1、鍋爐主控系統(tǒng)
根據(jù)蒸汽負(fù)荷要求,對(duì)于蒸汽負(fù)荷控制的實(shí)現(xiàn),最終是通過(guò)改變?nèi)剂狭縼?lái)完成的。而燃料量的改變又必然將影響到鍋爐過(guò)熱器出口蒸汽壓力,并且也必將會(huì)導(dǎo)致?tīng)t床溫度及爐膛出口溫度的改變,故而控制系統(tǒng)必須考慮各參數(shù)的相互影響。
2、燃料量控制系統(tǒng)
鍋爐主控制系統(tǒng)發(fā)出的燃料量指令為總的燃料量指令,總的燃料量指令與總風(fēng)量指令進(jìn)行交叉限制后作為給煤量調(diào)節(jié)系統(tǒng),一、二次風(fēng)風(fēng)量調(diào)節(jié)系統(tǒng)及石灰石流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)的給定值。燃料量控制系統(tǒng)見(jiàn)圖2所示。
3、給煤量控制系統(tǒng)
燃料量控制系統(tǒng)得到的煤量給定值指令送入給煤量控制系統(tǒng),使煤的供給量滿(mǎn)足機(jī)組運(yùn)行要求。給煤量控制系統(tǒng)見(jiàn)圖3所示。
4、一次風(fēng)量控制系統(tǒng)(爐床溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng))
燃料量指令控制系統(tǒng)發(fā)出的一次風(fēng)量指令作為一次風(fēng)量控制系統(tǒng)的給定值,與一次風(fēng)量的測(cè)量值的偏差經(jīng)PID運(yùn)算后,運(yùn)算結(jié)果去控制一次風(fēng)門(mén)擋板開(kāi)度,以調(diào)節(jié)送入爐膛的一次風(fēng)量(一次風(fēng)量測(cè)量值應(yīng)考慮溫度修正和壓力修正后才能送入PID中進(jìn)行運(yùn)算),富通新能源銷(xiāo)售生物質(zhì)鍋爐,生物質(zhì)鍋爐主要燃燒木屑顆粒機(jī)壓制的木屑生物質(zhì)顆粒燃料。
一次風(fēng)量指令在進(jìn)行處理時(shí),需要考慮煤質(zhì)的特性及負(fù)荷變化情況。煤種不同時(shí),助燃空氣量會(huì)有所不同。同時(shí),負(fù)荷變化時(shí)一次風(fēng)量占總風(fēng)量的比例也會(huì)發(fā)生變化。
鍋爐床溫的調(diào)節(jié)主要由一、二次風(fēng)配比調(diào)節(jié),故在構(gòu)造一次風(fēng)量調(diào)節(jié)系統(tǒng)時(shí)加上了床溫修正回路。
如果床溫偏高,增加一次風(fēng)量;如果床溫偏低,則減小一次風(fēng)量。而當(dāng)床溫偏高,增加了一次風(fēng)量,二次風(fēng)相應(yīng)進(jìn)行增加或減小,從而達(dá)到調(diào)節(jié)床溫的目的。一次風(fēng)量控制系統(tǒng)見(jiàn)圖4所示。
5、二次風(fēng)量控制系統(tǒng)
二次風(fēng)量控制系統(tǒng)采用串級(jí)控制系統(tǒng),其目的是調(diào)節(jié)煙氣含氧量。煙氣含氧量測(cè)量值與其給定值的偏差送入主調(diào)節(jié)器進(jìn)行PID運(yùn)算,運(yùn)算結(jié)果與總風(fēng)量指令控制系統(tǒng)發(fā)出的二次風(fēng)量指令一起進(jìn)行函數(shù)處理后作為副調(diào)節(jié)器的給定值,再與二次風(fēng)量測(cè)量值進(jìn)行PID運(yùn)算,運(yùn)算結(jié)果分為兩路作為上部二次風(fēng)流量和下部二次風(fēng)流量的控制指令。控制系統(tǒng)見(jiàn)圖5。
6、料床差壓控制系統(tǒng)
對(duì)于某一特定的鍋爐,料床床層厚度與料床差壓具有一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。所以,料床床層厚度可以通過(guò)調(diào)節(jié)料床差壓來(lái)實(shí)現(xiàn)。在料床差壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)中,料床差壓測(cè)量值與料床差壓給定值的偏差進(jìn)行PID運(yùn)算后,其運(yùn)算結(jié)果控制鍋爐排渣機(jī)構(gòu),以使料床差壓滿(mǎn)足鍋爐運(yùn)行要求。而料床差壓的給定值是在綜合考慮鍋爐負(fù)荷、燃用煤種等因素后得到的。料床差壓控制系統(tǒng)見(jiàn)圖6所示(原則是勤排少排)。
7、爐膛負(fù)壓控制系統(tǒng)
爐膛負(fù)壓測(cè)量值需經(jīng)過(guò)慣性延滯處理后,與給定值進(jìn)行偏差比較運(yùn)算,若有偏差,則經(jīng)過(guò)PID運(yùn)算后,其運(yùn)算結(jié)果作為引風(fēng)機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作指令,從而控制爐膛負(fù)壓以滿(mǎn)足鍋爐運(yùn)行要求。在爐膛負(fù)壓測(cè)量點(diǎn)有多點(diǎn)的情況下,可以采取多點(diǎn)取中值的辦法進(jìn)行信號(hào)處理。
由于一次風(fēng)量和二次風(fēng)量發(fā)生變化時(shí),需經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后爐膛負(fù)壓才發(fā)生變化,表現(xiàn)為滯后特性,所以在此控制系統(tǒng)中,直接把總風(fēng)量進(jìn)行微分運(yùn)算后作為前饋信號(hào)送人PID控制輸出中,以提高一、二次風(fēng)量變化時(shí)控制系統(tǒng)響應(yīng)的快速性?刂葡到y(tǒng)見(jiàn)圖7所示。
8、主蒸汽溫度控制系統(tǒng)
根據(jù)過(guò)熱器受熱面布置的不同,以過(guò)熱蒸汽溫度為控制參數(shù)采用串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)或分段控制系統(tǒng),自動(dòng)調(diào)整減溫水水量,穩(wěn)定過(guò)熱蒸汽溫度。對(duì)于分段控制系統(tǒng),即將整個(gè)過(guò)熱器分為若干段,每段設(shè)置一個(gè)減溫器,分別控制各段的汽溫,以維持主汽溫度為給定值。
9、汽包水位控制系統(tǒng)
循環(huán)流化床鍋爐給水控制系統(tǒng)在低負(fù)荷時(shí)采用單沖量調(diào)節(jié)系統(tǒng)。為克服“虛假水位”現(xiàn)象對(duì)給水控制系統(tǒng)造成的不利影響,在蒸汽參數(shù)穩(wěn)定、給水流量允許的情況下,給水控制系統(tǒng)可設(shè)計(jì)為自動(dòng)或手動(dòng)切換到三沖量串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
一般在負(fù)荷大于30%時(shí)采用由汽包水位、給水流量和主蒸汽流量組成的三沖量串級(jí)控制系統(tǒng)來(lái)調(diào)節(jié)給水閥門(mén),從而保證汽包水位在規(guī)定范圍內(nèi)變化。在此控制系統(tǒng)中,汽包水位信號(hào)經(jīng)汽包壓力補(bǔ)償后與汽包水位的設(shè)定值偏差作為主調(diào)節(jié)器的輸入信號(hào),主蒸汽流量信號(hào)經(jīng)溫度、壓力補(bǔ)償修正后,與給水流量信號(hào)一起作為副調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的輸入信號(hào),給水流量為噴水減溫水流量信號(hào)后的總給水流量。
無(wú)論是單沖量控制系統(tǒng)還是三沖量控制系統(tǒng),測(cè)量汽包水位的變送器均為三重冗余。經(jīng)過(guò)壓力補(bǔ)償后汽包水位信號(hào)采取三取中的方法進(jìn)行信號(hào)處理,見(jiàn)圖9。
循環(huán)流化床鍋爐各控制系統(tǒng)中的各個(gè)變量之間相互影響。有的被調(diào)參數(shù)同時(shí)受到幾個(gè)調(diào)節(jié)參數(shù)的共同影響,如床層溫度要受到給煤量、石灰石供給量、一次風(fēng)量、返料量及排渣量等多個(gè)參數(shù)調(diào)節(jié)。同時(shí),有的調(diào)節(jié)參數(shù)又影響多個(gè)被調(diào)參數(shù),如給煤量不僅影響主汽壓力,還影響床溫、爐膛溫度、過(guò)量空氣系數(shù)及S02含量等參數(shù)。因此,在構(gòu)造CFB鍋爐調(diào)節(jié)方案時(shí)只有抓住主要矛盾,同時(shí)兼顧各個(gè)次要矛盾,才能構(gòu)造出滿(mǎn)足系統(tǒng)要求的調(diào)節(jié)策略。



