300MW锅炉给水DCS课程设计
300MW单元机组给水全程控制系统设计热工课程设计
学校代码： 10128学号：课程设计说明书内蒙古工业大学课程设计（论文）任务书课程名称：热工控制系统专业课程设计学院：班级：学生姓名：学号：指导教师：摘要电站汽包锅炉的给水自动控制普遍采用三冲量给水自动控制系统方案。
因此，此次课程设计要求设计的便是采用单级三冲量的300MW单元机组给水全程控制系统。
本文首先介绍了给水自动控制系统的单级三冲量给水控制系统，对其的工作原理和静态特性进行了分析，并对具体的实际控制系统进行了分析和整定。
其次，还对给水调节对象进行了动态特性分析。
最后根据要求设计了300MW单元机组给水全程控制系统，分别分析了给水控制系统的组成及工作原理，包括了给水热力系统简介、给水全程控制系统原理、实例设计、控制过程分析、控制过程中的跟踪与切换等几部分。
关键词：300MW单元机组给水全程控制系统单级三冲量给水调节对象目录第一章给水自动控制系统的整定 (1)1.1给水自动控制系统概述 (1)1.2单级三冲量给水控制系统的结构和工作原理 (2)1.3单级三冲量给水调节系统的静态特性 (3)1.4单级三冲量给水系统的分析和整定 (4)1.4.1 内回路的整定 (5)1.4.2 主回路的整定 (6)1.4.3 前馈通道的整定 (7)1.4.4 三冲量给水控制系统参数的整定实例 (8)第二章给水调节对象动态特性分析 (10)2.1给水流量扰动对水位的影响 (10)2.2负荷扰动对水位的影响 (11)2.3燃料量扰动对水位的影响 (11)2.4测量信号的自动校正 (13)2.4.1 汽包水位的校正 (13)2.4.2 蒸汽流量的校正 (15)2.4.3 给水流量的校正 (16)2.5给水泵安全运行特性要求 (16)第三章 300MW单元机组给水全程控制系统设计 (19)3.1给水热力系统简介 (19)3.2给水全程控制系统热工信号的测量 (20)3.2.1 水位信号 (20)3.2.2 给水流量信号 (21)3.2.3 主蒸汽流量信号 (22)3.2.4给水全程控制系统设计图 (22)3.3控制系统工作过程分析 (22)3.3.1 启动，冲转及带25﹪负荷 (22)3.3.2 升负荷25%～30% (23)3.3.3 30%～100%负荷阶段 (23)3.3.4 减负荷过程 (24)3.4控制过程中的跟踪与切换 (24)3.4.1 系统间的无扰切换 (24)3.4.2 阀门和泵的运行及切换 (24)3.4.3 电动泵与汽动泵的切换 (25)3.4.4 执行机构的手、自动切换 (25)3.5该给水全程控制系统的特点 (24)参考文献 (25)第一章给水自动控制系统的整定控制系统整定是根据被控对象的特性选择最佳的整定参数（控制器参数、各信号间的静态配合、变送器斜率等），其中主要是整定控制器参数。
300mw锅炉DCS保护逻辑汇总
内蒙古乌拉山电厂三期工程2×300MW机组DCS系统逻辑设计说明（FSSS及锅炉SCS部分）批准审核初审编制2009年1月2日第一部分 FSSS系统设计说明乌拉山电厂#4、5机组FSSS系统按照DCS内部规范统一设计。
总体设计分为三大部分：保护及公用逻辑、油燃烧器控制逻辑和煤层(磨煤机、给煤机)控制逻辑。
采用3对DPU控制器完成整体功能，其中: DPU3负责保护及公用逻辑部分、AB层油燃烧器、A制粉系统和等离子点火系统；DPU4负责BC层油燃烧器和B、C制粉系统；DPU5负责DE层油燃烧器和D、E制粉系统。
一、保护及公用逻辑系统(一)、MFT及首出跳闸逻辑此次设计的MFT跳闸条件共16条。
跳闸条件为：1、两台送风机停止：当两台送风机全部停止后，发此信号。
2、两台引风机停止：当两台引风机全部停止后，发此信号。
3、2/3炉膛压力高高跳闸：当3个炉膛压力高高压力开关中有2个动作后，发此信号。
(压力定值3.3KPa)如果出现3个动作信号状态不一致时，系统提供报警。
延时1秒动作。
4、2/3炉膛压力低低跳闸：当3个炉膛压力低低压力开关中有2个动作后，发此信号。
(压力定值-2.54KPa)如果出现3个动作信号状态不一致时，系统提供报警。
延时1秒动作。
5、2/3汽包水位高高跳闸：汽包水位信号采用3个水位变送器分别进行补偿计算,得出3个高高跳闸值,同时判断汽包水位信号的品质状态,根据热工安全性评价要求,在品质正常时采用三取二逻辑判断,任意一个品质坏时,剩余两个采用二取一判断,任意两个品质坏时,采用一取一判断（240mm 延时3秒）。
6、2/3汽包水位低低跳闸：水位信号的判断同上（-330mm 延时3秒）。
7、无任意油层投入且任意制粉系统运行时两台一次风机全停：系统判断锅炉在没有油层投运并且任意磨组已经运行时，两台一次风机全部停止运行，发此信号。
8、总风量<30%跳闸：系统接收从MCS系统发来的风量<30%的信号 (硬接线方式)，同时通过DCS通讯来一路相同信号，两个信号任一为真，经过3秒延时，发此信号。
300MW火电机组给水控制系统设计
300MW火电机组给水控制系统设计1选题背景锅炉朝大容量、高参数发展，给水系统采用自动控制系统是必不可少的，它可以减轻运行人员的劳动强度，保证锅炉的安全运行。
对于大容量高参数锅炉，其给水系统是非常复杂和比较完善的。
大型电站锅炉将是国家未来的发展方向，给水系统是其中的重要环节。
随着火电机组容量的提高及参数的增加，机组在启停过程中需要监视的参数及控制的项目越来越多，大型电站锅炉给水控制系统是机组控制系统中的重点和难点。
近些年来，研究大型电站锅炉给水的文献相应增多，火电机组越大，其设备结构就越复杂，自动化程度也要求越高。
在现代科学技术的众多领域中，自动控制技术起着越来越重要的作用。
所谓自动控制，是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置（称控制装置或控制器），使机器、设备或生产过程（统称被控对象）的某个工作状态或参数（即被控量）自动地按照预定的规律运行。
目前已广泛应用于工农业生产、交通运输和国防建设。
生产过程自动化是保证生产稳定、降低成本、改善劳动条件、促进文明生产、保证生产安全和提高劳动生产率的重要手段，是21世纪科学与技术进步的特征，是工业现代化的标志之一。
可以说，自动化水平是衡量一个国家的生产技术和科学水平先进与否的一项重要标志。
2本文研究的主要内容大型电站汽包锅炉给水控制系统的任务是通过调节进入汽包的给水流量，在保证汽包水位在一定范围内相对稳定的同时，产生汽轮发电机组所需的蒸汽流量，使机组输出的电功率与电网负荷变化相适应。
给水控制系统对保证汽包锅炉运行过程的安全性和稳定性具有重要意义。
给水系统的概况汽包锅炉给水控制系统的作用是产生用户所要求的蒸汽流量，同时保证汽包水位在一定范围内变化。
由于设计有汽包，使锅炉的蒸发段与过热段明确分开，锅炉的蒸发量主要取决于燃烧率（燃料量与相应的空气量）。
所以汽包锅炉由燃烧率调节负荷，实现燃料热量与蒸汽热量之间的能量平衡。
汽包锅炉的给水控制系统、汽温控制系统及燃烧控制系统相对独立。
300MW机组DCS系统
300MW机组DCS系统汽机部分内容一．DAS（数据采集与显示）系统1.DAS系统的内容：DAS系统（数据采集与显示系统），它为DCS系统的基础系统，它的作用是以一定的速度采集和显示所有的IO（开关量和模拟量）点的适时数据和状态，为其他系统提供调节、监视依据。
DAS系统包括：汽机、电气、锅炉各热力系统的流程图、成组显示、棒状显示、趋势曲线、机组日报表、月报表及启停报表、事故追忆和顺序事件记录等等。
2. DAS系统的功能：⑴运行人员可以从流程图上监视到各IO点的适时运行参数，报警状态，从被控制的设备上可以直接调出相应的操作画面或窗口，在监视适时参数的同时进行控制操作。
同时显示各开关量的状态和进程情况监视。
DAS系统还包括历史及事故追忆功能，其历史数据库数据采集的分辩率分为1S、2S、4S 3种。
⑵当机组运行中参数超限时进行即使报警，按照报警参数的重要性，分为3个等级，即数据报警为1级；控制报警为2级；变送器报警为3级。
运行人员可以在当前报警和历史报警栏中检查报警参数的数值和时间。
⑶按照机组日报表、月报表和启停报表的格式将数据编入报表中，可以系统地、有规律地检查和监视参数的变化和方便抄表。
⑷可以在趋势曲线窗口任意进行相关画面上的8组适时参数趋势曲线的组态，也可检查30天中有关参数的历史曲线。
⑸在DAS系统画面上可以对阀门、电动机进行在线开、关或启、停操作以及联动、联锁、保护开关的投入或解除。
⑹在DAS画面的菜单栏内可以进行流程图画面、成组画面、趋势画面、CCS画面、SCS画面、禁操画面的相互之间的切换和锅炉、电气、汽机总菜单的切换调用。
二．CCS（协调控制）系统1. 协调控制系统的作用：由单回路控制器和与之相联系的设备和信号指令系统组成。
协调控制系统的作用是对某一个控制对象或者多个控制对象进行单回路调节或协调控制调节，以达到控制对象的参数自动调节或人为调节，确保调节过程的安全性和稳定性。
2.在单回路控制系统中，分为单冲量调节和多冲量调节方式，所谓单冲量调节方式就是以单个数据为调节和反馈对象的调节方式，没有其他的数据对调整过程进行修正。
锅炉自动给水课程设计
锅炉自动给水课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解锅炉自动给水系统的工作原理，掌握相关理论知识；2. 学生能够描述锅炉自动给水系统中各部件的功能及相互关系；3. 学生能够解释锅炉自动给水系统在热能工程中的应用及重要性。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识分析锅炉自动给水系统的故障及原因；2. 学生能够设计简单的锅炉自动给水系统方案，并进行初步的调试与优化；3. 学生能够运用相关工具和设备对锅炉自动给水系统进行操作和维护。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对热能工程领域的兴趣，认识到锅炉自动给水技术在其中的作用；2. 学生树立安全意识，关注锅炉自动给水系统运行中的安全隐患；3. 学生养成合作、探究的学习习惯，培养解决问题的能力和创新精神。
课程性质：本课程为热能工程专业课程，旨在帮助学生掌握锅炉自动给水系统的基本理论、设计方法和操作技能。
学生特点：学生具备一定的热能工程基础知识，具有较强的学习能力和实践能力。
教学要求：结合理论教学与实践操作，注重培养学生的动手能力和实际问题解决能力，提高学生的综合素质。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为将来的工作和发展奠定基础。
二、教学内容1. 锅炉自动给水系统原理：介绍锅炉自动给水系统的基本构成、工作原理及其在热能工程中的应用。
- 教材章节：第二章 锅炉自动给水系统- 内容：自动给水泵、给水调节阀、水位控制器等部件的功能及协作原理。
2. 锅炉自动给水系统部件及选型：分析各部件的类型、性能及选型方法。
- 教材章节：第三章 锅炉自动给水系统部件及选型- 内容：给水泵、调节阀、控制器等设备的技术参数及选型原则。
3. 锅炉自动给水系统设计与调试：讲解系统设计原则、步骤及调试方法。
- 教材章节：第四章 锅炉自动给水系统设计与调试- 内容：系统设计要求、方案制定、调试流程及优化措施。
4. 锅炉自动给水系统操作与维护：介绍系统运行操作要领、常见故障处理及日常维护方法。
锅炉燃烧DCS课程设计-- DCS锅炉燃烧系统组态设计
锅炉燃烧DCS课程设计-- DCS 锅炉燃烧系统组态设计目录摘要：目前我国新建的锅炉系统普遍采用DCS系统，以前采用常规控制的锅炉也基本进行了DCS 改造。
燃烧控制系统是一个多变量输入、多变量输出、大惯性、大滞后且相互影响的一个复杂系统。
当锅炉负荷变化时，所有的被调量都会发生变化，而当改变任一变量时，也会影响到其它变量。
锅炉燃烧过程控制任务很多，最主要的是使锅炉出口蒸汽压力稳定。
当负荷扰动而使蒸汽压力变化时，通过调节燃料量或送风量使之稳定。
其次，应保持燃料燃烧良好，即不要因为空气不足而使烟囱冒黑烟，也不要因空气量过多而增加热量损失。
所以在增加燃料时，空气量应先加大，在减少燃料时，空气量也要减少。
总之燃料量与空气量应保持一定比值，或者烟道气中含氧量应保持一定的数值。
再次，应该使排烟量与空气量相配合，以保持炉膛负压不变。
如果负压太小，甚至为正，则炉膛内热烟气往外冒出，影响设备与工作人员的安全；如果负压大，会使大量冷空气漏进炉内，从而使热量损失增加，降低燃烧效率。
一般炉膛负压应该维持在0～－100Pa 左右。
(4)关键词：DCS；燃烧控制；炉膛负压；蒸汽压力；炉膛含氧量 (4)1．锅炉的工作过程 (4)2. 工业锅炉燃烧控制的任务 (5)3．基于DCS锅炉燃烧系统设计 (7)3.1硬件体系结构设计 (7)3.1.1现场控制站 (10)3.1.2操作站/工程师站 (10)3.2软件组态设计 (10)3.2.1炉膛负压控制 (13)3.2.2蒸汽压力控制 (14)3.2.3炉膛含氧量控制 (16)4. DCS锅炉燃烧系统组态图 (17)5．DCS 系统的特点和优势 (17)6. 结束语 (18)参考文献 (19)DCS锅炉燃烧系统组态设计摘要：目前我国新建的锅炉系统普遍采用DCS系统，以前采用常规控制的锅炉也基本进行了DCS改造。
燃烧控制系统是一个多变量输入、多变量输出、大惯性、大滞后且相互影响的一个复杂系统。
300MW火电机组DCS组态系统分析与调试课程标准.doc
成果由企业评审团（学生）和用户（授课教师、特约嘉宾）共同评议，并作为过程考核依据记录
在相关学习手册中。 课程设计的八个项目分别是：
项目一除盐水箱控制策略设计与调试；
项ห้องสมุดไป่ตู้二
凝汽器水位控制策略设计与调试；项目三除氧器水位、压力控制策略设计与调试；项目四
汽包给水控制策略设计与调试；项目五
项目一：除盐水箱控制策略设计与调试（4学时）
达成的能力标准：
1.能进行简单PID参数设置与调试；
2.能进行简单控制逻辑回路的跟踪与超驰策略阅读与测试；
3.能进行单元控制系统的物理意义分析、控制策略设计与调试。教学重点和难点：
教学重点：单元控制系统的物理意义分析、控制策略设计。教学难点：单元控制系统的物理意义分析、控制策略设计。教学内容：
（11）能掌握在线解除单元机组DCS逻辑闭锁的方法和原则；
3、职业素质养成目标
（1）团结协作；
（2）严谨细致；
（3）用于承担
4、职业技能证书考核要求：
不安排。
四、先修课程
《火电机组运行实习》课程基本内容为： （1）300MW火电机组仿真系统简介，各操作站的操作功能介绍；（2）锅炉点火操作体验； （3）单元机组启动前各辅机系统的恢复； （4）单元机组的点火、
（3)XDPS画面设
计；（4)XDPS的组态设计； （5）单元控制系统设计与调试；
（6）分散控制系统维护与故障排除。
通过本门课程学习， 学生可以掌握组态阅读基础，
为在线调试参数打下设备基础。
热工保护与程
序控制设计与调试课程内容为：
（1）单元机组
FSSS系统（含燃油顺序控制）逻辑测试与验收；
电厂300MW锅炉课程设计
电厂300MW锅炉课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握300MW锅炉的基本结构、工作原理及其在火力发电厂中的作用；2. 了解锅炉主要参数的计算方法，包括热效率、蒸发量、给水消耗等；3. 熟悉锅炉运行中涉及的物理、化学过程，如燃烧、传热、流体力学等。
技能目标：1. 能够分析锅炉运行参数，判断锅炉运行状况，并提出优化建议；2. 学会使用相关设备、仪器进行锅炉运行数据的采集、处理和分析；3. 能够根据实际工况，调整锅炉的运行参数，确保锅炉安全、高效运行。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对火力发电行业的热爱，增强环保意识，关注能源可持续发展；2. 培养学生的团队协作精神，提高沟通、交流能力；3. 培养学生勇于探索、积极创新的精神，树立科学、严谨的学习态度。
课程性质：本课程为专业核心课程，以实践为主，理论联系实际，注重培养学生的动手操作能力和解决实际问题的能力。
学生特点：学生已具备一定的热工学基础，具有较强的学习兴趣和求知欲，希望通过本课程的学习，提高自己在火力发电领域的专业素养。
教学要求：结合电厂实际运行情况，采用案例教学、现场教学等方法，使学生在掌握基本理论知识的基础上，提高实践操作能力。
通过课程目标的分解，实现对学生知识、技能和情感态度价值观的全面培养，为后续职业发展打下坚实基础。
二、教学内容1. 锅炉概述：介绍300MW锅炉的分类、结构、工作原理及在火力发电厂中的地位。
- 教材章节：第一章 锅炉概述- 内容：锅炉分类、结构组成、工作原理、锅炉参数及性能。
2. 锅炉热力系统：分析锅炉热力系统的工作原理、主要设备及其功能。
- 教材章节：第二章 锅炉热力系统- 内容：热力系统原理、主要设备、热量平衡、热效率计算。
3. 锅炉运行与调试：学习锅炉启动、运行控制、停炉及调试方法。
- 教材章节：第三章 锅炉运行与调试- 内容：锅炉启动、运行参数控制、停炉操作、调试方法及注意事项。
4. 锅炉安全与环保：探讨锅炉运行中的安全问题、环保措施及节能减排技术。
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目录第1章绪论 (2)1.1课题的背景与意义 (2)1.1.1锅炉给水控制的任务 (2)1.2给水控制系统中需要注意的问题 (4)1.2.1对测量信号进行压力温度校正 (4)1.2.2保证给水泵工作在安全工作区 (6)1.2.3保证控制系统切换应该是安全无扰的 (7)1.2.4 适应工况 (7)第2章汽包锅炉给水的控制方式 (7)2.1单冲量控制 (8)2.2三冲量控制 (8)第3章DCS的应用 (9)3.1单冲量控制算法组态： (9)3.2三冲量控制算法组态 (10)第4章传感器的选型及系统图 (11)4.1传感器的选型 (11)4.2 I/O点清单 (12)4.2 汽包炉单元机组给水控制系统 (13)4.3 结论 (13)第1章绪论1.1课题的背景与意义锅炉正常运行中，汽包液位是一个重要的见识参数，它反映了锅炉负荷与给水的动平衡关系。
液位过高，会影响汽水分离的效果，产生蒸汽带液现象，液位过低会破坏水循环，影响省煤器运行，容易使水全部汽化烧坏锅炉甚至爆炸。
因此及时而准确地把水位控制在允许的围之，并能适应各种工况的运行，是保证机炉安全运行的重要条件。
1.1.1锅炉给水控制的任务给水控制的任务是维持汽包水位在工艺允许围。
由于影响汽包水位的几个因素中，燃料量的扰动影响较小，因此，汽包水位的控制中，主要的目的是以汽包水位为被控变量，以调节给水流量为控制手段。
同时，由于汽包水位不仅受锅炉侧的影响，也受到汽轮机侧的影响，当锅炉负荷变化或汽轮机用汽量变化时，给水控制都应该能限制汽包水位只在给定的围变化。
其主要控制要求如下：保持汽包水位在规定的围：锅炉汽包水位的高度，关系到汽水分离的速度和生产蒸汽的质量，也是确保安全生产的重要条件。
如果锅炉汽包水位过高，就会影响汽包水位分离装置的正常工作，造成出口蒸汽水分过多，结果可能会使过热器受热面结垢而导致过热器烧坏，并会引起汽轮机叶片上结垢增加，严重时将损坏汽轮机叶片，同时，还会使过热器气温产生急剧变化，直接影响机组运行的经济性和安全性。
如果汽包水位过低，就会影响自然循环的正常进行，严重时会使个别上水管形成自由水面，产生停滞，致使水冷壁因供水不足而烧坏，因此，必须对汽包水位进行控制，将其严格控制在规定的围。
现在要求将其控制在0±5cm.1.1.2动态特性分析汽包水位是由汽包中储水量和水下面的汽包容积决定的，因此凡是引起汽包中储水量变化和水下面的汽包容积的变化的各种因素都是给水控制对象的扰动。
其中主要的扰动有：给水流量W、锅炉蒸发量D、汽包压力Pb、炉膛热负荷等。
给水控制对象的动态特性是指上述引起水位变化的各种扰动与汽包水位间的动态关系。
1. 非自衡，虚假水位（气泡体积变化产生虚假水位）2. W 对H 的影响惯性大，虚假水位小；D 对H 的影响惯性小，虚假水位大； B 对H 的影响惯性最大，虚假水位小。
3. 给水对象传递函数：1.2给水控制系统中需要注意的问题1.2.1对测量信号进行压力温度校正锅炉从启动到正常运行或是从正常运行到停炉的过程中，蒸汽参数和负荷在很大的围变化，这就使水位、给水流量和蒸汽流量测量信号的准确性受到影响。
为了实现全程自动控制，要求这些测量信号能够自动地进行压力、温度校正。
测量信号自动校正的基本方法是，先推导出被测参数随温度、压力变化的数学模型，然后利用各种元件构成运算电路进行运算，便可实现自动校正。
按参数变化围和要求的校正精度不同，可建立不同的数学模型，因而可设计出不同的自动校案。
如，在锅炉启停过程中，汽压变化很大，汽包水位不仅与平衡容器式水位计测得的差压有关，同时还是主汽压力的函数，因此需要设计用主汽压力对水位差压进行校正的线路。
同样，主汽温度和压力在全过程中变化也很大，需要对主蒸汽流量进行校正。
过热蒸汽流量信号的压力、温度校正过热蒸汽流量测量通常采用标准喷嘴。
这种喷嘴基本上是按定压运行额定工况参数设计，在该参数下运行时，测量精度是较高的。
但在全程控制时，运行工况不能基本固定。
当被测过热蒸汽的压力和温度偏离设计值时，蒸汽的密度变化很大，这就会给流量测量造成误差，所以要进行压力和温度的校正。
可以按下列公式进行校正111()1w k G s s T sε=-+212()1D k G s T s s ε=-+2121,k k T T ><其中图1-1给水流量信号的温度校正计算和试验结果表明当给水温度为100℃不变，压力在0.～19.6MPa围变化时，给水流量的测量误差为0.47%；若给水压力为19.6MPa不变，给水温度在100～290℃围变化时，给水流量的测量误差为13%。
所以对给水流量测量信号可以只采用温度校正，其校正回路如图所示。
若给水温度变化不大，则不必对给水流量测量信号进行校正。
图1-2给水流量的温度校正A．单室平衡容器水位测量图1-3单室平衡容器水位测量由于汽包中饱和水和饱和蒸汽的密度随压力变化，所以影响水位测量的准确性。
B．单室平衡容器水位测量校正采用电气校正回路进行压力校正。
就是在水位差压变送器后引入校正回路，图表示单容平衡容器的测量系统。
图1-4单室平衡容器水位测量校正1.2.2保证给水泵工作在安全工作区给水泵的安全工作区如图所示。
图中阴影区由泵的上、下限特性、最高转速n max和最低转速n min，泵出口最高压力P max和最低压力P min，泵出口最高压力P max和最低低压力P min围成。
给水泵不允许在安全工作区以外工作。
为了满足上限特性要求，在锅炉负荷很低时，必须打开再循环门，以增加通过泵的流量。
这样，在所需的相同的泵出口压力条件下，可使泵进入上限特性右边的安全区工作，泵工作点由a1移到b1点由于给水泵有最低转速n min的要求，在给水泵已接近n min时就不能以继续降低转速的方式来调节给水量。
这就需要用改变上水通道阻力，即设置给水调节阀的方式，使泵工作在安全区。
由于兼用改变泵转速和上水通道阻力两种方式调节给水量，增加了全程给水自动控制系统的复杂性。
在锅炉负荷升到一定程度，即泵流量较大时，为了不使泵在下限特性右边区域工作，也需适当提高上水通道阻力，以使泵出口压力提高，这样给水调节门又保证了泵在下限特性左边安全区工作。
如图泵工作点由a 2移至b2。
图1-5给水泵工作参数特性1.2.3保证控制系统切换应该是安全无扰的由于机组在高、低负荷下呈现不同的对象特性，要求控制系统能适应这样的特性。
即随着负荷的变化，系统要从单冲量过渡到三冲量系统，或从三冲量过渡到单冲量系统，由此产生了系统的切换问题，并且必须有两套系统相互无扰切换的控制线路。
在多种调节机构的复杂切换过程中，给水全程控制系统都必须保证无干扰。
高低负荷需用不同的调节阀门，必须解决切换问题，调节阀门的切换伴随着有关截止门的切换，而截止门的切换过程需要一定的时间，导致了水位保持的困难。
在低负荷时采用改变阀门的开度来保持泵的出口压力，高负荷时用改变调速泵的转速保持水位，这又产生了阀门与调速泵间的过渡切换问题。
点火后，在升温升压过程中，由于锅炉没有输出蒸汽量，给水量及其变化量都很小，此时单冲量调节系统也不十分理想，就需要用开启阀门的方法（双位调节方式）进行水位调节。
在这些切换中，系统都必须有相应的安全可靠的系统，保证给水泵工作在安全工作区。
由于全程控制系统的工作围较宽，对各个信号的准确测量提出了更严格的要求。
例如，在高低负荷不同工况下，给水流量a的数值相差很大，必须采用不同的孔板进行测量，这样就产生了给水流量测量装置的切换问题.1.2.4 适应工况适应机组过渡运行与滑压运行工况，必须适应冷态启动和热态启动工况。
第2章汽包锅炉给水的控制方式在锅炉给水控制系统中，由于机组在高低负荷下运行时具有不同的对象特性，一般控制系统采用单冲量、三冲量控制等变结构控制方案。
它有单冲量和三冲量两个调节回路组成全程给水控制，当负荷大于30%时为三冲量，当负荷小于30%或启停或三冲量变送器故障时为单冲量。
给水泵出口设计了两个调节阀，目的是在锅炉启动过程中得到一个平滑的流量调节过程，给水控制方式如图2-1所示设计为全程自动控制。
图2-1全程自动控制2.1单冲量控制此方式是汽包水位自动调节中最简单、最基本的一种形式，它引入汽包水位作为反馈量，是典型的单回路定植控制系统，此方式将水位测量信号经变送器送到水位调节器，水位调节器根据水位测量值与给定值的偏差去控制给水阀门，改变给水量来保持汽包水位在允许围。
启动阶段当蒸汽流量小于30%额定流量时，采用单冲量控制，启动副给水控制器PID1对设定值和水位测量值进行PI运算，自动控制指令由软手操控制器输出，去控制副给水调节阀LC1106b的开度，改进进入汽包的给水，最终使水位等于给定值。
当运行工况和设备发生异常时，软手操控制器1强制为手动控制，同时把状态信号DV发送给副给水控制器PID1,退出自动状态，以保证锅炉安全运行。
2.2三冲量控制一般情况下锅炉容量越大, 汽包的相对水位容量就越小, 允许的水位波动就越小, 如果给水中断, 就可能在极短的时间发生危险水位, 这就要求水位的控制必须能够及时反映给水流量对水位的干扰。
为此, 在双水位控制的基础上再引进一个给水流量变化的信号进行控制, 就构成所谓的三冲量水位控制系统负荷继续升高后，仅用PID这个单冲量调节器，已难以改善调节品质，当负荷（蒸汽流量）大于30%以后，将采用三冲量控制方案。
PID调节器3（又称为主给水流量调节器）接受给水流量FT1101反馈信号，当给水流量因为扰动而发生波动时，该调节器会快速地调节主给水调节阀的开度，有效克服给水波动。
用蒸汽流量信号作为主给水流量调节器PID3的设定值的一部分（前馈），是为了使进入锅炉的给水量与流出锅炉的蒸汽量随时保持平衡。
（不严格地讲，只要能保持两者平衡，就能保持水位不变），这样就可以有效地客服虚假水位对调节品质的影响，为了使水位保持在定值上，PID调节器2（称为三冲量水位调节器）将对水位与其定值的偏差进行PI运算，其输出成为给水量设定值的另一部分（串级）。
PI 调节器2最终将水位维持在设定值。
同样当运行工况或设备发生异常时，软手操控制器2强制为手动控制，同事把状态信号DV发送给汽包水位三冲量控制器PID2和PID3，退出自动状态，以保证锅炉安全运行。
第3章DCS的应用DCS是分散控制系统（Distributed Control System）的简称，国一般称为集散控制系统。
它是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统，综合了计算机（Computer）,通讯(Communication)，显示(CRT)和控制（Control）等4C技术，其基本思想是分散控制，集中操作，分级管理，配置灵活，组态方便。