汽動引風(fēng)機(jī)相關(guān)控制策略說明3

1、汽動引風(fēng)機(jī)相關(guān)控制策略說明一、 控制任務(wù)分工1、 爐膛負(fù)壓控制系統(tǒng)對爐膛負(fù)壓進(jìn)行閉環(huán)控制，輸出汽動引風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速指令，或者電動引風(fēng)機(jī)C靜葉的開度指令。2、 汽動引風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)對轉(zhuǎn)速進(jìn)行閉環(huán)控制，輸出汽動引風(fēng)機(jī)的調(diào)門開度指令。3、 當(dāng)排汽溫度超過380，開啟低溫再熱供汽溫度調(diào)節(jié)閥_0LBC67AA101，降低引風(fēng)機(jī)小機(jī)進(jìn)汽溫度，維持引風(fēng)機(jī)小機(jī)排汽溫度不大于365。4、 背壓機(jī)的旁路壓力控制閥和減溫水閥，啟動前對背壓機(jī)的排汽母管進(jìn)行暖管。兩路的旁路宜同步開啟，也可選擇任一路單獨開啟。5、 背壓機(jī)排汽到輔汽調(diào)節(jié)閥、背壓機(jī)排汽到除氧器主/副調(diào)節(jié)閥，用于控制背壓機(jī)排汽母管壓力。為減少系統(tǒng)調(diào)節(jié)互相擾動，背壓

2、機(jī)排汽到輔汽調(diào)節(jié)閥應(yīng)該保持全開。背壓機(jī)排汽到除氧器回路，小流量下使用副調(diào)節(jié)閥。6、 冷再到輔汽調(diào)節(jié)閥，補充輔汽對外供熱的消耗，維持輔汽壓力穩(wěn)定。7、 背壓機(jī)排汽口的PCV閥，正常運行時控制背壓機(jī)排汽壓力不超限；背壓機(jī)啟動階段用于控制背壓機(jī)排汽壓力。8、 背壓機(jī)A和B軸封回汽壓力調(diào)節(jié)閥，控制軸封回汽壓力。二、 控制策略及運行操作說明1、 經(jīng)濟(jì)運行模式：背壓機(jī)排汽到輔汽調(diào)節(jié)閥保持全開，將背壓機(jī)排汽與輔汽母管單向連通；當(dāng)背壓機(jī)排汽流量低于輔汽用戶流量，開啟冷再到輔汽調(diào)節(jié)閥；當(dāng)背壓機(jī)排汽流量高于輔汽用戶流量，開啟背壓機(jī)排汽到除氧器主/副調(diào)節(jié)閥。冷再到輔汽調(diào)節(jié)閥和背壓機(jī)排汽到除氧器主/副調(diào)節(jié)閥盡量不同時

3、開啟。2、 正常運行期間控制的壓力設(shè)定值排序：背壓機(jī)排汽口機(jī)械安全閥（1.6Mpa）背壓機(jī)排汽口PCV閥（1.5MPa）背壓機(jī)排汽到除氧器主/副調(diào)節(jié)閥（根據(jù)機(jī)組負(fù)荷升高而適當(dāng)升高，以適應(yīng)背壓機(jī)排汽到輔汽調(diào)節(jié)閥前后壓降變化）冷再到輔汽調(diào)節(jié)閥背壓機(jī)排汽到輔汽調(diào)節(jié)閥。各壓力設(shè)定值之間的偏差由運行人員控制。3、 低溫再熱供汽溫度調(diào)節(jié)閥_0LBC67AA101，溫度設(shè)定值范圍為320380攝氏度。手動方式下，設(shè)定值不跟蹤測量值。4、 背壓機(jī)排汽口PCV閥，壓力設(shè)定值范圍為01.5MPa。手動方式下，設(shè)定值不跟蹤測量值。5、 背壓機(jī)排汽到除氧器主/副調(diào)節(jié)閥，壓力設(shè)定值范圍為01.5MPa。手動方式下，設(shè)定

4、值跟蹤測量值。由于主調(diào)節(jié)閥和副調(diào)節(jié)閥不在同一個控制器，其壓力設(shè)定值分開設(shè)定；當(dāng)兩者都投入自動方式，為保持聯(lián)動，副調(diào)節(jié)閥接收主調(diào)節(jié)閥對應(yīng)的閥位指令，此時副調(diào)節(jié)閥的設(shè)定值跟蹤測量值。6、 背壓機(jī)排汽到輔汽調(diào)節(jié)閥，壓力設(shè)定值范圍為01.5MPa。手動方式下，設(shè)定值跟蹤測量值。7、 背壓機(jī)旁路壓力調(diào)節(jié)閥，壓力設(shè)定值范圍為01.5MPa，實際壓力設(shè)定值為操作員輸入的數(shù)值與限制值的小選。限制值為背壓機(jī)排汽溫度2（排汽母管溫度二選一）經(jīng)過30秒鐘慣性處理加6偏置經(jīng)過速率限制（暫定6/min）對應(yīng)的飽和壓力再經(jīng)過壓力速率限制（暫定0.005MPa/min）。手動方式下，設(shè)定值跟蹤測量值。為保持暖管期間兩旁路同

5、步開啟，當(dāng)兩者都投入自動方式，背壓機(jī)A旁路壓力調(diào)節(jié)閥接收背壓機(jī)B旁路壓力調(diào)節(jié)閥的閥位指令。8、 背壓機(jī)旁路溫度調(diào)節(jié)閥，過熱度設(shè)定值范圍為-5100。手動方式下，設(shè)定值跟蹤測量值。為保持暖管期間兩旁路聯(lián)動，當(dāng)兩者都投入自動方式，背壓機(jī)A旁路溫度調(diào)節(jié)閥接收背壓機(jī)B旁路溫度調(diào)節(jié)閥的閥位指令。9、 背壓機(jī)A和B軸封回汽壓力調(diào)節(jié)閥，壓力設(shè)定值范圍為0108kPa（a）。手動方式下，設(shè)定值跟蹤測量值。三、 控制的難點及控制策略優(yōu)化1、 汽動引風(fēng)機(jī)的出力表征汽動引風(fēng)機(jī)可以調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)速，也可以調(diào)節(jié)其進(jìn)口靜葉。根據(jù)鍋爐專業(yè)提供的數(shù)據(jù)，引風(fēng)機(jī)出力與轉(zhuǎn)速呈三次方關(guān)系，與靜葉呈基本線性關(guān)系；控制回路內(nèi)表征汽動引風(fēng)機(jī)出力

6、基于此二者的乘積，其中對轉(zhuǎn)速指令做了2400r/min時出力為0，5680r/min（相應(yīng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速740r/min）時出力為100%的處理(0/0;25/11.55;50/30.76;75/59.6;87.5/78.23;100/100)；對靜葉指令做了72%開度時了流動阻力最小的處理(0/0;25/22;50/48;65/66;72/72; 80/79;100/100)。經(jīng)過引風(fēng)機(jī)出力表征處理后，汽動引風(fēng)機(jī)既可以轉(zhuǎn)速投自動，也可以靜葉投自動，無擾切換。2、 汽動引風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制因為風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速是由驅(qū)動力矩與負(fù)載力矩的平衡之間來決定的，引風(fēng)機(jī)改為背壓機(jī)驅(qū)動之后，容易引起風(fēng)機(jī)超速的因素有：引風(fēng)機(jī)工作點

7、進(jìn)入喘振區(qū)，使負(fù)載力矩大幅快速減少；背壓機(jī)排汽口PCV閥突然全開，使背壓機(jī)排汽壓力大幅下降。1. 背壓機(jī)調(diào)門控制優(yōu)化的可能性對背壓機(jī)當(dāng)前轉(zhuǎn)速和計算的轉(zhuǎn)速加速度，預(yù)測30秒鐘之后的背壓機(jī)轉(zhuǎn)速。如果預(yù)測的轉(zhuǎn)速超過警戒值，根據(jù)超出數(shù)值直接額外關(guān)小調(diào)門開度（對應(yīng)關(guān)系暫定：5600r/min0%；5700r/min-10%；5800r/min-20%；5900r/min-30%；）；為防止控制振蕩，對關(guān)小值進(jìn)行限速，關(guān)小速率暫定為5%/s，返回速率為0.2/s。此作用在RB后3分鐘內(nèi)有效，3分鐘后該作用逐漸切回到0，速率為2.4%/min。在背壓機(jī)超速試驗期間，閉鎖該功能。2. 減少背壓機(jī)排汽口PCV閥

8、誤開的可能性背壓機(jī)本體排氣壓力測點只有一個，存在該數(shù)值故障變大，使PCV閥誤開的可能性?？紤]到正常運行中，背壓機(jī)排汽到排汽母管的電動閥全開，并且排汽母管上安裝了3個測點，所以正常運行中取這3個測點的選中值，當(dāng)出現(xiàn)以下任一條件，控制壓力（以下稱背壓機(jī)排汽壓力2）切回到原單個的壓力測點： 3個測點測量不可信； 背壓機(jī)排汽到排汽母管的電動閥全關(guān)并且未全開； 背壓機(jī)運行信號失去。3、 背壓機(jī)的最大升速率匹配引風(fēng)機(jī)在RB工況下要求送風(fēng)機(jī)加載相匹配。在RB過程中，系統(tǒng)要求盡快增加運行風(fēng)機(jī)的出力，以滿足燃燒風(fēng)煤比的要求。經(jīng)實測，送風(fēng)機(jī)動葉從全關(guān)到全開的行程時間為45秒鐘，相應(yīng)的背壓機(jī)的轉(zhuǎn)速也應(yīng)該在較短時間內(nèi)

9、到位，根據(jù)背壓機(jī)廠家意見，設(shè)置背壓機(jī)的最大升速率為900r/min/min。4、 送引風(fēng)機(jī)RB工況下背壓機(jī)的帶載能力在排汽母管壓力不變的情況下，背壓機(jī)功率隨著進(jìn)汽壓力的下降，而快速下降。RB發(fā)生后，背壓機(jī)排汽切至除氧器，以500MW工況為例，背壓機(jī)進(jìn)汽壓力2.8MPa.a，進(jìn)汽溫度515，排汽壓力0.63MPa.a，背壓機(jī)的最大輸出功率3200kw，不能滿足鍋爐通風(fēng)要求。1. RB之后開啟背壓機(jī)排氣口PCV閥的設(shè)想（暫時不投）當(dāng)RB發(fā)生后的15分鐘內(nèi)，當(dāng)背壓機(jī)調(diào)門的開度指令超過98%，該調(diào)節(jié)閥已投入自動并且背壓機(jī)排汽壓力2低于0.55MPa，（500MW以上背壓機(jī)排汽允許最低壓力0.5MPa，

10、再加0.05MPa）該調(diào)節(jié)閥可以額外開啟。以上條件不滿足，額外開啟值保持不變，15秒鐘后，發(fā)脈沖使調(diào)節(jié)閥聯(lián)鎖切手動，（手動方式下，設(shè)定值不跟蹤實際值，保留原值）額外開啟值切回到0。額外開啟值根據(jù)轉(zhuǎn)速（加上轉(zhuǎn)速變化率的0.2）低于轉(zhuǎn)速指令的數(shù)值，進(jìn)行不斷積分開大。對應(yīng)關(guān)系暫定：100r/min0%/min；500r/min5%/min；2000r/min20%/min。當(dāng)轉(zhuǎn)速（加上轉(zhuǎn)速變化率的0.2）從5500 r/min升到5800 r/min，積分增大的速率放小10倍。2. RB之后開啟背壓機(jī)排汽至除氧器回路（包括主調(diào)節(jié)閥和副調(diào)節(jié)閥）當(dāng)RB發(fā)生后的15分鐘內(nèi)，當(dāng)背壓機(jī)調(diào)門的開度指令超過98%

11、，該調(diào)節(jié)閥已投入自動并且未全開，該調(diào)節(jié)閥自動額外開啟。以上條件不滿足，額外開啟值保持不變，5分鐘后，發(fā)脈沖使調(diào)節(jié)閥聯(lián)鎖切手動，設(shè)定值跟蹤實際值，額外開啟值切回到0；然后再發(fā)脈沖投入自動。額外開啟值根據(jù)轉(zhuǎn)速（加上轉(zhuǎn)速變化率的0.2）低于轉(zhuǎn)速指令的數(shù)值，進(jìn)行不斷積分開大。對應(yīng)關(guān)系暫定：-100r/min0%/min；0r/min20%/min；100r/min40%/min；200r/min100%/min。當(dāng)轉(zhuǎn)速（加上轉(zhuǎn)速變化率的0.2）從5500 r/min升到5800 r/min，積分增大的速率放小10倍。3. 送引風(fēng)機(jī)RB之后電動引風(fēng)機(jī)C自啟動（待停機(jī)完善）送引風(fēng)機(jī)RB之后，單臺背壓機(jī)不能

12、滿足500MW工況的鍋爐通風(fēng)要求，所以需要引風(fēng)機(jī)C啟動。其自啟動邏輯待停機(jī)期間完善，目前的設(shè)想是：步驟1-開啟引風(fēng)機(jī)C出口煙氣擋板（2塊擋板）；啟動引風(fēng)機(jī)C油泵和軸承冷卻風(fēng)機(jī)；步驟2-待引風(fēng)機(jī)C出口煙氣擋板任一未全關(guān)，啟動引風(fēng)機(jī)C；步驟3-引風(fēng)機(jī)C啟動后延時15秒鐘，聯(lián)鎖開啟其進(jìn)口擋板。為保證引風(fēng)機(jī)C可靠啟動，允許引風(fēng)機(jī)C在出口擋板未開啟的情況下啟動。4. 送引風(fēng)機(jī)RB之后送風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)控制優(yōu)化（考慮停機(jī)后完善） 送風(fēng)PID積分飽和處理1送引風(fēng)機(jī)RB之后，會出現(xiàn)送風(fēng)PID積分飽和（我廠7臺機(jī)組都有這個問題）：例如RB前送風(fēng)PID的輸出為70%，送引風(fēng)機(jī)RB之后，一臺送風(fēng)機(jī)跳閘，另外一臺送風(fēng)機(jī)指令到

13、高限73%；只有在送風(fēng)PID的輸出低于36.5%，才能使運行送風(fēng)機(jī)的指令開始關(guān)小。從70%到36.5%，需要風(fēng)量指令低于實際風(fēng)量，并且持續(xù)一段時間（PID調(diào)節(jié)時間）。此飽和有一個好處，就是RB之后單臺送風(fēng)機(jī)保持設(shè)定的最大出力，不受風(fēng)量擾動的影響。為什么這個問題一直沒有去解決，因為送風(fēng)PID的本身調(diào)節(jié)較快，并且送引風(fēng)機(jī)之間的出力能夠匹配（經(jīng)過風(fēng)機(jī)最大出力試驗后設(shè)置）。送引風(fēng)機(jī)RB之后，操作員也可以將送風(fēng)機(jī)操作切到手動，基本穩(wěn)定后投入自動，送風(fēng)PID積分飽和自動消除。消除積分飽和的設(shè)想如下：送引風(fēng)機(jī)RB之后20秒鐘，發(fā)一秒鐘脈沖，如果投入自動的送風(fēng)機(jī)指令在高限，則通過切換限制送風(fēng)PID的積分回路的

14、高限，使送風(fēng)PID的輸出不超過37.5%。 爐壓PID積分飽和處理1送引風(fēng)機(jī)RB之后，會出現(xiàn)爐壓PID積分飽和（我廠7臺機(jī)組都有這個問題）：例如RB前爐壓PID的輸出為90%，送引風(fēng)機(jī)RB之后，一臺引風(fēng)機(jī)跳閘，另外一臺引風(fēng)機(jī)指令到高限95%；只有在爐壓PID的輸出低于47.5%，才能使運行送風(fēng)機(jī)的指令開始關(guān)小。從90%到47.5%，需要爐膛壓力低于設(shè)定值，并且持續(xù)一段時間（PID調(diào)節(jié)時間）。此飽和有一個好處，就是RB之后單臺引風(fēng)機(jī)保持設(shè)定的最大出力，不受爐壓擾動的影響。為什么這個問題一直沒有去解決，因為爐壓PID的本身調(diào)節(jié)較快，并且送引風(fēng)機(jī)之間的出力能夠匹配（經(jīng)過風(fēng)機(jī)最大出力試驗后設(shè)置）。送引

15、風(fēng)機(jī)RB之后，操作員也可以將引風(fēng)機(jī)操作切到手動，基本穩(wěn)定后投入自動，爐壓PID積分飽和自動消除。消除積分飽和的設(shè)想如下：送引風(fēng)機(jī)RB之后20秒鐘，發(fā)一秒鐘脈沖，使RS觸發(fā)，如果投入自動的引風(fēng)機(jī)指令都在高限，則通過限制爐壓PID的積分回路的高限，使其按照一定速率下降，目的使?fàn)t壓PID的輸出不超過“跟蹤計算值”（此值為引風(fēng)機(jī)全部手動方式下，上級PID的跟蹤值）。如果投入自動的引風(fēng)機(jī)指令不都在高限；或者爐壓PID的積分回路輸出已經(jīng)到位，則使RS復(fù)位。 送風(fēng)PID積分飽和處理2送引風(fēng)機(jī)RB之后，有可能引風(fēng)機(jī)出力不能快速增大，導(dǎo)致爐膛壓力持續(xù)冒正壓，所以有必要限制送風(fēng)PID指令繼續(xù)增大。送引風(fēng)機(jī)RB之后

16、，操作員也可以將送風(fēng)機(jī)操作切到手動調(diào)節(jié)。消除積分飽和的設(shè)想如下：送引風(fēng)機(jī)RB之后600秒鐘內(nèi)，如果爐膛壓力高于100Pa，并且投入自動的引風(fēng)機(jī)指令在高限或者其背壓機(jī)調(diào)門指令大于98%，則閉鎖送風(fēng)PID積分回路增大；如果鍋爐風(fēng)量不太低，則根據(jù)爐膛壓力超過100Pa的數(shù)值，調(diào)整相應(yīng)的速率來關(guān)小送風(fēng)PID的積分回路的高限。 爐壓PID積分飽和處理2送引風(fēng)機(jī)RB之后，有可能引風(fēng)機(jī)出力不能快速增大，導(dǎo)致爐膛壓力持續(xù)冒正壓，所以有必要限制爐壓PID指令繼續(xù)增大，防止其過度積分飽和。送引風(fēng)機(jī)RB之后，操作員也可以將引風(fēng)機(jī)操作切到手動調(diào)節(jié)。消除積分飽和的設(shè)想如下：送引風(fēng)機(jī)RB之后600秒鐘內(nèi)，如果投入自動的引

17、風(fēng)機(jī)指令在高限或者其背壓機(jī)調(diào)門指令大于98%，則閉鎖爐壓PID積分回路增大。四、 送引風(fēng)機(jī)聯(lián)跳設(shè)計原則：1）送引風(fēng)機(jī)聯(lián)跳遵循跳閘對側(cè)風(fēng)機(jī)的聯(lián)鎖，如果是引風(fēng)機(jī)一汽一電運行，則電動引風(fēng)機(jī)是補缺的，替代停運的一臺汽動引風(fēng)機(jī)。2）盡量保留最后一臺引風(fēng)機(jī)運行。1、 在送風(fēng)機(jī)A停運后3秒鐘內(nèi)，如果引風(fēng)機(jī)運行臺數(shù)大于1，發(fā)引風(fēng)機(jī)A跳閘指令。2、 在送風(fēng)機(jī)B停運后3秒鐘內(nèi)，如果引風(fēng)機(jī)運行臺數(shù)大于1，發(fā)引風(fēng)機(jī)B跳閘指令。3、 引風(fēng)機(jī)運行臺數(shù)大于1，而且引風(fēng)機(jī)C運行，如果兩臺送風(fēng)機(jī)都停運，發(fā)引風(fēng)機(jī)A和引風(fēng)機(jī)B跳閘指令。4、 在送風(fēng)機(jī)A停運后3秒鐘內(nèi)，如果引風(fēng)機(jī)運行臺數(shù)大于1，而且引風(fēng)機(jī)A處在停運狀態(tài)已超過10秒，

18、而且送風(fēng)機(jī)不在全停狀態(tài)，發(fā)引風(fēng)機(jī)C跳閘指令。5、 在送風(fēng)機(jī)B停運后3秒鐘內(nèi)，如果引風(fēng)機(jī)運行臺數(shù)大于1，而且引風(fēng)機(jī)B處在停運狀態(tài)已超過10秒，而且送風(fēng)機(jī)不在全停狀態(tài)，發(fā)引風(fēng)機(jī)C跳閘指令。6、 如果送風(fēng)機(jī)運行臺數(shù)大于引風(fēng)機(jī)運行臺數(shù)，而且引風(fēng)機(jī)A在停運狀態(tài)，發(fā)送風(fēng)機(jī)A跳閘指令。 7、 如果送風(fēng)機(jī)運行臺數(shù)大于引風(fēng)機(jī)運行臺數(shù)，而且引風(fēng)機(jī)B在停運狀態(tài)，而且引風(fēng)機(jī)C在停運狀態(tài)，發(fā)送風(fēng)機(jī)B跳閘指令。五、 爐膛負(fù)壓控制設(shè)計原則：1）三臺引風(fēng)機(jī)最多允許2臺投自動；2）先選“允許哪兩臺投自動”的方式，后投自動；3）無擾切換；4）風(fēng)機(jī)之間的出力平衡是指風(fēng)機(jī)對煙氣做功能力的平衡。1、 三臺引風(fēng)機(jī)配置下的爐膛負(fù)壓自動控制

19、組合方式有三種：A和B允許投自動，或者，A和C允許投自動，或者，B和C允許投自動；三種方式只能選其一，在2105畫面上點擊“IDF AUTO MODE SEL”框進(jìn)行選擇。為了確保無擾切換，在三種方式之間切換前，要先把所有引風(fēng)機(jī)撤至手動，然后選擇控制組合方式，再投風(fēng)機(jī)自動。2、 A和B投自動時，兩臺風(fēng)機(jī)的平衡偏置放在B風(fēng)機(jī)的操作面板上；A和C投自動時，或者B和C投自動時，兩臺風(fēng)機(jī)的平衡偏置都放在C風(fēng)機(jī)的操作面板上；爐膛負(fù)壓的設(shè)定值放在A風(fēng)機(jī)的操作面板上。3、 任何一臺引風(fēng)機(jī)跳閘后，根據(jù)選擇的“自動控制組合方式”，將對應(yīng)的另外一臺引風(fēng)機(jī)控制投自動方式，對于引風(fēng)機(jī)A和B為轉(zhuǎn)速控制投入自動。4、 汽動引風(fēng)機(jī)可投靜葉自動，人為要求先將其轉(zhuǎn)速控制切到MEH本地方式。5、 引風(fēng)機(jī)跳閘后，進(jìn)口調(diào)節(jié)擋板TRACK至0。六、 相關(guān)定值1、 兩臺汽動引風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速指令上限目前為95%，兩臺汽動引風(fēng)機(jī)靜葉指令上限為100%；2、 送風(fēng)機(jī)動葉指令上限保留為73%；3、 背壓機(jī)超速定值5968r/min（105%額定轉(zhuǎn)速）；4、 小機(jī)轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)方最大變化率設(shè)置為900r/min/min；七、 后備盤報警匯總-1（點名：背壓機(jī)A為TYPALM45-1；背壓機(jī)B