直流锅炉汽温控制
660MW超超临界直流锅炉汽温调整控制策略
660MW超超临界直流锅炉汽温调整控制策略摘要：针对660MW超超临界直流锅炉汽温调整控制，分析影响锅炉蒸汽温度的主要因素，采取过热汽温和再热汽温调整控制的策略，为机组安全稳定运行提供技术支持。
关键词：660MW；超超临界直流锅炉；汽温控制；策略；宁德发电公司1、2号机组为660 MW超超临界发电机组，配置DG2060/26.15-II1型超超临界直流锅炉，蒸汽参数为26.03 MPa，605/603℃。
过热汽温的调整主要由水煤比控制中间点温度，并设置两级喷水减温器调节各段及出口蒸汽温度，再热蒸汽温度主要由尾部烟气挡板调节，在高再入口管道装设有事故喷水减温器。
1 660MW超超临界直流锅炉超超临界机组是在常规超临界机组的基础上发展起来的新一代高参数、大容量发电机组，与常规超临界机组相比，超超临界机组的热效率比超临界机组的高4% 左右。
但由于超超临界机组运行参数高，锅炉为直流炉，需适应大范围深度调峰的要求，因此，这给超超临界机组汽温控制提出更高要求。
2汽温调节的重要性维持锅炉蒸汽温度稳定对机组安全稳定运行至关重要，汽温过高或过低，都将严重影响机组安全稳定运行。
蒸汽温度过高，将使锅炉受热面及蒸汽管道金属材料的蠕变速度加快，影响使用寿命，严重超温将会导致金属管道过热爆管。
当蒸汽温度过高超过允许值时，使汽轮机的部件的机械强度降低，导致设备损坏或使用寿命缩短。
蒸汽温度过低，将会降低机组热效率。
汽温过低，使汽轮机末级叶片湿度增加。
蒸汽温度大幅度快速下降会造成汽轮机金属部件过大的热应力、热变形，甚至会发生动静部件摩擦，严重时会发生水冲击，威胁汽轮机安全稳定运行。
因此，机组在运行中，在各种内、外扰动因素影响下，如何通过运行分析进行调整，用最合理的控制措施保持汽温稳定，是汽温调节的首要任务。
3锅炉蒸汽温度的影响因素3.1水煤比的影响：超超临界锅炉中给水变成过热蒸汽是一次完成的，锅炉的蒸发量不仅决定于燃料量，同时也决定于给水流量。
直流锅炉干态运行温度控制与调节
直流锅炉干态运行温度控制与调节随着电力行业的发展，目前大容量、高参数的超临界、超超临界直流锅炉已逐步取代了亚临界汽包锅炉，而直流锅炉的特点决定了其在干态运行过程中汽温调节的特殊性。
本文从影响直流锅炉干态运行汽温的因素出发，探讨直流锅炉干态运行温度调节与控制的方法。
标签：直流锅炉过热汽温再热汽温调节一、直流锅炉干态运行过热汽温的控制与调节1、影响直流锅炉干态运行过热汽温的主要因素a燃料、给水比（煤水比）直流锅炉过热器出口焓（h″ss）的表达式为：式中—过热器出口和给水焓，kJ/kg;B、G—燃料和给水量，kg/h;Qar，net—燃料的低位发热量（收到基），kJ/kg;—锅炉效率，%。
可以看出，若公式中hfw?、Qar，net和保持不变，则（即过热汽温）的值就取决于B/G的比值;只要B/G的比值不变，过热汽温就不变。
b给水温度对于直流锅炉，若燃料不变，由于给水温度降低，加热段加长、过热段缩短，过热汽温会随之降低，负荷也会降低。
因此，当给水温度降低时，必须改变原来设定的煤水比，即适当提高煤水比，以使过热汽温维持在额定值。
c过量空气系数当过量空气系数增大时，除排烟损失增加、锅炉效率降低外，炉膛水冷壁吸热减少，造成水冷壁出口温度降低、屏式过热器出口温度降低;虽然对流过热器吸热量有所增加，但在煤水比不变的情况下，末级过热器出口汽温有所下降。
过量空气系数减少时，结果与增加时相反。
d火焰中心高度火焰中心高度变化的影响与过量空气系数变化的影响相似。
在煤水比不变的情况下，火焰中心上移类似于过量空气系数增加，过热汽温略有下降;反之，过热汽温略有上升。
e受热面结渣煤水比不变，炉膛水冷壁结渣时，过热汽温有所降低;过热器结渣或积灰时，过热汽温下降明显。
f燃料的影响当燃料的发热量下降时，为了维持负荷以及中间点温度的不变，燃料量会逐渐增加，此时虽然炉膛辐射換热大体相当，但是由于烟气量的增加，过热器对流换热增加，故稳定后主热蒸汽温度会上升，所以也应该适当的减小中间点温度的设定值。
论直流锅炉的汽温调节
论直流锅炉的汽温调节摘要：汽温是660MW级超超临界直流锅炉主要控制指标，与汽轮机热效率和有效焓降有直接关系，控制稳定的汽温关乎锅炉、汽轮机的安全经济运行。
直流锅炉燃烧率直接影响锅炉汽温变化,按要求控制水煤比，保证各负荷工况中间点温度处于正常，是直流锅炉汽温控制的主要调整原则。
关键词：过热度中间点温度静态特性水煤比喷水减温一、概述京能五间房煤电一体化项目2×660MW超超临界空冷机组的锅炉为北京巴布科克•威尔科克斯有限公司生产，锅炉型号B&WB-2117/29.4-M。
锅炉型式采用П型、超超临界参数、变压直流炉、单炉膛、前后墙对冲燃烧，一次再热、平衡通风、固态排渣、全钢构架、紧身全封闭布置，设有无循环泵的内置式启动系统。
前后烟道底部设置烟气调温挡板来调节烟温。
来自高加的给水首先进入省煤器进口集箱，然后经过省煤器管组和悬吊管进入省煤器出口集箱。
水从省煤器出口集箱经一根炉膛下降管被引入位于炉膛下部的水冷壁进口集箱，然后沿炉膛向上经螺旋水冷壁进入水冷壁中间集箱。
从水冷壁中间集箱出来的工质再进入上部的垂直水冷壁，由水冷壁出口集箱经连接管进入出口混合集箱，充分混合后进入锅炉前部的汽水分离器。
锅炉在最小直流负荷点（本生点）以下运行时，进入分离器的工质是汽水混合物，分离器处于湿态运行。
分离出的水经贮水箱排入疏水扩容器。
汽水分离器分离出的蒸汽依次流过锅炉顶棚、水平烟道侧包墙、尾部烟道包墙、低温过热器、屏式过热器、后屏过热器和末级过热器。
各级过热器之间共设两级（4个）减温器。
汽机高压缸排汽经冷再管道进入低温再热器进口集箱，依次流过低温再热器管组、高温再热器管组，最后经热再管道进入汽机中压缸。
再热器设有两级减温器，必要时可用它来控制再热汽温，但正常情况下再热汽温应由尾部烟气调温挡板来控制以提高电厂的经济性。
二、汽温调节特性1、汽温的静态调整特性直流锅炉各级受热面串联布置，水在加热蒸发、汽化和过热过程中没有明显的临界点，随着锅炉运行工况的变化，各受热面吸热比例发生变化，导致该临界点时刻在变化，直接影响出口蒸汽参数。
超临界直流锅炉的给水控制与汽温调节
超临界直流锅炉的给水控制与汽温调节根据锅炉的运行方式、参数可分为三个阶段；第一启动及低负荷运行阶段，第二亚临界直流炉运行阶段，第三超临界直流炉运行阶段。
每个阶段的调节方法和侧重点有所不同。
1 第一阶段：锅炉启动及低负荷运行阶段不同容量的锅炉其转干态直流运行的最低负荷有所不同，一般在240MW 左右，在湿态情况下，其运行方式与强制循环汽包炉是基本相同的。
汽水分离器及贮水罐就相当于汽包，但是两者容积相差甚远，贮水罐的水位变化速度也就更快。
由炉水循环泵将贮水罐的水升压进入省煤器入口,与给水共同构成最小循环流量。
给水主要用于控制贮水罐水位，炉水循环泵出口调阀控制省煤器入口流量保证锅炉的最小循环流量，贮水罐水位过高时则通过341 阀排放至锅炉疏水扩容器。
此阶段汽温的调节主要依赖于燃烧控制，通过投退油枪的数量及层次、调节炉前油压、减温水、烟气挡板等手段来调节主再热蒸汽温度。
在第一阶段水位控制大多数锅炉的水位控制逻辑还不够完善，只是单纯的控制一点水位，还没有投三冲量控制，当扰动较大时水位会产生较大的波动，甚至根本无法平衡。
此阶段要注意尽量避免太大的扰动，手动控制。
根据经验，炉水循环泵出口阀一般不投自动（以防出口阀开度过大BCP 电机过流，额定电流66A），在启动时保持一恒定的给水流量（适当大于最小流量），用电动给水泵出口调阀和给水调旁来控制贮水罐水位。
缓慢增加燃料量，保持适当的升温升压率,储水罐水位在某一点逐渐下降，341阀逐渐关小直至全关, 中间点过热度由负值升高变正，机组即进入直流运行状态，是一个自然而然的过程，此时只要操作均匀缓慢，不使压力出现太大波动，就能实现自然过渡。
但是建议341 阀依然投入自动，避免人为疏忽造成水位过高，造成顶棚过热器进入水。
1.1 在第一阶段需要掌握好的几个关键点：1.1.1 工质膨胀：工质膨胀产生于启动初期，水冷壁中的水开始受热初次达到饱和温度产生蒸汽阶段，此时蒸汽会携带大量的水进入分离器，造成贮水罐水位快速升高，锅炉有较大排放量，此过程较短一般在几十秒之内，具体数值及产生时间与锅炉点火前压力、温度、水温度、投入油枪的数量等有关。
直流锅炉温度控制策略研究及应用
种扰动作用下 蒸汽温度动态特性具仃大迟 延、 大惯性 、 州变性和非线性 的特 点， 从 而 加 大 了控 制 的难 皮 。 超 临 界锅 炉 存 直流 工况 状 态 时 由 于燃 料量 扰动或变负荷过程 水煤 比没柯控制蚶等原Ｉ 导致一 ｌ Ｉ Ｉ ｆ ｎ Ｊ 点温度 、过热汽温 发， 很大的偏差， 在这种情况下靠喷水调 很难将主蒸汽温度 调整过来。 冈 此， 保持适 的水煤 比是 制锅炉过热汽温 的根本手段１ ２ １ ３ １ ］ １ ４ ］ Ｉ ５ ］ １ ］ ６ ￣ １ ８ ］ ９ ［ ） 。 机组 调控制投入后 ， 负荷指令对应的设汁煤量作为煤量控制 的前馈 、 给水 蚤作为给水控制的前馈 ， 这种设 计『 Ｈ Ｊ 接地艇水 ｆ ： 保证了合适 的水煤 比， １ 圳Ｊ 为 防 止 异 常 工 况 水煤 比失 调 ， 引 起 过热 汽 濉 大 幅 变 化 ， 用 中 间点 湍 度 米 Ｌ 修正给水指令。『 为ｒ ｝ ］ ｆ Ｈ Ｊ 点温度具订较 小的迟延和惯性。 ２ 锅炉 主汽温度控制策略及存 在问题 存实际运行 ＿ ｝ ］ ， 受 精确保证水煤 比很同难 ， 所 以除采用水煤 Ｌ Ｌ ｉ－ ｆ 为犟本 １ ” 段外 ， 仍需喷水减温作 为辅助下段。 ｝ １ ｆ ｍ直流锅炉主汽温度的主要控 制 ｒ段 为水煤比控 制加 小问点温皮 （ 焓值） 校止 、 级减温水控制 、 一级减温
ｌ 概 述
大型超 （ 超超） ｌ ｝ 缶界机组 已逐步成为ｒ 琦内土力机组。锅炉 蒸汽温度控 制足Ａ流锅炉 个难题 。 温度控制的好坏灭系到机组安全、 经济运行 。 超临 界机组爆管 比较严 重， 墚管主要原 受热 Ｉ ＿ Ｉ Ｉ ＿ ｉ 超 ， 超Байду номын сангаас 分短期和长期超温 ，
短Ｊ ｛ Ｉ Ｉ 超 滥 由于 燃 烧 调 不佳 引 起 Ｉ 。 直流 锅 炉 汽 温 控 制是 较 难 控 制 足 ｌ 川＿ 影响 度 影 响 Ｉ 素 多 、 迟延大 。 对
关于超临界直流锅炉的给水控制与汽温调节分析
关于超临界直流锅炉的给水控制与汽温调节分析伴随国内经济水平的快速提升，电力生产已然是重中之重的一个环节。
早期生产因为技术条件不足，普遍选用参数较低、能耗较大且污染严重的燃煤系统。
经过不断发展，当前国内逐步利用效率更高且污染较轻的系统取代传统燃煤机组。
随着电力领域的持续前行，超临界直流锅炉也出现在实际生产之中，不同种类的锅炉设备所适用的场合有所差异，同时内部给水控制架构也不尽相同，所以在实际应用过程中始终存在不足之处。
本文就针对目前超临界直流锅炉的发展进行研究，对内部控制系统存在的问题提出对应的优化方案。
[关键词]超临界;直流锅炉;给水控制系统;汽温调节Nie Xin-yang[Abstract]With the rapid improvement of domestic economic level，electric power production has become one of the most important links. Due to the lack of technical conditions in early production，coal-fired systems with low parameters，large energy consumption and serious pollution were generally selected. After continuous development，the current domestic use of higher efficiency and less pollution system to replace the traditional coal-fired units. With the continuous development of the electric power field，supercritical once through boiler also appears in the actual production. Different types of boiler equipment are suitable for different occasions，and the internal water supply controlstructure is also different，so there are always deficiencies in the actual application process. In this paper，the development of supercritical once through boiler is studied，and the corresponding optimization scheme is proposed for the problems existing in the internal control system.[Keywords]supercritical; once through boiler; feed water control system; steam temperature regulation超臨界直流锅炉相较于原有的燃煤系统来说，不管是容量、效率还是环保等方面都有着质的飞跃。
关于超临界直流锅炉的给水控制与汽温调节分析
关于超临界直流锅炉的给水控制与汽温调节分析摘要：随着对电力需求的不断提升，供电的要求越来越高，电力生产作为其中的重要环节，超临界直流锅炉取代了传统的燃煤机组，广泛应用于电力领域中，改善了环境污染的问题，有效提升了电力供应效率。
基于此，本文对超临界直流锅炉的给水控制和气温调节进行了深入探讨，为保证机组的稳定性运行提出几点建议。
关键词：超临界直流锅炉；给水控制；气温调节一、超临界机组的给水控制系统直流锅炉是多变量系统，直流锅炉的控制任务与汽包锅炉有很大差别，对于直流锅炉不能象汽包炉那样，将燃料、给水、汽温简单地分为3个控制系统，而是将给水量与燃料量的控制与一次汽温控制紧密地联系在一起，这是直流锅炉控制最突出的特点[1]。
二、汽水分离器水位控制我厂超临界机组采用内置式汽水分离器，锅炉启动点火前进行冷态冲洗，进入分离器的流量保持最低运行负荷50%MCR下的900t/h，冲洗排放经储水箱溢流阀排到疏水扩容器，然后排至锅炉排水管。
冷态冲洗合格后回收至凝汽器锅炉允许点火。
用炉水循环泵出口调门来控制省煤器入口保持30%BMCR流量，将锅炉上水旁路调门关回保持3-5%BMCR流量。
点火后随燃料量投入的增加，进入分离器的工质压力、温度和干度不断提高，汽水在分离器内实现分离。
蒸汽进入过热器系统，饱和水通过汽水分离器排入疏水扩容器实现工质回收。
随着压力上升，水冷壁汽水开始膨胀，分离器储水箱液位逐渐升高，这时可通过分离器储水箱小溢流阀排放控制水位，随着汽水膨胀的结束，分离器储水箱水位开始下降，分离器的正常水位由上水旁路调门、炉水循环泵出口调门和锅炉储水箱小溢流阀来控制，此时分离器为湿态运行，给水控制方式为分离器水位与最小给水流量控制。
当水冷壁出口（进入分离器）工质的干度提高到干饱和蒸汽后，汽水分离器已无疏水，转变成蒸汽联箱，锅炉切换到30%MCR下的干态运行（纯直流运行）。
锅炉在30%BMCR（本生负荷）以下为再循环运行方式。
什么是直流锅炉汽温的调节特点？
什么是直流锅炉汽温的调节特点？一：直流锅炉汽温静态特性在直流炉中，汽温的调节是和汽包炉有很大的区别的，首先我们先来看看直流炉汽温的静态特性：由于直流锅炉各级受热面串联连接，水的加热与汽化、蒸汽的过热三个阶段的分解点在受热面中的位置不固定而随工况变化。
因此，直流锅炉汽温的静态特性不同与汽包锅炉。
对有再热器的直流锅炉，建立热平衡式：G(h gr—h gs)=BQ ar,netηgl式中 G ——给水流量，等于蒸汽流量，kg/s;h gr——主蒸汽焓，kj/kg;h gs——给水焓，kj/kg;B ——锅炉燃料量，kg/s;Q ar,net——燃料收到基低位发热量，kj/kg；ηgl ——锅炉热效率，%对上面公式分析如下：1)假设新工况的燃料发热量、锅炉热效率、给水焓都和原工况相同，而负荷不同。
则有以下几种情况：B'/G'=B/G,即新工况的燃料量和给水量比例和原工况相等（也就是说燃水比保持不变），则h´gr=h gr。
因此，在上述假定条件下，主蒸汽温度保持不变。
所以，直流锅炉负荷变化时，在锅炉燃料发热量、锅炉热效率、给水焓不变的条件下，保持适当的燃水比，主汽温度可保持稳定。
这也是直流锅炉运行特性与汽包锅炉的运行特性不同之一。
2)如果新工况的燃料发热量变大,则h´gr >h gr，主蒸汽温度增高；假如新工况锅炉热效率下降,则h´gr <h gr，主蒸汽温度下降；新工况给水焓下降,则h´gr <h gr，主汽温度下降。
对于有再热器的直流锅炉，不同工况下，锅炉辐射吸热量与对流吸热量的份额会发生改变。
因此，对于直流锅炉，为维持主蒸汽温度不变，不同负荷下的B/G（燃水比）比值应进行适当修正。
二：直流锅炉汽温的动态特性1、燃烧率扰动时的动态特性在其他调节不变、燃料量阶跃增加时，过热段加长，必然引起过热汽温升高。
但在过渡过程的初始阶段，经燃料量传输和燃烧迟延后，炉内燃烧中心的热负荷急剧增加，蒸发量与燃烧发热量近乎按比例变化，由于过热器管壁金属储热所起的延缓作用，所以过热汽温要经过一段迟延后彩逐渐上升。
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D + － － G’(s) + Y Gc(s) G(s) YSP + －
D Y Gc(s) G(s)
YSP
内模控制系统
单回路反馈控制系统
D YSP
+
－ －
Gc1(s)
+
－
Y
Gc2(s)
G’1(s)
G2(s)
G1(s)
+
串级控制系统的内模控制
D YSP
+ － KP1 + － + G’1(s) Y Gc2(s) G2(s) G1(s)
G1 ( s ) K1 (T1s 1) n1
ˆ ( s) G 1
ˆ K 1 ˆ1 ˆ s 1)n (T 1
y() lim s
s 0
K P1GC 2 (s)G2 ( s)G1 ( s) A ˆ ( s) s 1 K P1GC 2 (s)G2 ( s)G1 ( s) GC 2 ( s)G2 ( s) GC 2 ( s)G2 ( s)G 1
D
GD(s) +
+
+
Q
GQ(s)
θ
+
Wj
GW(s)
WFR=M/W
G R(s)
１．蒸汽流量（负荷）扰动下的汽温特性
• (1) 静态特性
蒸汽流量对过热器出口温度影响
(2) 动态特性
D
ΔD
0 θ
TD
t
GD ( s )
( s)
D( s )
KD e D s 1 TD S
0
τD
t
蒸汽流量扰动下过热汽温响应曲线
△ PID1 ±△ △
A
－
∑
PID2
f 2( x ) KZ 喷水阀
燃烧器
图18 烟气挡板控制再热汽温烟道布置示意图
图19
采用烟气挡板控制再热汽温控制方案
2. 采用摆动燃烧器调节手段的再热汽温控制系统
减温器后再热汽温 主蒸汽流量 再热汽温θ 送风量 f(x ) A ∑1 A ∑2 △ PID1
△
PID2
f4(t) +
f2(x) + － － ∑1 f4(x) f5(x)
PID2
∑4
f1(t) f2(t) f3(t) f3(x)
K2 －
×
∑2
－ ∑3
+
＞ ∑5 KP1 + PV 1 － SP1 A
PID1
喷水调节阀指令 过热汽温控制方案
过热器 入口温度 动态前馈 温度 设定值 转换 函数 + K － － － 测温点附近 压力测点压力 负荷指令 汽温惰性 区模型 减温水 PID1 调节阀 汽温导 前区 汽温惰 性区 过热器 出口温度
Ⅱ段过热器 θ3 γθ3 f2(x) －
二级减温器 θ2 Ⅲ段过热器 θ1 γθ2 γθ1
γθ4
＋ － PI3
＋ f1(x) － PI1
＋ ＋ PI2 －
D 蒸汽流量D
∑
＋ ＋－ PI4 KZ
KZ
二级减温 水调节阀
θ0
一级减温水调 节阀
按温差控制的过热汽温分段控制系统
D
第二节 直流锅炉过热汽温控制系统
∑3
∑4
图22 燃烧器倾角对炉膛出口烟温的影响
△ PID3
再热喷水调节阀
摆动燃烧器
θ2
G1(s)
θ1
γθ1 过热汽温串级控制系统框图
2、过热汽温分段控制系统
Ⅰ段过热器
二级减温器 一级减温器 θ4 Ⅱ段过热器θ3 θ2
γθ4 γθ3 PI3 γθ2
Ⅲ段过热器
θ1
γθ1 PI1
PI4
PI2 KZ
KZ
减 温 水 Wj1
减 温 水 Wj2
过热汽温分段控制系统
Ⅰ段过热器 一级减温器 θ4
二、过热汽温一般控制方案
1．控制系统组成
Wj 0 t
ΔWj
Wj
G2(s)
θ2
θ1
G1(s)
θ θ2
θ1
G(s)
0
t
过热器Ⅰ θ 3
减温器 θ2 γθ2
过热器Ⅱ
θ1
串级过热汽温控制系统
蒸汽 γθ1
PI1 PI2 KZ
减温水 调节阀
+
－
Gc1(s)
U1 －+
ΔWj
Gc2(s) KZ
γθ2
Ku
G (s) Wj 2
负荷指令
－
+
负荷指令
温控系统方框原理图
比例器K1、调节器PID2和时间函数发生 器f1(t)、f2(t)和f3(t)构成了从过热器入口温度 （导前汽温）到过热器出口温度这段汽温 惰性区域的增益为1的对象数学模型
1 ˆ s 1)3 (Ti 2 s 1)(T 1
汽温惰性区域对象静态增益K1为过热器出 口温度变化量与过热器入口温度变化量之 比，故
第三节 再热汽温控制
一、再热蒸汽温度控制任务
保持再热器出口汽温为给定值。
二、再热汽温的影响因素
（1）机组负荷的变化（蒸汽流量变化）对再热汽温有很大的 影响； （2）烟气热量变化也是影响再热蒸汽温度的重要因素。 由于再热器是纯对流布置，再热器入口工质状况取决 于汽轮机高压缸排汽工况，因而再热汽温的变化幅度较过 热汽温大的多。
在各种扰动下，再热汽温的动态响应特性与 过热汽温相类似，共有的特点为有迟延、有惯性、 有自平衡能力。
三、再热汽温度调节手段
改变烟气流量作为主要调节手段，方法有： （1）变化烟气挡板位置，从而改变尾部烟道通过 再热器的烟气分流量； （2）改变燃烧器的倾斜角度； （3）采用多层布置圆型燃烧器等方法。 喷水减温是辅助调节手段 当改变烟气流量已经无法或来不及控制且再 热汽温又高于一定值时，则采用自动紧急喷水的 方法，以快速降低再热汽温。
汽温控制系统
过热蒸汽温度和再热蒸汽温度控制
第一节 过热汽温控制系统
一、过热汽温对象特性 主要扰动有四种： （1）燃水比失衡； （2）烟气热量扰动：燃烧器运行方式变化、 燃料量变化、燃料种类或成分变化、风量 变化等等这些变化最终均反映在烟气热量 的变化； （3）蒸汽流量（负荷）扰动； （4）减温水流量扰动。
二级减温器 前后温差 蒸汽流量
一、常规控制方式
f2(x) 总风量 PID1 燃烧器摆角指令 f1(t) 过热度 分离器出口压力 f3(x) ∑3 ＞ ∑1 f2(t) ∑2
PID2
一级减温器 出口温度
一级减温水流 量指令 一级喷水减温控制系统方案
末级过热器 出口温度
蒸汽流量
f2(x)
总风量 PID1
cin cout 3.456 2.902 1.19
在某一低负荷、滑压状态下，过热器入口蒸汽的参数为 12MPa/470℃ ， 其 比 热 为 2.813 ， 过 热 器 出 口 蒸 汽 参 数 为 11.8MPa/540℃，其比热为2.591，这时
cin cout 2.813 2.591 1.09
一种内模控制形式
K P1GC 2 ( s)G2 ( s)G1 ( s) Y (s) ˆ ( s) YSP ( s) 1 K P1GC 2 ( s)G2 ( s)G1 ( s) GC 2 ( s)G2 ( s) GC 2 ( s)G2 ( s)G 1
K2 1 G ( s ) Gc 2 ( s) K p 2 (1 ) 2 (T2 s 1) n2 Ti 2 s
特点：有滞后、有惯性、有自平性
Qy ΔQy
0 TQ
θ
t
GQ ( s)
(s)
Q( s )
KQ 1 TQ S
e
Q s
0
τQ
t
烟气热量扰动下过热汽温响应曲线
3．减温水量扰动下的过热汽温特性
Wj 0 ΔWj TC
t
K G(s) e s W ( s) 1 Tc s
四、再热汽温控制方案
• 1. 采用烟气挡板调节手段的再热汽温控制系统
主蒸汽流量D A 屏 式 过 热 器 高 温 过 热 器 高 温 再 热 器 低温 再热 器 省煤 器 低温 过热 器 省煤 器 f1(x) －K 再热挡板 至空气预热器 过热挡板 KZ 过热挡板 KZ 再热挡板
f3(x)
再热汽温
燃烧器摆角指令 f 1( t ) 过热度 末级过热器出口压力 f 3( x ) ∑3 ＞ ∑1 f2(t)
∑2
PID2
末级过热器 入口温度
二级减温水流 量指令
二级喷水减温控制系统方案
二、其它控制方式
针对直流锅炉的大滞后和非线性时变特 性，在目前直流锅炉的过热汽温控制中， 采用了一种基于预测控制和自适应控制的 控制方法。
Tout qsup cin (qin q)cin q cin K1 (1 ) Tin qin cout qin cout qin cout
当机组为某一负荷下，过热器入口蒸汽参数为18.5MPa/470℃，其比 热容为3.456，过热器出口蒸汽参数为18 MPa/540℃，其比热容为 2.907，这时
( s)
θ
0 τD
G(s)
t
( s)
W (s)
K (1 Ts) n
减温水扰动下过热汽温响应曲线 特点:有迟延、惯性、有自平衡能力的。减温水流量扰动时，汽温反应较 慢。
采用减温器作为过热汽温的调节手段时，要 求有足够的调节余量，一般在减温水门关死的 情况下，锅炉出力最大时，汽温要高于给定值 约30－40℃。
K P1 K P 2 K 2 K1 y ( ) A ˆ K P1 K P 2 K 2 K1 K P 2 K 2 K P 2 K 2 K 1