一種鍋爐主汽壓力的控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種控制方法,特別涉及一種鍋爐主汽壓力的控制方法。
【背景技術】
[0002]火力發電廠鍋爐在正常運行中,影響主汽壓力的因素很多,比如一次風量、二次風量、爐膛壓力、氧量、給水流量、給水溫度、減溫水流量等均對主汽壓力有一定的影響,但是通過歷史曲線分析發現減溫水流量對主汽壓力的影響很大,其它因素雖然有影響,但是不明顯,因此抓住了影響主汽壓力的主要因素,就能夠對主汽壓力進行精確控制。
[0003]減溫水的作用是控制主汽溫度,如果汽溫過高,將引起過熱器、再熱器、蒸汽管道以及汽輪機汽缸、閥門、轉子部分金屬強度降低,導致設備使用壽命縮短,嚴重時甚至造成設備損壞事故。因而汽溫過高對設備的安全是一個很大的威脅。而蒸汽溫度低將引起機組的循環效率下降,使煤耗上升,汽耗率上升,新蒸汽溫度過低,嚴重時可能引起蒸汽帶水,給汽輪機的安全穩定運行帶來嚴重的危害。
[0004]為了防止鍋爐正常運行中的汽溫過高或過低,必須及時投入減溫水對主汽溫度進行降溫或使其升溫,但是減溫水投入后會導致主汽壓力的大幅波動,宄其原因是分子是有間隔的,受熱后分子間隔變大。水受熱轉化成水蒸汽,水分子間的間隙變大,體積要增大上千倍,I克水(Icm3)沸騰變為同溫度的水蒸汽體積變為1676cm3。
[0005]為確保機組參數在正常范圍,火力發電廠鍋爐在正常運行中,均需投入一定量的減溫水。減溫水投入后,其狀態經歷從未飽和水、飽和水、飽和蒸汽、過熱蒸汽的一系列變化過程,減溫水量變化對主汽壓力的影響,有一定的時延性。
[0006]鍋爐燃料量增加,主汽壓力會升高,主汽溫度升高,為了確保主汽溫度在正常范圍,會增加減溫水量。減溫水吸熱變為水蒸汽,其體積會增加上千倍,進一步導致主汽壓力升高。同樣,燃料量減小,主汽壓力、主汽溫度降低,減溫水量減少,又會進一步導致主汽壓力降低。
[0007]機組運行中,主汽壓力是否穩定,是判斷自動調整品質的一個重要衡量標準。以往的機組協調控制,只是根據機組負荷、主汽壓力的變化,進行相應的控制,未考慮減溫水量對主汽壓力的影響。減溫水量變化較小時,其對主汽壓力的影響有限,可通過正常的壓力調整邏輯解決。當減溫水量變化較大時,其對主汽壓力的影響較大,會導致主汽壓力波動較大。
【發明內容】
[0008]本發明主要目的在于解決上述問題和不足,提供一種減少減溫水對主汽壓力影響的鍋爐主汽壓力控制方法。
[0009]為實現上述目的,本發明的技術方案是:
[0010]一種鍋爐主汽壓力的控制方法,在減溫水量增加時,主汽壓力的變化趨勢如果是升高,則減少給煤量,主汽壓力的變化趨勢如果是降低,則無需調整給煤量;
[0011]在減溫水量減少時,主汽壓力的變化趨勢如果是降低,則增加給煤量,主汽壓力的變化趨勢如果是增加,則無需調整給煤量。
[0012]進一步,將每一時刻的減溫水量與tl時間前的減溫水量相減得到實時變化的減溫水量變化值,當減溫水量變化值為正值時,說明減溫水量增加,當減溫水量變化值為負值時,說明減溫水量減少。
[0013]進一步,將每一時刻的主汽壓力測量值的當前值和滯后值相減得到實時變化的主汽壓力變化值,當主汽壓力變化值為正值時,主汽壓力的變化趨勢是升高,當主汽壓力變化值為負值時,主汽壓力的變化趨勢是降低。
[0014]進一步,將主汽壓力設定值與主汽壓力測量值相減得到壓力偏差,將每一時刻的壓力偏差的當前值和滯后值相減得到實時變化的主汽壓力變化值,當主汽壓力變化值為正值時,主汽壓力的變化趨勢是升高,當主汽壓力變化值為負值時,主汽壓力的變化趨勢是降低
[0015]進一步,主汽壓力變化值為正值時,發出正脈沖,主汽壓力變化值為負值時,發出負脈沖;
[0016]當減溫水量變化值為正值、發出正脈沖同時滿足時,輸出減溫水量變化值為減溫水前饋;
[0017]當減溫水量變化值為負值、發出負脈沖同時滿足時,輸出減溫水量變化值為減溫水前饋;
[0018]通過減溫水前饋調整給煤量。
[0019]進一步,將減溫水前饋乘以負系數得到煤量前饋,通過煤量前饋調整給煤量。
[0020]進一步,煤量前饋乘以煤量系數K得到調整所需的給煤量。
[0021]進一步,所述tl為3分鐘。
[0022]進一步,所述煤量系數K為0.1。
[0023]綜上內容,本發明所述的一種鍋爐主汽壓力的控制方法,通過兼顧減溫水量和主汽壓力變化趨勢,得到煤量前饋,從而對主汽壓力進行修正,大幅減少減溫水量對主汽壓力的影響。
【附圖說明】
[0024]圖1是本發明的邏輯圖;
[0025]圖2是本發明減溫水前饋、煤量前饋形成圖。
[0026]如圖1和圖2所示,加法模塊I,LEADLAG函數模塊2,加法模塊3,加法模塊4,函數模塊5,函數模塊6,切換塊7,切換塊8。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖與【具體實施方式】對本發明作進一步詳細描述:
[0028]一種鍋爐主汽壓力的控制方法,在減溫水量增加時,主汽壓力的變化趨勢如果是升高,則減少給煤量,主汽壓力的變化趨勢如果是降低,則無需調整給煤量;
[0029]在減溫水量減少時,主汽壓力的變化趨勢如果是降低,則增加給煤量,主汽壓力的變化趨勢如果是增加,則無需調整給煤量。
[0030]如圖1所示,判斷減溫水量的增加或減少是通過TRANSPORT模塊與加法模塊I實現,TRANSPORT模塊是對模擬量輸入點進行延時輸出的算法模塊。
[0031 ] 減溫水量采集后分別輸入TRANSPORT模塊的輸入端與加法模塊I的一個輸入端,TRANSPORT模塊的輸出端連接加法模塊I的另一個輸入端。
[0032]在本實施例中,TRANSPORT模塊設置延時時間為3分鐘,減溫水量數據經采集后進入TRANSPORT模塊,延時3分鐘后輸出。加法模塊I將每時刻的減溫水量與該時刻3分鐘前的減溫水量相減,得到實時變化的減溫水量變化值,并形成圖2中的“減溫水變化值曲線”。
[0033]當減溫水量變化值為正值時,說明減溫水量增加,當減溫水量變化值為負值時,說明減溫水量減少。圖2中“減溫水變化值曲線”的3-5區間為正值,即3-5區間減溫水量增加;1-3、5-7區間為負值,即1-3、5-7區間減溫水量減少。
[0034]如圖1所示,判斷主汽壓力的變化趨勢是通過LEADLAG函數模塊2、加法模塊3實現,LEADLAG函數模塊2是非線性的超前/滯后函數模塊,具有兩個參數LEAD和LAG,當LEAD=O時,LAG>0時,在本實施例中,該模塊為滯后模塊。
[0035]主汽壓力測量值分別輸入LEADLAG函數模塊2的輸入端和加法