发布时间 : 星期六 文章600MW火电机组送风控制系统课程设计.更新完毕开始阅读024925fbf6ec4afe04a1b0717fd5360cbb1a8d14
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与送风机动叶安全开度的函数关系, 由f 2 ( x ) 确定的送风机动叶安全开度与实际送风机动叶指令形成交叉限制, 当送风机发生喘振时, 送风机入口风量急剧下降, 交叉限制回路发生作用, 迫减送风机动叶指令, 并发出 / 喘振保护交叉限制0的报警。轴流风机提供了测量喘振工况的差压开关, 喘振探头及信号取样管安装不当时, 容易发生风机喘振误报警和误动作。 图7 送风机控制保护 2. 7送风控制系统存在问题的分析处理 （1）送风机动叶控制方式跳出“ 自动” 送风机动叶气动执行机构定位器凸轮特性呈线性关系, 气动执行机构从 0 到 100%全行程动作时间仅7 s,而推动动叶的液压缸有一定的动作速率限制(动叶角度变化率等于小于2. 5° / s) , 风机动叶全行程 10° 至55° 至少需要18 s,由于送风机动叶气动执行机构的调节速度过快,使风机动叶实际动作无法很好地跟随气动执行机构。在较大幅度的系统扰动或变负荷工况下, 由于执行机构与动叶实际动作速度不匹配,使安装于风机动叶调节连杆上的位置开关检测到“ 过力矩” 而发出“ 风机动叶迟缓( FDFAN BLADE STU CK)” 信
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号,导致送风机动叶控制方式跳出“ 自动” , 影响自动装置投运。若此时另一侧风机控制仍处于“ 自动” 方式, 极易引起该侧风机出力受阻而导致“ 风量限制保护” 动作或风机失速,送风控制系统即根据送风机风量保护曲线自动限制该侧风机的动叶开度,威胁机组的安全运行,严重时曾导致二次风量低而机组跳闸。为此, 在气动执行机构定位器输出至气缸的上、 下控制气管路上加装了限速节流孔板, 以匹配气动执行机构与动叶液压缸的动作速度。调整后测量气动执行机构的全行程动作时间为 20 s 左右,满足了工艺系统的要求。 （2）风量测量值无规律大幅晃动的处理 二次风流量采用机翼型流量测量装置, 安装于空预器出口二次风道中;每台机组的A、 B 两侧各配置3台流量变送器。 二期机组自投运以来, 先后多次出现了自动方式下二次风量测量值无规律大幅晃动, 最大可达 20%以上, 导致锅炉总风量和炉膛负压波动。 经试验,当送风控制切至手动方式时, 情况稍有好转, 炉膛负压控制稳定,但二次风量测量值仍有晃动。经反复分析查找各方面可能的原因无果。利用一次偶然的4 号机组停机机会,分别对二次风流量机翼型测量装置进行了检查,发现机翼型流量测量装置的取压孔均有不同程度的堵灰现象。 事后分析认为,机组经过长期运行,空预器波纹板内的积灰随二次风进入二次风道,容易将节流装置机翼上的风量取压孔堵塞; 另外燃烧器点火油枪经长期运行,少量油气通过空预器渗透到二次风道中, 油气易使灰尘粘附于机翼型流量装置的风量取压孔上,也可能最终造成二次风量测量值晃动。为此,在每根取样管的出口与管子成 60° 安装了仪用空气吹扫管, 进行定期吹灰,有效地解决了流量测量装置取压管的堵灰问题。 （3）温度信号漂移引起送风机跳闸的分析处理 组温度信号漂移问题目前比较普遍, 当送风机因电动机线圈温度保护动作跳闸后,就地检查电动机线圈温度一次测量元件(热电偶的热电势 mV 值)正常, 但该信号由 DCS 系统的 TU 端子经信号隔离器输入至 INFI90 系统后,在OIS 操作员站上电动机线圈温度显示仍偏高。 经试验分析,由于接地或其它电磁干扰等原因可能使输入DCS 的温度信号经隔离器产生了电容性电荷积聚,引起对应毫伏测量值偏移,造成温度信号漂移。将该温度mV 信号输入至 DCS 的T U 端子对地放电后重新恢复接线, OIS 操作员站上的温度显示即恢复正常。目前该问题具有一定的普遍性,尚未彻底解决,进一步的解决方案拟将低电平模拟量信号隔离器及其I/ O 模件更换为抗干扰性能较好的硬件。送风控制系统从就地执行机构、 测量仪表、 控制参数及控制逻辑等方面进行了不断改进和完善, 目前已具有良好的自动调节品质,并能满足机组安全稳定运行的需要。 2. 8送风控制系统在火电厂中的应用 使燃料在炉膛中充分燃烧是送风量控制的主要任务，如图8所示。送风量控制系统为串级控制系统，主回路为氧量校正回路，用来修正燃料量与风量的比例系数，副回路为风量控制回路，是以母管压力调节回路输出或燃料量作为设定值，以送风量经氧量修正后作为测量值。为了保证锅炉燃烧的安全性，在机组增减负荷时，保证有充足的送风量和一定的过量空气。在增加负荷时，锅炉
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负荷指令同时加到燃料控制系统和送风量控制系统。由于高选折器的作用，送风量随着锅炉负荷指令的增加而增加，而燃料量受到实际测量的风量经补偿及修正后的总风量的闭锁（低选折器），实际燃料量不会马上增加，这样就达到了增加负荷时先增风后增燃料量的目的。而在减负荷时，只有燃料量减少，送风量控制系统才开始动作。但当锅炉负荷较低时，为了保证锅炉能够安全燃烧，风量应维持在30%以上。 在实际的应用过程中，为了保证燃料在炉膛中充分燃烧，送风量控制系统主要从以下几个方面来完善： a) 采用两台送风量测量装置（左、右），流量变送器的输出一般要经补偿及开方后送加法器相加，然后作为总风量，这样可以保证风量测量的准确性。 b) 送风量控制系统设有保护系统，当炉膛压力高于一定值时，送风量控制系统闭锁，防止送风量继续增加；当炉膛压力低于一定值时，送风量控制系统闭锁，避免炉膛压力继续降低；而当总风量小于25%时，就触发MFT（主燃料跳闸）动作。 c) 为了保证燃烧的安全和经济，采用氧量控制系统控制一定的过量空气，通过控制烟气含氧量就可达到控制过量空气系数的目的。氧量的校正系统采用单回路PID调节，其目的是保证氧量的测量值与设定值保持一致。锅炉燃烧系统的需 氧量的设定值应与锅炉的负荷成一定的函数关系，采用主蒸汽流量作为锅炉负荷。选用适当的函数转换可以保持氧量设定值与锅炉负荷的最佳关系，而在计算机控制系统中采用函数发生器实现上述关系。燃料控制系统中燃料量和送风量控制系 统在升降负荷过程中，同步协调动作。氧量回路在回路中起着细调的作用。因此，氧量校正应该定得比较慢，以保证锅炉的经济燃烧。
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3 控制系统SAMA图以及逻辑图分析 3. 1 SAMA图符号与逻辑图功能码说明 目前热控系统按功能给出的功能图，其控制框图的画法一般都采用国际标准画法，即SAMA图例。这种图例的特点是流程比较清楚，特别是对复杂回路画起来都比较容易。SAMA图的输入输出关系及流程方向与控制组态方式比较接近，各控制算法有比较明确的标志。 常用的SAMA图例有四种，分别表示的含义如下： （1）图形框 表示测量或信号读出功能； （2）矩形框 表示自动信号处理，一般表示机架上所安装的组件的功能； （3）正菱形 表示手信处理，一般表示仪表盘上所安装的仪表的功能； （4）等腰梯形框 表示最终控制装置，如执行机构等； 逻辑图中常用的功能码有三种，分别表示的含义如下： （1）逻辑或，表示当输入的任一条满足，输出为1，即执行输出； （2）逻辑与，表示当输入的所有条件都满足，输出为1，即执行输出 （3）逻辑非，表示输出所执行的指令与输入的条件相反。- 教师批阅 图7 送风控制系统
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