《鍋爐自動控制系統(tǒng)》

給水液位控制回路、主蒸汽的溫度控制回路、主蒸汽的壓力燃燒控制回路、爐膛負壓引風控制回路、氧量送風控制回路、除氧器的液位和壓力控制回路、減溫減壓器的溫度和壓力控制回路、鍋爐房自用汽的壓力控制回路。2100433B

鍋爐的安全性是電廠安全生產管理的重要方面，全面總結和深入研究鍋爐自動控制系統(tǒng)的安全運行技術，對保障電力系統(tǒng)安全生產具有重要意義。

《電廠鍋爐自動控制系統(tǒng)技術及安全性研究》將對電廠鍋爐自動控制系統(tǒng)運行及安全性進行探討研究。具體內容包括直流鍋爐自動控制系統(tǒng)、循環(huán)流化床鍋爐控制系統(tǒng)、汽包鍋爐給水控制系統(tǒng)、汽包鍋爐蒸汽溫度控制系統(tǒng)、汽輪機自動控制系統(tǒng)、單元機組協(xié)調控制系統(tǒng)、分散控制系統(tǒng)、安全監(jiān)控系統(tǒng)的功能和組成原則等方面。

總體上，《電廠鍋爐自動控制系統(tǒng)技術及安全性研究》強調理論聯(lián)系實際，注重原理分析與工程實際相結合，可供高校能源與動力工程類專業(yè)的師生使用，也可供相關科技人員參考。

發(fā)電廠的高溫高壓汽包鍋爐自動控制系統(tǒng)是典型的工業(yè)鍋爐控制系統(tǒng)，它由給水自動調節(jié)系統(tǒng)、燃燒過程自動調節(jié)系統(tǒng)和過熱蒸汽溫度自動調節(jié)系統(tǒng)等組成。

鍋爐給水自動調節(jié)系統(tǒng) 　為了確保鍋爐安全運行，必須對鍋爐的水位進行控制，使汽包的水位保持在一定范圍。圖1是應用較多的三沖量給水調節(jié)系統(tǒng)。三沖量是指汽包水位、給水流量和過熱蒸汽流量。其中水位是主信號,給水量是反饋信號,過熱蒸汽量是前饋信號。當過熱蒸汽流量改變時調節(jié)器立即調節(jié)給水量，當給水流量受到擾動時則能使給水流量恢復到原來值。因此，三沖量給水調節(jié)是一個前饋、反饋調節(jié)系統(tǒng)。

燃燒過程自動調節(jié)系統(tǒng) 　由燃燒、送風和爐膛負壓三個調節(jié)回路組成(圖2)。圖中 PI1為過熱蒸汽壓力調節(jié)器(PI表示比例積分調節(jié)器)，其主信號是汽機前的過熱蒸汽壓力，當汽機負荷變化時，汽機前的蒸汽壓力也隨之變化。調節(jié)器通過改變送入鍋爐的燃料量，使其與變化后的負荷相適應，并將過熱蒸汽壓力恢復到額定數(shù)值。PI2是送風調節(jié)器,它的作用是保持進入鍋爐的空氣量與燃燒量成比例關系，以保證鍋爐的經濟燃燒，提高鍋爐熱效率。對于燃燒煤粉的鍋爐，直接測量進入鍋爐的煤粉量是困難的，因此引入熱量信號，即用過熱蒸汽流量加汽包壓力的微分信號來間接地測量當時進入鍋爐的燃料量。根據(jù)反映燃料量的熱量信號調節(jié)送風量。為了使排煙的熱損失降到最低以提高熱量的利用，在送風調節(jié)系統(tǒng)中引入煙氣含氧量校正信號，調節(jié)系統(tǒng)的輸出接至送風機的導向裝置，以校正鍋爐的送風量。PI4是爐膛負壓調節(jié)器。鍋爐在正常運行時,一般應使爐膛內保持微負壓。由鼓風機根據(jù)燃燒情況向爐膛內提供一定量的助燃風,使鍋爐燃燒效率達到最高,同時另有引風機抽走煙氣并在爐膛內形成微負壓，目的是不讓煙氣、煙灰、火苗逸出而影響鍋爐房的安全。PI4的作用就是根據(jù)輸入的爐膛負壓信號控制引風量，維持爐膛負壓為定值。 　過熱蒸汽溫度自動調節(jié)系統(tǒng) 　鍋爐裝上過熱器，可使蒸汽再一次加熱變成高于飽和蒸汽溫度的過熱蒸汽，提高蒸汽溫度而不增大蒸汽流量。在過熱器的出口，由減溫器通過噴嘴把水噴到蒸汽管道中與過熱蒸汽混合，使過熱蒸汽冷卻,保持過熱蒸汽的溫度恒定,保護過熱器管道和汽機不超過允許工作溫度。圖3是串級蒸汽溫度調節(jié)系統(tǒng)。它由主調節(jié)器PI和副調節(jié)器P組成。副調節(jié)器P直接控制減溫水量。在減溫水發(fā)生內擾的條件下,溫差電偶T2端要比T1端反應快，這時T2通過副調節(jié)器可以迅速消除內擾。主調節(jié)器的作用是通過對過熱蒸汽溫度的偏差進行比例積分(PI)調節(jié)后改變副調節(jié)器的設定值，從而使過熱蒸汽溫度保持不變。

在鍋爐自動控制系統(tǒng)中，除了應用基于反饋控制原理而設計的各種自調節(jié)器系統(tǒng)以外，程序控制系統(tǒng)應用也比較多，例如鍋爐自動點火，吹灰和定期排污等的程序控制。

70年代以來出現(xiàn)了應用微型計算機和現(xiàn)代控制技術進行鍋爐的全程調節(jié)(在鍋爐開始起動時就可投入運行)、燃燒管理的控制和鍋爐的自動起動等，以實現(xiàn)對鍋爐的最優(yōu)控制和管理。