1000MW超超临界机组给水控制系统分析及其优化

以某电厂为例,介绍和分析其1 000 MW超超临界机组给水控制功能及特点。在湿态方式下,给水控制要满足水冷壁最小流量的要求且维持一定的分离器水位。在干态方式下,其任务主要是调节合适的煤水比,控制好分离器出口焓值(温度),实现对主蒸汽温度的粗调。由锅炉主控确定的给水前馈加上控制焓值的反馈调节形成最终的给水指令,分别根据分离器温度是否超T MAX1值和过热减温喷水量实际值和设定值之间的偏差对焓值设定值进行修正。最后介绍了对给水控制进行的一些优化,以提高机组运行可靠性和变负荷性能。     

1 000 MW超超临界机组直流锅炉水位控制

以华电邹县发电厂1000 MW超超临界机组直流锅炉为例,介绍和分析了配有炉水循环泵内置式汽水分离器起动系统的锅炉水位控制策略。分离器储水罐水位控制与汽包水位控制有相似之处,但过程更为复杂。探讨了超超临界机组在热工控制上的技术特点。     

超临界机组除氧器水位控制特性分析

对于超临界直流锅炉,除氧器除了起到给水除氧、加热以及疏水汇流的作用外,还必须保证锅炉所需给水的储备量.当机组负荷一定时,除氧器水位对象的动态特性近似为有延迟的一阶惯性环节.通过分析某电厂超临界600 MW机组除氧器水位控制系统SAMA图,从而得出具体的控制过程及控制特点.     

国产600 MW超临界机组低负荷时给水流量波动的原因及处理

阐述了国产600 MW超临界机组低负荷运行时给水流量反复波动情况和原因,认为分离器出口温度控制不当引起分离器出口温度控制器强制增加给水造成的,并提出了稳定给水流量的方法,对国产600 MW超临界机组安全运行有借鉴意义.     

配置3台电动给水泵机组的汽包水位控制系统分析

石嘴山电厂扩建工程装机容量4×33MW.4台机组的DCS均采用TELEPERM-XP分散控制系统。机组给水控制系统为全程给水控制,采用电动给水泵及给水旁路调节阀相结合的方式来控制汽包水位。该汽包水位控制系统的特点是采用了虚假水位修正、增益补偿、备用泵联启时勺管跟踪以及失去给水泵的Runback和多个压力之间的大值差作为给水平台前、后的差压来做被调量,因而,该汽包水位控制系统PI调节器的参数容易整定,切换过程平滑无扰,控制系统的稳定性得以提高。     

600MW机组汽包锅炉全程给水控制

600MW机组通常配置三台给水泵，一台容量为额定容量的30％的电动给水泵，二台容量为额定容量的60％的汽动给水泵。汽包锅炉给水控制系统的主要任务是控制汽包水位为给定值。汽包水位控制一般设计为全程控制系统，锅炉负荷从0～100％均能实现汽包水位的自动控制。给水全程控制系统包括给水差压控制、给水旁路控制、电泵转速控制、汽泵A转速控制、汽泵B转速控制等。省内600MW机组，以及考察过的省外广州台山电厂、上海关径电厂、河北定州电厂等600MW机组，虽然都设计了全程给水控制，但实际均不能投运全程给水控制，只在高负荷时投三冲量控制。究其原因有：     

核电常规岛给水除氧器水位控制系统建模与仿真

通过对核电常规岛的给水除氧器水位对象的机理建模,采用仿真分别对单冲量和三冲量的控制策略进行控制参数的整定,并对其控制品质进行分析比较。根据某工程热平衡图建立的除氧器输入输出介质关系,并通过凝结水阀门进行除氧器水位控制。针对除氧器水位控制中对象的滞后,大惯性,时变性的特性,运用串级三冲量给水控制对其进行变动负荷下的仿真研究,通过与传统的PID控制比较。     

基于IMC的锅炉汽包水位控制系统仿真研究

分析了锅炉汽包水位变化的特点和内模控制(IMC)的特点,提出了基于IMC的汽包水位三冲量串级控制系统.该控制系统将蒸汽流量作为前馈信号,内环采用PID控制器,以克服给水流量、给水压力对汽包水位控制的干扰;外环采用IMC控制器,以克服蒸汽流量的干扰,并维持汽包水位恒定.将基于IMC汽包水位控制系统仿真结果与PID-PID汽包水位控制系统进行了对比,结果表明基于IMC汽包水位控制策略较PID-PID汽包水位控制策略响应更快速,稳态性能更好,具有良好的鲁棒性和抗干扰能力,同时验证了基于IMC的汽包水位三冲量串级控制系统的有效性.     

从锅炉控制盘标高处控制锅炉机组给水的技术措施

各发电厂在制订取消锅炉司水人员的技术措施时,应遵守本措施的规定:1.应保证从锅炉控制盘标高处能监督锅炉给水情况,和当自动调整失灵时,能手动远方控制或直接控制给水调整门,以及能切断锅炉(汽侧和水侧)。2.每台锅炉给水调整器的工作可靠性应按照甩负荷试验规程规定的方法进行检查。此时,不经手动调整,给水调整器应能保持水位     

给水高压加热器的水位研究

大型发电机组常使用卧式表面式U形管高压给水加热器,通过对该种卧式加热器的结构和运行特点的研究,阐述了给水加热器的疏水原理,说明了加热器的水位控制和调节对机组运行的重要性.因此,保持加热器在正常水位运行,掌控加热器内的水位波动幅度,关注疏水调节阈的调节特性对水位的影响.才能更好地发挥给水加热器的换熬性能.     

模糊PID控制方式用于35 t/h垃圾焚烧锅炉给水调节

对35t／h循环流化床生活垃圾焚烧锅炉的汽包水位自动控制方式进行了研究。针对垃圾焚烧炉炉膛负荷波动较大，及给水调节阀门执行机构的调节精度较低的现状，在传统三冲量串级控制方式的基础上，采用模糊控制策略对主、副回路的PID控制参数进行分区域调整，强调在被控参量处于不同范围时PID参数的分离作用。同时，主、副控制回路采用异步控制方式，可有效提高汽包水位的调节精度，减少水位调节的振荡次数。     

单元制机组给水全程控制系统的分析与设计

针对给水调节对象特性及给水泵的安全运行特性,进行了单元制汽包炉机组给水全程控制系统的需求分析。在此基础上,针对黄岛电厂210MW汽包炉机组,设计出了给水全程控制系统。该系统可实现不同负荷不同调节方式控制汽包水位的无扰切换,保证了给水泵的安全运行。     

1036MW机组锅炉受热面氧化皮的预控措施研究

针对锅炉高温受热面内氧化皮形成和脱落,以及在管道和汽轮机通流部分的沉积问题,对给水氧化性处理机理、受热面氧化控制和预防脱落、优化给水加氧控制等进行了研究,提出了1036 MW机组氧化皮预控方式及注意事项.实践表明:锅炉受热面氧化皮产生、脱落和聚积得到了有效控制,确保了机组的安全、稳定运行.     

超临界机组的给水自动控制策略

根据超临界直流炉的控制特点及给水控制,分析了目前国内常用的两种控制结构,比较了基于中间点焓值校正和基于中间点温度校正的优缺点,提出了给水超驰控制策略以克服部分特殊工况下常规给水控制策略的不足,工程应用效果良好。     

600MW超临界机组燃水比控制失调原因分析及处理措施

阐述了福建华电可门发电有限公司600MW超临界机组给水控制系统给水指令及锅炉主控指令的形成原理,针对该机组运行过程中出现的燃水比控制失调问题,结合运行实际分析了产生失调的原因,并提出了解决燃水比失调的处理措施.     

姚孟电厂1号直流炉控制系统设计及增量式状态控制器的应用

根据直流炉被控对象和姚孟电厂1号300MW本生直流机组设备本身的特点，分别设计了新型的、适用于直流炉的机炉协调控制系统、锅炉给水控制系统和过热器蒸汽温度控制系统。通过对机炉协调、锅炉给水和过热器蒸汽温度等控制方案的特点分析，体现了应用基于增量式状态观测器的状态反馈控制与传统的PID串级调节系统相结合的控制策略的优越性。采用该控制方案，机组在大负荷范围（80MW）和高负荷变化速率（9MW／min）工况下减负荷时，过热器出口汽温变化和机前压力变化等调节品质满足电力系统热工自动化的行业标准，并能很快达到稳定。现场实时控制的应用效果显示了该项技术的先进性和实用性，同时也为超临界机组控制策略和方案的选择提供了参考和借鉴。     

用NETWORK-6OOO实现锅炉汽包水位保护逻辑自功转换功能

根据NETWORK-6000分散控制系统的特点,介绍一种在锅炉汽包水位保护逻辑中实现自动转换功能的方法。射阳港发电有限责任公司用该方法对汽包水位保护逻辑进行完善后,锅炉水位信号可靠性提高,保障了锅炉的安全运行。     

给水系统异常造成MFT 的事故分析

火力发电厂给水系统发生异常,将导致锅炉水冷壁缺水、锅炉干烧等重大事故。对几个给水系统异常造成主燃料跳闸（main fuel trip,MFT）的典型事故进行分析,并最终通过现场查验资料及排查控制回路等措施,确定了事故原因,为电厂排除了安全运行隐患。     

超（超）临界锅炉吹管调试过程给水控制方法研究

针对超（超）临界直流锅炉在降压吹管中传统的锅炉给水控制方法易造成机组主燃料跳闸的事故,提出以启动循环泵（boiler water circulating pump,BCP）出口流量作为控制点的给水控制方法。分析降压吹管过程中水冷壁与储水箱内工质的热力学变化及流量测量原理,认为BCP出口流量能反映锅炉水冷壁及储水箱内的水量。通过理论计算得到降压吹管过程中的最小给水流量,总结出控制炉水循环泵出口流量不低于正常流量的60％,可以实现给水的优良控制。最后,将该给水控制方法成功应用于某电厂的吹管和主燃料跳闸过程,表明该方法具备实际工程应用性。