600MW机组燃烧控制系统设计

600MW机组燃烧控制系统设计

Q=CT （2.2） 式中 T——温度（K）； C——比热（kJ/kg·K）； Q——热量（kJ）。

由此得到汽压被控对象环节1的近似传递函数为： W1(s)??Qr(s)KM??e??Ms （2.3） M(s)1?T1s?——M变化引起Qr变化的比例系数（kJ/kg）式中 KM；

?M——M改变至Qr变化的滞后时间（s）； T1——M变化引起Qr变化的惯性时间（s）； 环节1的方框图如图2.2所示。 图2.2 环节1方框图

环节2的动态热平衡方程式可以表示如下：

Qrdt?(i???is)Ddt?Wbdib （2.4） 式中 ib——汽包水焓值（kJ/kg）； Wb——汽包蓄水量（kg）。

由于锅炉内饱和水的热焓是饱和蒸汽压力Pb的函数，即 ib?f(Pb) 将上式代入式（2—4）得： Qrdt?(i???is)Ddt?Wbdf(Pb)?dPb d(Pb)

Qr?D?i???isWbdf(Pb)dPdPb?b （2.5）

i???isdt 环节2的输入量取为热量信号与蒸汽流量信号之差，输出量为Pb，对式（2—7）进行拉氏反变换，得环节2的传递函数为：

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沈阳工程学院课程设计(论文)

W2(s)?Pb(s)1 （2.6） ?DQ(s)?D(s)Cbs环节2的方框图如图2.3所示。

图2.3 环节2方框图

式中 d(Pb?PM)——压力变化增量（MPa）； dD——蒸汽变化增量（kg/s）； Rgr——过热器动态阻力（cm2/s）。

Rgr的大小与D有关，随负荷增加而增加。将式（2—10）进行拉氏变换，得到环节3的传递函数：

W3(s)?D(s)1 （2.7） ?Pb(s)?PM(s)Rgr2.3.1内扰下汽压控制对象的动态特性

图2.2内扰μB作用下的汽压反应曲线

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600MW机组燃烧控制系统设计

特点：

(a) 有迟延，惯性，无自平衡能力。 (b) 有迟延，惯性，有自平衡能力。 2.3.2外扰下的汽压控制对象的动态特性 特点：

(a) 无迟延，有惯性，无自平衡能力。 (b) 无迟延，有惯性，有自平衡能力。

2.4炉烟含量动态特性

图2.4送风量扰动下氧量阶跃相应曲线

2.4.1炉膛负压动态特性

燃烧过程被控对象的被调量a和pf都是保证良好燃烧条件的锅炉内部参数。只要是送风量V和引风量G随时与燃料量B在变化时保持适当的比例就能保证a和pf不会有多大变化。当送风量V或引风量G单独变化时，炉膛负压pf的惯性很小。很近似地被认为是比例环节。当燃料量B或送风量（相应的引风量）单独改变时，燃烧经济性a也立即地发生变化。根据以上所述，这样的动态特性是容易调节的。

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3燃烧控制系统的设计

3.1燃料控制系统

燃料控制系统的任务是保证进入锅炉的燃料量随时与外界负荷要求相适应，控制系统大都设计成串级调节系统。其接受的是锅炉指令，反馈信号是热量信号，控制的是给煤机转速，以给煤机转速代表煤量信号

3.2.1燃料调节系统

图3.1燃料调节系统

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