300MW火電機(jī)組給水控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參考模板

1、 目錄1選題背景21.1引言21.2設(shè)計(jì)目的及要求22方案論證32.1方案一32.2方案二43過(guò)程論述53.1總體設(shè)計(jì)53.2詳細(xì)設(shè)計(jì)63.2.1信號(hào)的測(cè)量部分63.2.2單沖量控制方式103.2.3串級(jí)三沖量控制方式113.3信號(hào)監(jiān)測(cè)123.3.1給水旁路調(diào)節(jié)閥控制強(qiáng)制切到手動(dòng)123.3.2電動(dòng)給水泵強(qiáng)制切到手動(dòng)133.3.3汽動(dòng)給水泵強(qiáng)制切到手動(dòng)133.4工作方式133.5切換與跟蹤133.5.1切換133.5.2跟蹤143.6控制器選型144結(jié)論145課程設(shè)計(jì)心得體會(huì)156參考文獻(xiàn)151 / 211選題背景：1.1引言火電廠在我國(guó)電力工業(yè)中占有主要地位，大型火力發(fā)電機(jī)組具有效率高，投資省

2、，自動(dòng)化水平高等優(yōu)點(diǎn)，在國(guó)內(nèi)外發(fā)展很快，如今隨著科技的進(jìn)步，大型火力發(fā)電廠地位顯得尤為重要。但由于其內(nèi)部設(shè)備組成很多，工藝流程的復(fù)雜，管道縱橫交錯(cuò)，有上千個(gè)參數(shù)需要監(jiān)視、操作和控制，這就需要有先進(jìn)的自動(dòng)化設(shè)備和控制系統(tǒng)使之正常運(yùn)行，并且電能生產(chǎn)要求高度的安全可靠和經(jīng)濟(jì)性。大型發(fā)電單元機(jī)組是一個(gè)以鍋爐，高壓和中、低壓汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)為主體的整體。鍋爐作為電廠中的一個(gè)重要設(shè)備，起著重要的作用，根據(jù)生產(chǎn)流程又可以分為燃燒系統(tǒng)和汽水系統(tǒng)。其中，汽包鍋爐給水及水位的調(diào)節(jié)已經(jīng)完全采用自動(dòng)的方式加以控制。給水全程控制系統(tǒng)是一個(gè)能在鍋爐啟動(dòng)、停爐、低負(fù)荷以及在機(jī)組發(fā)生某些重大事故等各種不同的工況下，都能實(shí)現(xiàn)給水

3、自動(dòng)控制的系統(tǒng)而且從一種控制狀態(tài)到另一種控制狀態(tài)的判斷、轉(zhuǎn)換、故障檢測(cè)也常?？肯到y(tǒng)本身自動(dòng)完成。1.2設(shè)計(jì)目的及要求本次課程設(shè)計(jì)的要求是根據(jù)大型火電機(jī)組的生產(chǎn)實(shí)際設(shè)計(jì)出功能較為全面的300 MW火電機(jī)組全程給水控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)是使給水量與鍋爐的蒸發(fā)量相適應(yīng)，維持汽包水位在規(guī)定的范圍內(nèi)。設(shè)計(jì)要求： (1)設(shè)計(jì)功能基本全面的全程給水控制系統(tǒng)，要求圖紙采用SAMA標(biāo)準(zhǔn)圖例，系統(tǒng)布局規(guī)范。(2)參考輸入?yún)?shù)：汽包水位、汽包壓力、給水流量、給水溫度、汽機(jī)第一級(jí)壓力、主汽溫度、過(guò)熱減溫水流量等信號(hào)。(3)參考輸出參數(shù)： A、B汽動(dòng)泵轉(zhuǎn)速、 電動(dòng)給水泵轉(zhuǎn)速、 給水旁路調(diào)節(jié)閥開度。(4)信號(hào)準(zhǔn)確

4、性：考慮汽包水位、給水流量和蒸汽流量等信號(hào)的修正。(5)信號(hào)監(jiān)測(cè)與報(bào)警：重要信號(hào)需要監(jiān)測(cè)與報(bào)警，同時(shí)注意信號(hào)的可靠性，考慮冗余。(6)工作方式：給水旁路閥單沖量控制、電動(dòng)泵單級(jí)單沖量控制、電動(dòng)泵串級(jí)三沖量控制、汽動(dòng)泵串級(jí)三沖量控制。(7)切換與跟蹤：電動(dòng)泵運(yùn)行時(shí)大小給水閥門、電動(dòng)泵、汽動(dòng)泵之間；單、三沖量；單、串級(jí)之間的切換。跟蹤原則：(1)電動(dòng)泵單級(jí)單沖量工作時(shí)，電動(dòng)泵三沖量副調(diào)跟蹤單沖量調(diào)節(jié)器輸出；(2)電動(dòng)泵三沖量工作時(shí)，單沖量調(diào)節(jié)器跟蹤閥位信號(hào)（電動(dòng)泵手動(dòng)）；(3)電動(dòng)泵手動(dòng)時(shí)， 單沖量調(diào)節(jié)器跟蹤副調(diào)輸出（電動(dòng)泵自動(dòng)）；(4)汽動(dòng)泵手動(dòng)工作時(shí)，三沖量主調(diào)跟蹤給水流量信號(hào)，副調(diào)跟蹤閥位信

5、號(hào)。(5)注意泵的安全經(jīng)濟(jì)工作區(qū)。(6)控制部分：控制方案考慮采用單回路、串級(jí)、前饋等控制，控制器的控制規(guī)律（PI、PID、PD、P）選擇準(zhǔn)確，調(diào)節(jié)器可共用。(7)邏輯關(guān)系準(zhǔn)確全面。2方案論證2.1方案一給系統(tǒng)設(shè)計(jì)如圖1。在這個(gè)方案中，低負(fù)荷時(shí)采用但沖量系統(tǒng)（PI1）高負(fù)荷時(shí)采用三沖量系統(tǒng)（PI2），而且都是通過(guò)改變調(diào)速泵轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn)給水的調(diào)節(jié)。為了保證給水泵工作在安全工作區(qū)內(nèi)，設(shè)計(jì)了一個(gè)給水泵出口壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)（PI3），通過(guò)改變閥門開度來(lái)改變泵的出口壓力。高壓加熱器出口分別取給水壓力信號(hào)送入小值選擇器。當(dāng)機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，高壓加熱器出口的給水壓力總是低于泵的出口壓力。這時(shí)，應(yīng)選高壓加熱器出口給水

6、壓力作為壓力測(cè)量值，使泵的實(shí)際工作點(diǎn)在泵下限特性曲線偏左一些，確保泵工作在安全工作區(qū)內(nèi)。當(dāng)機(jī)組熱態(tài)啟動(dòng)時(shí)，高壓加熱器出口的給水壓力高于泵的出口壓力，小組選件輸出為泵出口壓力，保證泵出口給水壓力升壓過(guò)程中，兩個(gè)調(diào)節(jié)閥門均處于關(guān)閉狀態(tài)，直到泵出口壓力大于高壓加熱器出口給水壓力時(shí)才按高壓加熱器出口的給水壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，控制兩個(gè)閥門開度。圖1 方案一系統(tǒng)示意圖這個(gè)方案結(jié)構(gòu)合理，經(jīng)濟(jì)性好，切換較簡(jiǎn)單，安全可靠性也較好，不足之處是壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)和水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)互相影響，同時(shí)兩個(gè)系統(tǒng)切換動(dòng)作頻繁，使調(diào)節(jié)閥磨損較快。2.2方案二如圖2所示。這是一個(gè)一段調(diào)節(jié)的方案，在低負(fù)荷時(shí)采用PI1單沖量系統(tǒng)，GH1值經(jīng)大值選擇器

7、來(lái)控制調(diào)速泵，是泵維持在允許的最低轉(zhuǎn)速。此時(shí)給水量是通過(guò)改變調(diào)節(jié)閥開度來(lái)調(diào)節(jié)的。高負(fù)荷時(shí)，閥門開到最大，為了減小阻力，把并聯(lián)的調(diào)節(jié)閥也開到最大，三沖量調(diào)節(jié)器PI2的輸出大于GH1的值，故可直接改變調(diào)速泵轉(zhuǎn)速控制給水量。在冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)，GH1起作用，既讓泵工作在最低轉(zhuǎn)速。在熱態(tài)啟動(dòng)時(shí)取決于Pd值，泵可以直接工作在較高的轉(zhuǎn)速。該方案中午專門設(shè)計(jì)泵的出口壓力安全調(diào)節(jié)系統(tǒng)，解決給水泵在安全工作取得辦法是利用調(diào)速泵運(yùn)行的自然特性，即在定壓運(yùn)行使用兩臺(tái)泵同時(shí)給水地方法，使每臺(tái)泵的負(fù)荷不超過(guò)86%，可使泵工作在安全區(qū)內(nèi)。圖2方案系統(tǒng)示意圖該方案結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單，系統(tǒng)和調(diào)節(jié)段兩種切換相互錯(cuò)開，Pd是開換調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)段是

8、無(wú)觸點(diǎn)自由過(guò)度，安全性能好，是一個(gè)好方案。3過(guò)程論述3.1總體設(shè)計(jì)典型的300MW機(jī)組給水熱力系統(tǒng)如圖3所示。每臺(tái)機(jī)組拍有一臺(tái)50%容量的電動(dòng)給水泵和兩臺(tái)均為50%容量的啟動(dòng)給水泵。在機(jī)組啟動(dòng)階段，由于需要的給水流量小，且沒有穩(wěn)定的汽源，汽動(dòng)給水泵無(wú)法使用，故先用電動(dòng)給水泵。為滿足機(jī)組啟動(dòng)過(guò)程中最小控制流量的需要，在電動(dòng)泵出口至水母管之間裝有兩條并聯(lián)的管路，一條支路上裝有主給水截止閥，另一條之路上裝有給水旁路截止閥和一只約15%容量的給水旁路調(diào)節(jié)閥。啟動(dòng)時(shí)通過(guò)給水旁路調(diào)節(jié)閥控制汽包水位，旁路閥接近全開時(shí)，打開主給水截止閥，調(diào)整電動(dòng)給水泵的轉(zhuǎn)速控制器包水位，電動(dòng)給水泵轉(zhuǎn)速通過(guò)液力耦合器調(diào)整。兩臺(tái)

9、汽動(dòng)給水泵由給水泵汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)，給水泵汽輪機(jī)電液控制系統(tǒng)（MEH）接受鍋爐給水控制系統(tǒng)的指令，獨(dú)立完成汽動(dòng)給水泵的轉(zhuǎn)速控制任務(wù)。給水全程控制系統(tǒng)通常采用變結(jié)構(gòu)控制，隨負(fù)荷變化進(jìn)行單沖量和三沖量控制方式的切換，同時(shí)，給水泵的運(yùn)行方式以及控制作用方式也進(jìn)行相應(yīng)的切換。需設(shè)計(jì)較為復(fù)雜的跟蹤回路，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)之間的勿擾切換。通常的設(shè)計(jì)原則為：在單沖量調(diào)節(jié)器工作(低負(fù)荷)時(shí)，三充量調(diào)節(jié)器的主調(diào)跟蹤給水流量信號(hào)，副調(diào)跟蹤閥位信號(hào)；在三沖量調(diào)節(jié)器工作（高負(fù)荷）時(shí)，單沖量調(diào)節(jié)器跟蹤閥位信號(hào)。圖3 300MW機(jī)組給水熱力系統(tǒng)圖3.2詳細(xì)設(shè)計(jì)汽包水位決定于汽包中的儲(chǔ)水量和水面下的氣泡容積。因此凡是引起汽包中儲(chǔ)水量變化

10、和水面下的氣泡容積變化的各種因素都是給水控制對(duì)象的擾動(dòng)，給水對(duì)象的主要擾動(dòng)包括：給水流量擾動(dòng)、蒸汽負(fù)荷擾動(dòng)和爐膛熱負(fù)荷擾動(dòng)。為了實(shí)現(xiàn)全程給水控制，需要設(shè)計(jì)的系統(tǒng)要克服以上的擾動(dòng)。3.2.1信號(hào)的測(cè)量部分鍋爐從啟動(dòng)到正常運(yùn)行或是從正常運(yùn)行到停爐的過(guò)程中，蒸汽參數(shù)和負(fù)荷在很大的范圍內(nèi)變化，這就使水位、給水流量和蒸汽流量的測(cè)量準(zhǔn)確性受到很大影響。為了實(shí)現(xiàn)全程給水自動(dòng)控制，要求這些測(cè)量信號(hào)能夠自動(dòng)的進(jìn)行溫度、壓力校正。測(cè)量信號(hào)自動(dòng)校正的基本方法是：先推導(dǎo)出被測(cè)參數(shù)隨溫度，壓力變化的數(shù)學(xué)關(guān)系，然后利用各種功能模塊進(jìn)行運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。（1）汽包水位的測(cè)量和校正汽包鍋爐通常利用壓差原理來(lái)測(cè)量其水位，而鍋

11、爐從啟、停到正常負(fù)荷的整個(gè)運(yùn)行范圍內(nèi)，汽包內(nèi)飽和蒸汽和飽和水密度隨壓力變化，這樣就不能直接用壓差信號(hào)來(lái)代表水位，需對(duì)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行壓力校正。由單室平衡容器取樣裝置的水位測(cè)量原理可知： （1）式中：為輸入差壓變送器的壓差；為飽和水的密度；為飽和蒸汽的密度；為汽包外平衡容器內(nèi)水的密度；g是重力加速度。有上式可見，水位H是差壓和汽、水密度的函數(shù)。密度與環(huán)境溫度有關(guān)。在鍋爐啟動(dòng)過(guò)程中，水溫略有升高，這兩方面變化對(duì)的影響基本上可以抵消，既可以近似的認(rèn)為是恒值。飽和水和飽和蒸汽的密度均為汽包壓力的函數(shù)，在汽包壓力小于19.6MPa的范圍內(nèi)，（）與汽包壓力可近似為線性關(guān)系，而（）與汽包壓力為非線性關(guān)系。這樣水

12、位表達(dá)式可寫成： （2）由以上校正原理，可設(shè)計(jì)汽包水位的測(cè)量部分如圖4。為了提高測(cè)量的準(zhǔn)確性，采用三路汽包水位測(cè)量信號(hào)分別經(jīng)過(guò)壓力補(bǔ)償，采取“三取中”的方法。選取中間值作為系統(tǒng)控制使用的汽包水位測(cè)量信號(hào)H。為防止變送器故障，將信號(hào)H分別與三路補(bǔ)償后的水位信號(hào)進(jìn)行比較，如果偏差值超限，產(chǎn)生高低值報(bào)警的邏輯信號(hào)，使系統(tǒng)切手動(dòng)，同時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警，待故障切除后，系統(tǒng)才正常工作。圖4 汽包水位測(cè)量信號(hào)（2）蒸汽流量的測(cè)量和校正采用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置測(cè)量過(guò)熱蒸汽流量。這種設(shè)計(jì)的測(cè)量精度高，但當(dāng)被測(cè)工質(zhì)的壓力、溫度偏離設(shè)計(jì)值時(shí)，工質(zhì)密度變化會(huì)造成流量測(cè)量誤差，所以需進(jìn)行壓力、溫度校正。蒸汽流量D的校正公式如下：

13、（3）式中：D為過(guò)熱蒸汽流量; p為過(guò)熱蒸汽壓力；為過(guò)熱蒸汽溫度，p為節(jié)流件壓差；為過(guò)熱蒸汽密度；K是流量系數(shù)。利用汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級(jí)后壓力或級(jí)組壓力差測(cè)量主蒸汽流量。采用節(jié)流裝置測(cè)量蒸汽流量會(huì)造成一定的節(jié)流損失，降低機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性，目前大容量火電機(jī)組多采用汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級(jí)后壓力或級(jí)組壓力差測(cè)量主蒸汽流量。采用汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級(jí)后壓力測(cè)量主蒸汽流量的基本理論公式是弗留格爾公式： （4）式中：K為當(dāng)量比例系數(shù)，由汽機(jī)類型和設(shè)計(jì)工況確定；p1、T1為調(diào)節(jié)級(jí)后氣壓和汽溫。該式成立的條件是：調(diào)節(jié)級(jí)后流通面積不變；在調(diào)節(jié)級(jí)后各通流部分的汽壓均比例于蒸汽流量；在不同流量條件下，流動(dòng)過(guò)程相同。實(shí)際汽輪機(jī)運(yùn)行中不能完全滿足上訴

14、條件，同時(shí)不易直接測(cè)量調(diào)節(jié)級(jí)后汽溫，即使測(cè)得也不能代表調(diào)節(jié)級(jí)后的平均氣溫，一次一般用主汽參數(shù)相關(guān)的量推算級(jí)后溫度。用壓力機(jī)組前后壓力測(cè)量主蒸汽流量的方法也是基于弗留格爾公式，其導(dǎo)出形式為： （5）式中：為第一壓力級(jí)后的壓力。由于調(diào)節(jié)級(jí)后溫度T1難以測(cè)量，可通過(guò)測(cè)量第一級(jí)抽汽溫度T2推算T1，根據(jù)則 （6）由以上校正原理可設(shè)計(jì)主蒸汽流量信號(hào)測(cè)量部分。如圖五，主蒸汽流量信號(hào)的獲取采用了兩種方法：一種是采用汽輪機(jī)就調(diào)節(jié)級(jí)壓力經(jīng)主氣溫修正后形成主蒸汽流量D；另一種方法是采用調(diào)節(jié)級(jí)壓力和一級(jí)抽汽壓力經(jīng)主汽溫修正后形成主蒸汽流量D，當(dāng)高壓旁路投入時(shí)，主蒸汽流量信號(hào)還要加上旁路蒸汽流量。圖5 主蒸汽流量測(cè)量

15、信號(hào)（3）給水流量信號(hào)的測(cè)量和校正 計(jì)算表明：當(dāng)給水溫度為100攝氏度時(shí)，壓力在0.19619.6MPa范圍內(nèi)變化時(shí)，給水流量的測(cè)量誤差為0.47%；壓力19.6MPa不變，給水溫度在100290攝氏度范圍內(nèi)變化時(shí)，給水流量的測(cè)量誤差為13%。也就是說(shuō)，對(duì)給水流量的測(cè)量只需采取溫度校正。給水流量測(cè)量信號(hào)如圖六。省煤器前給水流量的測(cè)量值經(jīng)給水溫度修正后，匯總過(guò)熱器一、二級(jí)減溫器的噴水量和鍋爐連續(xù)排污流量后，形成控制使用的給水流量測(cè)量信號(hào)W。圖6 給水流量測(cè)量信號(hào)3.2.2單沖量控制方式在單沖量給水控制系統(tǒng)中，是一個(gè)只采用汽包水位信號(hào)和一個(gè)調(diào)節(jié)器的反饋控制系統(tǒng)。系統(tǒng)中，水位信號(hào)經(jīng)平衡容器轉(zhuǎn)換成差壓

16、，再經(jīng)差壓變送器轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。當(dāng)汽包水位發(fā)生變化時(shí)，如水位下降，則差壓增加，電信號(hào)增大，調(diào)節(jié)器的輸入偏差變大，經(jīng)過(guò)控制器運(yùn)算，產(chǎn)生的輸出信號(hào)作用到執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使閥門開度變大，給水流量增加，水位回升，差壓減小，使調(diào)節(jié)器的輸入變差減小。當(dāng)偏差逐步消失時(shí)，調(diào)節(jié)器的輸出不再變化，實(shí)現(xiàn)了無(wú)差調(diào)節(jié)。單沖量給水控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但對(duì)于內(nèi)繞延遲大，外擾有明顯虛假水位，存在一定的不足，在低負(fù)荷階段，由于鍋爐疏水和排污等因素的影響，使給水流量和蒸汽流量存在著嚴(yán)重的不平衡，且流量太小，測(cè)量誤差較大，低負(fù)荷時(shí)的汽包壓力低且虛假水位也不嚴(yán)重，在機(jī)組啟、停及低負(fù)荷運(yùn)行工況，采用單沖量控制。單沖量控制系統(tǒng)如圖七所示。通過(guò)單沖

17、量調(diào)節(jié)器PI1控制給水旁路閥和電動(dòng)泵。給水旁路閥及每臺(tái)給水泵操作回路均配有手動(dòng)/自動(dòng)（M/A）操作站。汽包水位測(cè)量值H與汽包水位設(shè)定值進(jìn)行比較，其偏差經(jīng)單沖量調(diào)節(jié)器、切換器、比例器K2和M/A操作站去控制給水旁路調(diào)節(jié)閥，此時(shí)電動(dòng)泵保持一定轉(zhuǎn)速，以滿足啟動(dòng)和低負(fù)荷下給水流量的需求。當(dāng)旁路調(diào)節(jié)閥開度大于95%時(shí)，自動(dòng)打開主給水電動(dòng)門，電動(dòng)泵可進(jìn)入自動(dòng)方式運(yùn)行。此階段仍采用單沖量控制方式，單沖量調(diào)節(jié)器PI1和M/A操作站控制電動(dòng)給水泵轉(zhuǎn)速，以維持其包水位，由于采用旁路閥水位控制系統(tǒng)與電動(dòng)泵轉(zhuǎn)速水位控制系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)不同，采用了不同的比例系數(shù)K1和K2。圖7 單沖量控制方式3.2.3串級(jí)三沖量控制方式

18、本次設(shè)計(jì)中，在負(fù)荷大于30%時(shí)，采用串級(jí)三沖量控制方案，該水系統(tǒng)有主、副兩個(gè)調(diào)節(jié)器和三個(gè)沖量（汽包水位、蒸汽流量、給水流量）構(gòu)成。于單級(jí)三沖量相比，該系統(tǒng)多采用了一個(gè)調(diào)節(jié)器，兩個(gè)調(diào)節(jié)器分工明確、串聯(lián)工作。主調(diào)節(jié)器PI2根據(jù)水位偏差產(chǎn)生給水流量校正信號(hào)。系統(tǒng)中電動(dòng)泵副調(diào)節(jié)器PI3和氣動(dòng)泵副調(diào)節(jié)器PI4共用一個(gè)主調(diào)節(jié)器PI2。系統(tǒng)控制方式如圖八。在給水流量和蒸汽流量信號(hào)測(cè)量可靠，且蒸汽流量大于或等于30%時(shí)，系統(tǒng)可切換到三沖量控制方式。這是一個(gè)以汽包水位為主信號(hào)，以蒸汽流量為控制信號(hào)，一給水流量為反饋信號(hào)的串級(jí)三沖量控制系統(tǒng)。三沖涼主調(diào)節(jié)器輸出加上蒸汽流量信號(hào)D作為副調(diào)節(jié)器的給定信號(hào)，給水流量W是

19、反饋信號(hào)。在負(fù)荷由30%繼續(xù)升到100%滿負(fù)荷階段，均采用串級(jí)三沖量控制方案。在氣動(dòng)泵未運(yùn)行前，采用電動(dòng)泵控制給水流量，三沖量主調(diào)PI2和電動(dòng)泵副調(diào)PI3構(gòu)成串級(jí)三沖量電動(dòng)控制方式。當(dāng)負(fù)荷繼續(xù)升高到30%40%時(shí)，氣動(dòng)泵小汽機(jī)開始沖轉(zhuǎn)、升速，當(dāng)氣動(dòng)泵轉(zhuǎn)速進(jìn)一步上升、氣動(dòng)泵流量逐步提高，電動(dòng)泵流量逐漸下降后，可投入氣動(dòng)泵自動(dòng)，使電動(dòng)泵退回到手動(dòng)。當(dāng)負(fù)荷升到40%50%時(shí)，啟動(dòng)第二臺(tái)氣動(dòng)泵運(yùn)行。這時(shí)，三沖量主調(diào)PI2和氣動(dòng)泵副調(diào)PI4構(gòu)成串級(jí)三沖量氣動(dòng)泵控制方式，MEH系統(tǒng)以氣動(dòng)泵轉(zhuǎn)速控制信號(hào)控制小汽機(jī)轉(zhuǎn)速。 圖8 串級(jí)控制系統(tǒng)圖3.3信號(hào)監(jiān)測(cè)3.3.1給水旁路調(diào)節(jié)閥控制強(qiáng)制切到手動(dòng)當(dāng)出現(xiàn)下列情況

20、之一時(shí)，給水旁路調(diào)節(jié)閥控制強(qiáng)制切到手動(dòng)：(1)汽包水位設(shè)定值與實(shí)際值偏差大；(2)汽包水位信號(hào)故障；(3)汽包壓力信號(hào)故障；(4)給水旁路調(diào)節(jié)閥控制指令與反饋偏差大；(5)選擇電泵控制水位信號(hào)；(6)給水旁路調(diào)節(jié)閥前截止閥關(guān)閉；(7)給水旁路調(diào)節(jié)閥后截止閥關(guān)閉。 3.3.2電動(dòng)給水泵強(qiáng)制切到手動(dòng)當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時(shí)，電動(dòng)給水泵強(qiáng)制切到手動(dòng)：(1)汽包水位設(shè)定值與實(shí)際值偏差大；(2)汽包水位信號(hào)故障；(3)電泵未運(yùn)行；(4)電泵入口流量信號(hào)故障；(5)三沖量調(diào)節(jié)時(shí)，給水流量信號(hào)故障；(6)三沖量調(diào)節(jié)時(shí)，過(guò)熱器噴水流量信號(hào)故障；(7)三沖量調(diào)節(jié)時(shí)，蒸汽流量信號(hào)故障；(8)電泵轉(zhuǎn)速指令與反饋偏差大；

21、(9)電泵入口流量指令與反饋偏差大。3.3.3汽動(dòng)給水泵強(qiáng)制切到手動(dòng)汽動(dòng)給水泵和電動(dòng)給水泵切手動(dòng)條件基本相同，具體可見邏輯圖。3.4工作方式給水旁路閥單沖量控制、電動(dòng)泵單級(jí)單沖量控制、電動(dòng)泵串級(jí)三沖量控制、汽動(dòng)泵串級(jí)三沖量控制。3.5切換與跟蹤3.5.1切換在機(jī)組啟、停及低負(fù)荷運(yùn)行工況（機(jī)組負(fù)荷<X%時(shí)，X由電廠自定，一般為30），采用電動(dòng)泵單沖量控制，當(dāng)機(jī)組負(fù)荷>X%時(shí)，先轉(zhuǎn)為電動(dòng)泵串級(jí)三沖量控制，后轉(zhuǎn)為氣動(dòng)泵串級(jí)三沖量控制。3.5.2跟蹤跟蹤原則為：(1)電動(dòng)泵單級(jí)單沖量工作時(shí)，電動(dòng)泵三沖量副調(diào)跟蹤單沖量調(diào)節(jié)器輸出；(2)電動(dòng)泵三沖量工作時(shí)，單沖量調(diào)節(jié)器跟蹤閥位信號(hào)（電動(dòng)泵手動(dòng)）；(3)電動(dòng)泵手動(dòng)時(shí)， 單沖量調(diào)節(jié)器跟蹤副調(diào)輸出（電動(dòng)泵自動(dòng)）；(4)汽動(dòng)泵手動(dòng)工作時(shí)，三沖量主調(diào)跟蹤給水流量信號(hào)，副調(diào)跟蹤閥位信號(hào)3.6控制器選型均選PID控制器。根據(jù)需要可將積分時(shí)間置無(wú)窮或?qū)⑽⒎謺r(shí)間置零。4結(jié)論經(jīng)過(guò)這段時(shí)間的學(xué)習(xí)，答疑，以及資料查詢，能夠部分理解了300MW發(fā)電廠的給水控制系統(tǒng)工藝流程。給水全程自動(dòng)控制系統(tǒng)是指對(duì)鍋爐的給水量在機(jī)組正常運(yùn)行、負(fù)荷變化以及啟停過(guò)程中均能進(jìn)行自動(dòng)控制的系統(tǒng)。顯然，給水全程控制系統(tǒng)要比常規(guī)給水控制系統(tǒng)復(fù)雜。汽包鍋爐給水自動(dòng)控制的任務(wù)是維持汽包水位在一定的范圍內(nèi)變化。隨著鍋爐參數(shù)的提高和容量的擴(kuò)大，對(duì)給水控制提出了更高要求