给水全程控制系统设计

《给水全程控制系统》设计

专业：自动化班级：学号：姓名：陈修鹤

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B120410 B12041014 摘 要

本文在讨论给水调节系统的被控对象动态特性、热工测量信号、调节机构特性的基础上，分析了三冲量给水控制系统的结构及工作原理，提出了实现单元制给水全程控制系统应考虑的问题及控制方案。随着锅炉朝大容量、高参数发展，给水系统采用自动控制系统是必不可少的，它可以减轻运行人员的劳动强度，保证锅炉的安全运行。对于大容量高参数锅炉，其给水系统是非常复杂和完善的。针对目前发电厂给水系统的现状及其存在的问题，结合发电厂300MW 机组配置 ,发电厂300MW 机组给水全程调节系统的构成原理和控制功能，分析了系统的总体结构、工作原理、控制过程、系统切换方式、控制逻辑、调试及参数整定原则。

关键词：给水全程，给水控制，控制系统，汽包水位，自动调节

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目 录

摘 要............................................................................................................................. I 第一章 汽包水位全程控制的介绍.............................................................................. 1 第二章 给水控制对象的动态特性.............................................................................. 2

2.1 给水流量扰动下水位的动态特性.................................................................. 2

2.1.1 给水流量扰动下水位的动态特性........................................................ 2 2.1.2 蒸汽流量扰动下水位的动态特性........................................................ 2 2.1.3 炉膛热负荷扰动下水位的动态特性.................................................... 3

第三章 热工测量信号.................................................................................................. 5

3.1 水位信号.......................................................................................................... 5 3.2 蒸汽流量信号.................................................................................................. 6 3.3 给水流量信号.................................................................................................. 6 第四章 调节阀和调速泵的特性.................................................................................. 7

4.1调节阀门的静特性........................................................................................... 7 4.2调速泵的安全特性........................................................................................... 7 第五章 控制过程分析.................................................................................................. 9

5.1水位调节主回路及电动给水泵跟随系统 ...................................................... 9 5.2汽动给水泵副回路控制系统 .......................................................................... 9 5.3锅炉单冲量三冲量无扰切换和汽泵转速控制系统 .................................... 10 5.4流量测量信号 ................................................................................................ 11 5.5旁路辅助及保护回路 .................................................................................... 12 5.6汽包水位自动失灵切手动保护 .................................................................... 13 结论.............................................................................................................................. 15 参考文献...................................................................................................................... 16

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第一章 汽包水位全程控制的介绍

目前，大型火电单元机组都采用机、炉的联合启动的方式，锅炉、汽轮机按照启动曲线要求进行滑参数启动。具有中间再热的单元机组多采用定压法进行滑参数启动。随着机组容量的增大、参数的提高，在启动和停机过程中需要监视和操作的项目增多，操作的频率也增高，采用人工调节已不适应生产要求，而必须在启、停过程中也实现自动控制。所谓全程控制系统是指机组在启停过程和正常运行时均能实现自动控制的系统。全程控制是相对常规控制系统而言的，全程控制包括启停控制和正常运行工况下控制两方面的内容。常规控制系统一般只适用于机组带大负荷工况下运行，在启停过程或低负荷工况下，一般要用手动进行控制，而全程控制系统能使机组在启动、停机、不同负荷工况下自动运行。以给水控制系统为例，常规串级三冲量给水系统只能在负荷达到额定负荷70%时，才能投入自动，在此以前全部为手动操作，而全程给水系统从锅炉点火启动开始便可以投入自动。

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