文档介绍:大连理工大学
硕士学位论文
350MW火电机组锅炉给水控制系统优化设计
姓名:李云鹏
申请学位级别:硕士
专业:自动控制
指导教师:邵诚
20061216
摘要给水控制系统是火力发电厂非常重要的控制子系统,稳定的汽包水位是汽包锅炉安全运行的重要指标。火电厂给水系统构成复杂,汽包水位受到机组负荷,汽包压力、温方式。目前使用的火电厂给水控制系统存在着各自的不足之处,往往难以满足火电机组复杂工况的要求。针对这些情况,本文结合华能大连电厂二期机组给水控制系统优化的工程实践,初步完成了对火电厂给水控制的优化设计。本文首先分析了给水控制对象运根据给水差压与汽包水位调节的耦合关系,设计了基于多变量解耦的控制方案。同时,对给水控制的经济性进行的分析,提出了新的改进办法。对三冲量给水调节提出了状态前馈一反馈的优化设计方案。本文另一个重要内容是给水泵协调控制系统的设计。给水泵协调控制系统是在原三冲量给水控制的基础上设计的,其主要目的是提高给水控制在从而提高了给水控制的品质。经过优化设计后的给水控制系统在实验室仿真调试后,运三冲量控制;单冲量控制度,给水量等多项参数的影响;不同负荷阶段,给水设备不同,又需要采取不同的控制行特性,在此基础上对给水控制系统在机组低负荷阶段存在的问题进行深入分析。然后异常工况下的调节能力。它结合了给水控制与协调控制各自的特点,既利用了三冲量给水控制在正常情况下的控制优势,又能在给水泵发生故障时,自动启动给水泵协调控制,行稳定、可靠,能较好地满足在给水正常情况和异常情况下的控制要求,具有较高的实用价值。关键词:解耦控制;锅炉给水控制;大连理工大学专业学位硕十学位论文
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独创性说明作者郑重声明:本硕士学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,也不包含为获得大连理工大学或者其他单位的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。作者签名:
翩签名:么硷鱼甑┰律先作者签名:查至皿叁大连理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“大连理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定”,同意大连理工大学保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大连理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论大连理笱ёㄒ笛凰妒垦宦畚文。
论选题背景及其意义锅炉给水控制系统的发展和现状随着电力需求的增长,我国的火力发电开始向建设大容量、高参数的大型机组方向发展。火电机组越大,其设备结构就越复杂,自动化程度要求也越高。我国最近几年新建的火电机组基本上都采用国内外最先进的分散控制系统全厂各个生产过程进行集中监视和分散控制。汽包水位是汽包锅炉非常重要的运行参数,同时它还是衡量锅炉汽水系统是否平衡的标志。汽包水位维持在一定允许范围内,是保证锅炉和汽轮机安全运行的必要条件。水位过高会影响汽水分离器的正常运行,蒸冲击而损坏设备。水位过低则会破坏水循环,严重时将引起水冷壁管道变形爆裂【。因此,汽包水位控制一直受到很高的重视。另一方面,随着锅炉参数的提高和容量的增大,汽包的相对容积减少,负荷变化和其他扰动对水位的影响将相对增大。这必将加大水位真正能实现全程给水控制火电机组还很少【俊R虼耍匀ǔ谈刂平杏呕銮扛水系统的控制效果和适应能力成为迫切需要的问题。本课题以华能大连电厂二期机组为能力不强的问题提出了新的思考。并且针对这些问题,以实现机组全程给水控制的高效、经济运行为目的,利用多变量解耦控制方法实现低负荷阶段给水控制的优化设计并且创新性的将协调控制方法应用于给水泵的控制中。当前,电力行业正在进行“厂网分离,竞价上网”的市场化改革,同时电网要求各要求。完善和优化全程给水控制无疑是一个非常具有现实意义的课题。现在随着单元机组容量的增大和参数的提高,机组在启停过程中需要髓视和控制的项目越来越多,因此,为了机组的安全和经济运行,必须实现锅炉给水从机组的启动到被控对象的动态特性是不同的,低负荷时由于蒸汽参数低,负荷变化小,虚假水位现象汽品质变坏,使过热器管壁和气轮机叶片结垢。严重时会导致蒸汽带水,造成汽轮机水控制的难度,从而对水位控制系统提出了更高的要求。但是,由于给水系统的复杂性,研究对象,以现场调研为基础,对大连电厂的全程给水控制投自动困难且应对事故情况大型机组的负荷能够接受电网调度直接遥调庑┒曰榈脑诵刑岢隽烁叩正常运行,又到停炉冷却全部过程均能实现自动控制。锅炉在不同负