比、减温水量来调节，对主蒸汽温度得调节相对比较灵敏.下面就是对一些典型工况进行分析：一、正常运行中得汽温调节正常运行时，主要就是通过两级减温器来调节主蒸汽温度。

第一级喷水减温器设在分隔屏出口，用以保护后屏不超温，作为过热器温得粗调；第二级喷水减温器设在后屏出口，作为细调，一级与二级喷水减温控制系统均系串级控制系统。

一级喷水减温控制系统调节得主参数为后屏出口温度，副参数为一级减温器出口温度(作为前馈信号)。

二级喷水减温控制系统得被控对象为末过出口温度，副参数为二级减温器出口温度(作为前馈信号)。

由于两级减温器调门得开度与正参数不就是成比例关系，因此正常运行时应保持减温器具有一定得开度。

对＃6炉来说，众多因素得影响使得分隔屏出口得温度存在偏差,A侧得温度明显比Ｂ侧要高，所以A侧得一级减温水调门更应该有一定得开度,以防止煤量发生变化时，主蒸汽温度上升得较快,而导致减温水调门跟踪不上、当然，这里所说得开度就是相对得，对B侧来说由于温度较低,调门就可以跟得上温度得变化。

1、单元机组集控运行定义、运行内容、现代电厂对集控运行人员素质要求？答：定义：单元机组运行中将机炉电的主机、相关辅机、相关系统的各个运行参数及各种控制手段集中在一个控制室内，使得对单元机组的运行操作、控制和监视可以在一个控制系统内进行，此种运行方式称为单元机组集控运行。

单元机组集控运行的内容a、对机组实现各种方式的启动b、对机组实现各种方式的停运c、在机组正常运行时，对设备运行情况进行监视、控制、维护以及对有关参数进行调整。

d、在机组出现异常情况或出现事故时进行及时处理。

运行人员素质要求：1）技术素质：熟练掌握单元机组机、炉、电、控主辅设备工作原理，各系统连接组成，各模拟量和开关量的调节控制规律，运行规程。

2）身体素质：具备良好的身体状况和充沛的精力。

3）心理素质：在认知能力、人格特质、心理健康三方面有优良的综合素养。

a、认知能力：观察力、操作能力、注意力、记忆力、数量分析能力、逻辑综合判断能力。

b、人格特质：合群性、决断性、自律性、情绪稳定性、风险处理能力、成就愿望。

c、心理健康：躯体化、强迫症状、人际关系敏感、抑郁、焦虑、偏执、敌对、精神病性。

2、为了避免三热问题的影响，对锅炉上水要求？答：限制上水温度和上水速度。

规定冷态启动时，锅炉上水温度不大于90-100度，热态启动上水水温与汽包壁温差不大于40度；上水时间冬季不少于4h，夏季不少于2h。

注意：要求锅炉上水温度必须比汽包材料性能所规定的FATT（脆性转变温度）高33度以上。

3、单元机组集控运行的控制对象？答：锅炉及燃料供应系统、给水除氧系统、汽轮机及其冷却系统、抽汽回热加热系统、凝结水系统、润滑油系统、发电机-变压器组系统、高低压厂用电及直流电源系统等4、汽缸、法兰、转子在启停过程中受热应力情况？答：启动过程中汽缸内壁、法兰内壁、转子表面受到压缩应力，汽缸外壁、法兰外壁、转子中心受到拉伸应力。

在停机过程中反之。

5、正、负差胀出现情况？答：正胀差：冷态启动；负胀差：停运、热态启动、甩负荷。

课程设计报告(2013—2014年度第二学期)名称：过程控制技术与系统题目：600MW超临界直流锅炉主汽温控制系统院系：控制与计算机工程学院班级：姓名：学号：设计周数： 1 周日期： 2014 年6月30日《过程控制》课程设计任务书一、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、主要内容1．根据对被控对象进行的分析，确定系统自动控制结构，给出控制系统原理图；2．根据确定控制设备和测量取样点和调节机构，绘制控制系统工艺流程图（PID图）；3．根据确定的自动化水平和系统功能，选择控制仪表，完成控制系统SAMA图（包括系统功能图和系统逻辑图）；4．对所设计的系统进行仿真试验并进行系统整定；5．编写设计说明书。

三、进度计划四、设计（实验）成果要求1．绘制所设计热工控制系统的SAMA图；2．根据已给对象，用MATABL进行控制系统仿真整定，并打印整定效果曲线；3．撰写设计报告五、考核方式提交设计报告及答辩学生姓名：简一帆指导教师：张建华2014年 6月 30 日一、课程设计目的与要求1． 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。

2． 掌握过程控制系统设计的两个阶段：设计前期工作及设计工作。

2.1设计前期工作（1）查阅资料。

对被控对象动态特性进行分析，确定控制系统的被调量和调节量。

（2）确定自动化水平。

包括确定自动控制范围、控制质量指标、报警设限及手自动切换水平。

（3）提出仪表选型原则。

包括测量、变送、调节及执行仪表的选型。

2.2设计工作（1）根据对被控对象进行的分析，确定系统自动控制结构，给出控制系统原理图。