直吹煤粉炉MCS控制方案
MCS系统
模拟量控制系统（MCS）调试措施1 调试目的1.1 在设备完好及设计合理的情况下，满足机组安全经济运行的要求。
1.2 通过调试，使系统实现设计的各种控制功能。
2 编制的主要依据2.1《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》（电力工业部2009版）;2.2《火电施工质量检验及评定标准》热工仪表及控制装置篇（2009年版）;2.3《火电工程调整试运质量检验及评定标准》（电力部1996年版）2.4《火力发电厂热工仪表及控制装置监督条例》2.5《热工仪表及控制装置检修运行规程》2.6设备厂家提供的监控参数保护/报警定值表等资料。
3 调试范围3.1系统介绍:●汽包水位控制●过热蒸汽温度控制●炉膛负压控制●除氧器水位控制●除氧器压力控制●减温减压器温度、压力控制●凝器汽水位控制等4 调试的组织与分工4.1MCS系统的调试有调试单位、施工单位、（生产厂家）、监理单位、（建设单位）共同来完成。
4.2 调试的分工4.2.1施工单位根据机组试运计划负责设备的安装和完善工作，进行设备的单体调试和配合调试工作。
4.2.2建设单位负责与各厂家联系并负责提供各种调试资料和图纸以及调试中所需的各种参数、定值。
根据合同和技术规范书要求,对MCS应有的设计功能进行整体验收,并针对施工和调试情况提出进度控制要求。
4.2.3调试单位负责MCS系统调试及整个调试工作的协调工作。
根据合同和技术规范书的要求，通过系统联调，使MCS符合所设计的功能,并针对调试和试运中出现的问题,起到技术把关和协调解决问题的作用。
4.2.4生产厂家负责其设备的现场服务, 根据合同和技术规范书的要求，指导完成MCS系统的安装及系统恢复，并配合试运和调试要求，负责完成系统内的硬件的修改和完善，满足工程需要。
4.2.5监理单位负责过程监督及见证。
5 调试应具备的基本条件5.1 基建方面5.1.1 所有设备应就位，包括:各种变送器、热电偶、热电阻安装完毕,各取样管连接好，执行机构安装完毕，接线完毕，控制台及它上面的操作器安装完毕。
超临界MCS说明
2×660MW 超临界机组锅炉调节控制系统的基本技术要求 VER ：0文件编号： 988-1-8618 上海锅炉厂有限公司版权所有 日 期： 2010年11月 SBWL COPY RIGHT 20101目 录1 锅炉概况2 锅炉调节控制系统的基本技术要求3 锅炉启动系统的基本控制要求文件编号： 988-1-8618 上海锅炉厂有限公司版权所有 日 期： 2010年11月 SBWL COPY RIGHT 20101 2×660MW 超临界机组锅炉调节控制系统（简称MCS ）的基本技术要求1 锅炉概况1.1 锅炉为超临界参数变压直流炉，采用定—滑—定运行方式，单炉膛、四角切向燃烧、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉。
2 锅炉调节控制系统的基本技术要求超临界锅炉与亚临界汽包锅炉在自动控制方面有所不同，其实质是直流锅炉与汽包锅炉之间的差别，因为超临界锅炉必须是直流锅炉；直流炉与汽包炉在运行原理及特性上有较大差别，因此自控设计人员要了解超临界锅炉的设计特点，在软件设计中将直流锅炉特点以量化加以贯彻。
在汽包锅炉中给水流量的变化，仅影响汽包水位，而在燃料量变化时又仅仅改变蒸汽压力和流量，因此锅炉给水量、燃料量、汽温控制等都是相对独立的，亦即：给水→水位；燃料→产汽量及汽压；喷水→汽温。
在直流锅炉中，由于没有汽包，蒸发与过热受热面之间没有固定的分界线，当给水量或燃料量变化时都会引起蒸发量、汽温和汽压的同步变化，相互有牵制，关系密切，这样给控制系统的设计和调整增加了灵活性，也增添了复杂性。
不过，如果掌握了直流锅炉的运行特性及控制经验，对超临界锅炉的自控也就不成为难题，现有的自控设计理念和先进的装备，已足够满足要求。
随着超临界机组蒸汽压力的升高，直流锅炉中间点汽温（通常取启动分离器出口汽温）和过热器出口汽温控制点的温度变动惯性增加（亦即比热增加），时间常数和延迟时间相应增大，在燃料或给水量扰动时，超临界或超临界锅炉的蒸汽温度变化具有更大惯性。
宁夏石嘴山MCS设计说明
宁夏石嘴山MCS设计说明一、工程概述宁夏石嘴山电厂扩建工程装机容量4x300MW，锅炉为武汉锅炉厂提供的亚临界自然循环汽包炉，前墙燃烧，过热器二级喷水减温，烟气挡板调节再热汽温加事故喷水；汽机、发电机由北重厂提供。
制粉系统为直吹式，配备了四台中速磨，3台正常运行，一台备用。
#1、#2机组DCS系统采用德国SIEMENS公司的TELEPERM-XP分散控制系统，单元机组配置有5个AS620B标准柜，１个AS620F柜，3个远程I/O柜及1个远程控制柜。
系统I/O点按工艺分配到各个机柜，具体如下：AP1：汽水系统；锅炉本体疏放水、排污；单元机组远程IO；AP2：给水加热器（高、低加，除氧器）、凝水系统、加药等；AP3：汽机本体；发变组；电气控制；AP4：风烟系统；机炉协调控制；AP5：燃油控制、制粉系统；APF：MFT逻辑远程控制柜：#1、#2机组循环水泵控制二、M CS控制的硬件接口所有控制回路为4~20mA模拟量输出，采用FUM280模件完成，每块模件上最多可接4个AO输出；AI测点的输入根据测点类型的不同分别采用FUM230模件（4~20mA，16点/卡）、FUM232模件（TC-28点/卡，Pt100-14点/卡）；DI测点采用FUM210模件输入（28点/卡）；DO信号的输出采用FUM511模件（16点/卡）；与其他系统的AO接口采用FUM531模件输出（4点/卡）。
三、控制回路介绍1．机炉协调控制机炉协调控制由由以下部分组成：机组目标负荷形成UNIT LOAD CTRL（1US01DU001）RUBBACK回路RUNBACK CTRL（1US02DU001）主汽压设定回路PRESSURE SET V ALUE（1US03DU001）锅炉主控BOILER MASTER（1US04DU001）汽机主控TURBINE MASTER（1US05DU001）机组协调状态指示UNIT STA TUS（1MCS00OV006）1．1 机组目标负荷形成（1MCS00OV001）1．1．1AGC控制ADS输入指令经限幅后，输入机组主控M/A。
6 模拟量控制系统MCS解析
6 模拟量控制系统MCS6.1 燃料自动调节系统6.1.1 运行设备参数维持汽包压力在11.4Mpa，维持过热器出口压力在9.6Mpa+_0.2Mpa.6.1.2 运行主要设备作用或运行方式印尼拉马2*30MW机组是单元控制方式的机组，保持汽机前压力微分信号的燃烧调节系统，主调是主汽压力定植控制系统，主调输出与热量反馈信号偏差进入副调控制皮带给煤机转速（皮带给煤机转速为变频调节），维持主汽压力为目标值。
系统中还应设置自动修正增益功能，即任一台皮带给煤机手动时其余自动状态的皮带给煤机可以补偿手动给煤机对总燃料量的影响。
燃料调节器跟踪皮带给煤机信号的平均值，实现每台皮带给煤机的手/自动无扰切换。
6.1.3 投入运行6.1.3.1.1 投入前的试验项目及质量要求如下：a) 在机组正常负荷下进行试验；b) 试验不少与两次；6.1.3.1.2 投入要求如下；a) 锅炉负荷一般不低于额定负荷的70%；b) 锅炉燃烧稳定，汽包压力，机前压力及蒸汽流量显示均准确可靠；c)汽压信号及保护装置投入运行。
6.1.3.1.3 投入前检查步骤如下；a) 在投入前应事先向运行人员了解设备运行情况是否能投入自动；b) 各单元是否好用，各部件是否完好；c) 管路接头是否漏泄；d) 线路接触是否良好，正确。
6.1.3.1.4 燃料调节系统的投入步骤如下；a) 方向性检查1）主压力信号方向性；压力升高时变送器输出电流增加，调节系统输出减小；2）汽包压力信号方向性；压力升高，变送器输出电流增加，调节系统输出减小；3）跟踪信号检查；将内给定设置为零将其他输入信号设置为零，调节系统比例带置50%以上，改变跟踪量，调节系统输出应与跟踪相符方向一致否则应调换跟踪线。
b) 将各整定系数比例带，积分时间，微分时间按整定值设置好；c) 改变调节系统定值，使调节系统输出信号与操作单元手操作信号相等（即表示给定值和汽机前汽压信号平衡）；d) 将操作单元切换开关置自动位置（先投下排，后投中排，再投上排）e) 在主压力调节系统的扰动试验前根据调节系统输出表晃动情况观察调节过程的率减率是否近似1。
燃机电厂CCS、MCS逻辑说明
燃机电厂MCS逻辑1.协调控制系统协调控制包括：机组负荷控制(CJA00DE)、压力设定回路(CJA00DP)、燃机排气温度设定回路(CJA00DT)。
包括：50CJA00DE100机组负荷设定50CJA00DE100A机组速率设定50CJA00DE100B机组总负荷设定值50CJA00DE100C机组电网负荷设定50CJA00DE110 机组负荷上下限50CJA00DP100 高压蒸汽压力设定50CJA00DP200中压蒸汽压力设定50CJA00DP300低压蒸汽压力设定50CJA00DT100 燃机排气温度设定50CJA00DT110 蒸汽温度设定50CJA00DT200 燃机排气最大温度设定2.机组负荷控制(CJA00DE)机组的负荷和温度设定采用外部设定，此设定影响燃机的负荷和温度控制。
燃机的控制（负荷控制和温度控制）经过MIN-gate（取小功能块）后运行至次级的位定控制器，以控制进入燃机的燃料量。
燃料量决定燃机负荷和燃机排气温度；后者与燃机的IGV (进气导叶)协同作用，这样最终调节燃机的空气流量，从而控制燃机的排气温度。
在机组负荷和温度设定值范围内，也应考虑启动和运行过程中余热锅炉的热应力。
由于燃机的排气总是通过余热锅炉排出（无转向挡板,也可认为是旁路挡板），模块设定值GT正常情况下总是投入（通过一个带选择开或关（ON/OFF）的设定值模块实现，见50CJA00EE010）此设定值将在以下情况退出：1) 在异常或不正常情况下手动退出；2) 燃机的负荷限制发生时，由燃机控制器自动切为手动；机组负荷设定(50CJA00DE100)代表了联合循环运行的负荷设定。
此设定值能够由运行人员手动调节，运行人员可以设定整个电厂传送至电网的净出力(50CJA00DE100C)也可以设定毛出力，即总的发电出力(50CJA00DE100B)。
净出力设定能通过远程控制进行调节，如AGC指令。
负荷设定值限制在机组的最大出力与最小出力之间。
锅炉燃烧过程控制系统6
T6
超弛控制回路 100%
T3
A 0%
T4
A
f(x) 引风机A 引风机 静叶开度
f(x) 引风机B 引风机 静叶开度
磨煤机磨出的煤粉由一次风送入炉膛， 磨煤机磨出的煤粉由一次风送入炉膛，送粉能 力与一次风量有关；同时， 力与一次风量有关；同时，一次风量对制粉系统 的正常工作影响很大， 的正常工作影响很大，所以必须对进入磨煤机的 一次风量进行控制。 一次风量进行控制。 磨煤机出口温度与煤粉干燥度有关， 磨煤机出口温度与煤粉干燥度有关，出口温度 太低，会使煤得不到足够得干燥， 太低，会使煤得不到足够得干燥，影响煤粉的输 甚至会造成堵塞；出口温度太高， 送，甚至会造成堵塞；出口温度太高，则容易发 生煤的自燃。因此， 生煤的自燃。因此，需对磨煤机出口温度进行控 制。 由于一般都是通过调节磨煤机入口热风挡板开 度控制磨煤机入口一次风量； 度控制磨煤机入口一次风量；通过调节磨煤机入 口冷风挡板控制磨煤机出口温度。 口冷风挡板控制磨煤机出口温度。为保证控制开 度与风量的一一对应关系， 度与风量的一一对应关系，为此需设置一次风压 力控制系统。 力控制系统。
∑1
T
A
磨A冷风挡板开度指令 冷风挡板开度指令
图12－60 磨A出口温度控制系统方案 － 出口温度控制系统方案
磨A出口温度 出口温度 A A △ PID f(x) ∑
给煤机A给煤指令 给煤机 给煤指令
磨A入口一次风量 入口一次风量
f(x) A ∑ △ PID
T
A
T
A T A
磨A冷风挡板开度指令 冷风挡板开度指令
5. 送风控制系统
总风量
Σ1
f1(x) A 1 Σ2 △ PID1
LAG1 y1 － + Σ3 f4(x) y2 + + Σ4 y3 LAG2 y4 ＞ y5
不同工况下制粉系统调节方法
不同工况下制粉系统调节方法
不同工况下，制粉系统（特别是火电厂锅炉的中速磨直吹式制粉系统）的调节方法主要包括以下几个方面：
1.负荷调整：
当锅炉负荷变化时，首先要根据负荷需求调整制粉系统的出力。
当负荷增加时，依次开启更多的磨煤机，并逐步增加冷热一次风风门开度或一次风压，以提高磨煤机的通风量，利用磨内的存煤作为初期负荷上升的缓冲，之后再适当增加给煤量，并开大相应的二次风门，确保煤粉充分燃烧。
若负荷降低，则应关闭多余的磨煤机，减少给煤量，同时减小一次风和二次风的供应，以避免燃烧过度或不充分。
2.煤粉细度控制：
通过调节磨煤机内部的研磨压力和分级设备（如动态分离器的挡板位置），控制煤粉的细度，以适应不同煤质和燃烧条件的需求。
3.风量分配：
根据燃烧器的特性，合理分配一次风和二次风的比例，确保足够的氧气与煤粉混合，形成稳定的火焰。
一次风速不宜过高或过低，以免影响煤粉着火和燃烧效率，二次风则有助于稳定火焰形态和防止结焦。
4.燃烧器管理：
根据燃烧器的特性、布置和负荷需求，均衡各燃烧器的风粉分配，确保燃烧工况均衡稳定，避免局部高温区域和低温区域，从而
控制主蒸汽温度和再热蒸汽温度在适宜范围内。
5.系统维护与监控：
不断监测和调整制粉系统的运行参数，如煤粉浓度、风温和风压等，定期清理设备，预防煤粉堵塞管道和设备故障。
6.环保控制：
考虑到环保要求，还要对排烟温度、氮氧化物排放量等进行调控，可能需要通过调整燃烧模式和风量分配来实现。
总之，不同工况下的制粉系统调节，既要满足锅炉负荷变化的需求，又要兼顾燃烧效率、设备安全、环保要求等方面，综合运用多种技术和管理手段进行精细控制。
小型循环流化床锅炉系统MCS控制方案设计与实施
小型循环流化床锅炉系统MCS控制方案设计与实施摘要本文以循环流化床（CFB）为背景，分析了循环流化床（CFB）所具有的主要技术特点，DCS控制系统作为一种现代自控分支理论及技术在火电领域中有广泛的应用，本文简述了DCS控制系统理论在循环流化床（CFB）控制中的应用情况、方法及实施过程MCS控制系统设计。
关键词循环流化床；CFB；MCS近十几年来，循环流化床锅炉燃烧控制技术是一种刚发展起来的新技术，80年代初我国才刚刚研究发展该技术，目前锅炉控制系统以及复杂燃烧控制建模还处于探索阶段。
1 锅炉主控系统同过去的煤粉炉一样，最基本的控制要求就是要保证主汽压力的恒定。
系统的主汽压力随着蒸汽量的变化而变化。
通过改变锅炉进燃料量、助燃空气量的值，来维持主汽压力值一定。
目前机组分单元制和母管制，两种机组维持主汽压力值一定都是通过进燃料量来实现，从而达到能量平衡的效果。
主汽压力是调节锅炉主控的重要因素。
为了在系统中满足机组的运行要求，往往通过调节进燃料量开控制主汽压力。
进燃料量是影响床温的重要因素，床温增加，燃料量减少；床温降低，燃料量增多。
锅炉运行的时候，床温会波动，所以要增加不调温死区，用来保证床温在该死区时，进燃量不变。
要想知道机组负荷的变化，运行人员就要观察主汽流量来得以判断，因此控制输出需要将主汽流量信号值经过函数运算后加上，这样提高系统的相应速度就可以通过这种前馈形式实现。
2 总风量调节总风量-锅炉主控系统发出的风量指令。
一、二次风在总风量中所占的比例是最大的，锅炉的运行和燃烧工况还是由一次风和二次风直接影响着。
一次风和二次风的调节指令改变可以控制总风量调节系统来保证锅炉所需风量。
总风量控制系统的给定值是由总风量指令与燃料量测量值进行交叉限制后得出的，为了使炉膛内有一定空气量，增加负荷使先给风再给料，减少负荷时先减料再减风。
PID 中总风量测量值与给定值进行运算，运算结果在通过函数处理后最终送往风道燃烧器点火风调节系统、一次风调节系统及二次风调节系统。
600MW超临界锅炉MCS说明
目录1 锅炉概况2 锅炉调节控制系统的基本技术要求3 锅炉的启停顺序4锅炉启动曲线5 锅炉保护设定值6 锅炉启动系统的基本控制要求江苏镇江发电有限公司三期扩建工程2×600MW超临界机组锅炉调节控制系统（简称MCS）的基本技术要求1 锅炉概况1.1 锅炉为超临界参数变压直流炉，采用定—滑—定运行方式，单炉膛、四角切向燃烧、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉。
设计煤种：神府煤，校核煤种：晋北煤。
制粉系统：采用中速磨煤机直吹式制粉系统，每炉配6台磨煤机（5台运行，1台备用），煤粉细度按200目筛通过量为75%。
给水调节：机组配置2×50%B-MCR调速汽动给水泵和一台30%B-MCR容量的电动调速给水泵。
汽轮机旁路系统：采用40%容量二级串联旁路。
空气预热器进风加热方式：热风再循环。
1.2 在燃用设计煤种带额定蒸发量，锅炉保证热效率大于93.55%（按低位发热值），NO x的排放浓度不超过400mg/Nm3（O2=6%）。
在全部高压加热器停运时，蒸汽参数保持在额定值。
在燃用设计煤种或校核煤种时，能满足负荷在不大于锅炉的30%B-MCR时，不投油长期安全稳定运行，并在最低稳燃负荷及以上范围内满足自动化投入率100%。
过热器和再热器温度控制范围，过热汽温在35%～100%B-MCR、再热汽温在50%～100%B-MCR负荷范围时，保持稳定在额定值，偏差不超过±5℃。
过热器和再热器两侧出口的汽温偏差分别小于5℃和10℃。
最低直流负荷不大于30%B-MCR。
1.3 燃烧器摆动时，在热态运行中一、二次风均可上下摆动，最大摆角一次风为±20°，二次风为±30°。
喷口的摆动由能反馈电信号（4～20Am）的执行机构来实现。
油燃烧器的总输入热量按30%B-MCR计算。
点火方式为高能电火花点燃轻油，然后点燃煤粉。
油枪采用Y型蒸汽雾化。
直吹式制粉系统运行调整
正压直吹式制粉系统运行技术措施一、直吹式制粉系统启、停要点1当制粉系统检查、试验、准备就绪，炉内燃烧稳定正常，锅炉带一定负荷，一般在炉膛出口烟温达500℃以上，空气预热器出口风温在150℃以上时，即可启动制粉系统。
2通常空气预热器出口一次热风温度至150℃，锅炉负荷在20%额定负荷以上，才拟暖磨启动磨煤机。
开启磨煤机出口挡板，微开热风调节门约15～35%和，开启一次风机入口挡板，调节一次风量约60～70%暖磨，保持磨煤机出口温升率≤5℃，经10～15min磨煤机出口温度达80±2℃。
3投入相应的点火油枪，待炉膛燃烧稳定时，即可启动给煤机。
4给煤机转速以手动方式，给煤率一般为磨煤机额定出力的25%，10S内加到40%-45%维持0.5～1min，磨辊已咬好煤，磨煤机电流上升后再降到30%，稳定3min后再提高转速。
应注意磨煤机出口温度未回升至设定值前不应增加给煤量。
给煤机启动投煤后，在60%额定出力前，加煤速度通常控制在＜10%/min；在60%-100%负荷时，加煤速度宜控制在＜5%/min。
过大的加煤速度，将会造成磨煤机运行不稳定、振动大及产生过多的石子煤量，加煤的同时应注意磨煤机电流变化。
5当加煤至60%额定出力时，至少应运行1小时以上，对磨煤机本体进行全面检查，并分析测量煤粉细度，检查石子煤量，如煤粉细度不符合要求，应调整分离器折向门至额定出力时再检查一次。
6加煤时必须相应增加系统通风量，保持一定的风煤比例，当磨煤机出力下降时，要相应减少一次风量。
由于磨煤机本体及一次风管内的流速有一定的限制，风速过低时，将导致磨煤机运行机制工况不稳定而且石子煤量成倍增加。
为使着火稳定，磨煤机负荷应高于50%运行，否则煤粉浓度低，着火不稳。
7锅炉A排燃烧系统在进行了等离子点火装置的改造，启动等离子点火装置及对应制粉系统时，应控制磨煤机出力在适当范围，以保证锅炉的升温、升压速率在安全范围内。
8正常停运磨煤机时，给煤机减煤速度也不宜过大，推荐为磨煤机出力≥60%额定值时，减煤速率≤5%/min，当磨煤机出力＜60%额定值时，减煤速率≤10%/min。