1、 I 目录目录 前言 1 第一章 相关工艺流程 3 1.1 热电厂的工艺流程. 3 1.2 锅炉的工艺流程. 4 1.3 汽包水位动态特性 4 第二章 锅炉汽包液位控制方案 6 2.1 单冲量控制方案. 6 2.2 双冲量控制方案. 7 2.3 三冲量控制系统. 7 第三章 具体方案设计 9 3.1 控制方案仿真研究 9 3.2 最优方案的确定. 9 3.3 方案设计思路. 10 第四章 总结 11 参考文献 12 1 前言前言 电力行业是整个国民经济的基础和命脉，在新中国建立以后，我国的电力行 业取得了长足的发展。经过 50 多年的努力，特别是改革开放以来 20 多年的快速 发展，电力供需形
2、势经历了从过去的严重短缺到目前的基本平衡的发展历程。利 用煤、石油、天然气等固体、液体、气体燃料燃烧时产生的热能，通过发电动力 装置（包括电厂锅炉、汽轮机和发电机及其辅助装置）转换成电能的一种发电方 式。在所有发电方式中，火力发电是历史最久的，也是最重要的一种。最早的火 力发电是 1875 年在巴黎北火车站的火电厂实现的。随着发电机、汽轮机制造技 术的完善，输变电技术的改进，特别是电力系统的出现以及社会电气化对电能的 需求，20 世纪 30 年代以后，火力发电进入大发展的时期。火力发电机组的容量 也在不断的提高。大机组、大电厂使火力发电的热效率大为提高，每千瓦的建设 投资和发电成本也不断降低。
3、 其中热电厂作为火电厂的一种， 得到了长足的发展。 热电厂既实现了发电又提供热能，较好的实现了资源的合理利用，提高了综合经 济效益。热电厂由于即发电又供热，锅炉容量大于同规模火电厂。热电厂必须比 一般火电厂多增设锅炉容量以备用，水处理量也大，所以锅炉在热电厂中极其重 要。 锅炉有两部分组成锅和炉。锅的原义是指在火上加热的盛水容器，现泛 指 “汽水系统” 。锅炉整体的结构包括锅炉本体和辅助设备两大部分。本体主要 由炉膛、锅筒（也就是汽包） 、燃烧器、水冷壁、过热器（以及再热器） 、省煤器、 空气预热器、构架和炉墙组成。辅助设备主要指燃烧系统设备以及排烟、除尘、 脱硫设备等。炉是指燃烧燃料的场所，
4、现泛指“燃烧系统” 。热电厂中锅炉完成 的就是通过燃烧，把燃料的化学能转换成热能的能量转换过程，锅炉机组的产品 就是高温高压的蒸汽。锅炉是发电、石油化工等工业过程中必不可少的重要动力 设备，它所产生的高压蒸汽既可作为驱动透平的动力源，也可作为蒸馏、干燥、 反应、加热等过程的热源3。 汽包既是自然循环锅炉的一个主要受压部件，又是将锅炉各受热面，如水冷 壁、对流管束、过热器和省煤器等连接在一起的闭合件；同时它和水冷壁（或蒸 发管束） ，下降管等组成自然水循环回路。汽包的内部装置主要有：汽水分离装 2 置和蒸汽清洗装置。 汽水分离设备用来将水冷壁蒸发管束进入汽包的汽水混合物 进行很好的汽和水的分离，蒸汽清洗装置用来进一步改善蒸汽品质，可用给水对 蒸汽进行清洗，即让含有炉水水滴的蒸汽通过盐分少的给水层，使炉水水滴中的 含盐及其它不洁物转溶到给水中去。汽包水位是锅炉运行的重要指标，是确保安 全生产和提高优质蒸汽的重要变量。当水位过高时，蒸汽空间缩小，蒸汽大量带 水， 蒸汽品质恶化， 甚至引起管道和汽轮机内产生严重的水冲击， 造成设备损坏； 水位太低有可能造成下降管进汽，以致破坏水循
