集散控制系统课程设计

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1、课课 程程 设设 计计 用用 纸纸 1 目目 录录 一、 概述 2 二、 再热气温控制系统 3 2.1 再热气温控制系统的任务3 2.2 再热汽温的影响因素3 2.3 再热蒸汽温度控制对象的动态特性 4 三、再热蒸汽温度控制策略 7 四、xdps400发散控制系统 11 五、总结及致谢 36 六、参考文献 37 教师批阅 课课 程程 设设 计计 用用 纸纸 2 概论 步入 90 年代， 电力工业迅猛发展， 大型火电机组在电网中所占 比重越来越大。 300 MW 火电机组已成为电网的主力机组，并逐步发展 600MW 以上的机组。由于大 型机组生产过程具有监视的参数多、需要 控制的项目多、被控参数

2、要求配合、协 调和解耦、被控对象的特性差 别大、既有非线性又有纯迟延大的环节，自动控制 的范围大，既要在 机组正常运行时发挥作用，又要在机组启/停等过程中进行控 制，以 及单元机组要求机、炉、电集中控制和自动控制系统高可靠性和灵活 性等 诸多特点，促使大型火电厂越来越广泛的应用分散控制系统进行 控制。 单元发电机组是由锅炉、汽轮发电机和辅助设备组成的庞大的 设备群。由于 其工艺流程复杂，设备众多，管道纵横交错，有上千个 参数需要监视、操作或控 制，而且电能产生还要求有高度的安全可靠 性和经济性，因此，大型机组的自动 化水平受到特别的重视。 目前， 采用以分散微机为基础的集散型控制系统 （TDC

3、S） ， 组成一个完整 的控制、保护、监视、操作及计算等多功能自动化系统。 本文以单元 机组为控制对象，讨论汽包锅炉蒸汽温度控制系统，汽包水位控 制系 统的构成、工作原理、特点及方案。 教师批阅 课课 程程 设设 计计 用用 纸纸 3 二二 再热气温控制系统再热气温控制系统 2.1 2.1 再热气温控制系统的任务再热气温控制系统的任务 随着蒸汽压力的提高，为了提高机组热循环的经济性，减少汽轮 机末级叶片中蒸汽湿度，高参数机组一般采用中间再热循环。将高压 缸出口蒸汽引入锅炉，重新加热至高温，然后再引入中压缸膨胀做功。 一般再热蒸汽温度随负荷变化较大，当机组负荷降低30%时，再热蒸汽 温度如不加以

4、控制，锅炉再热器出口汽温将降低2835 (相当于负荷 每降低10%时，汽温降低10)。所以大型机组必须对再热汽温进行控 制。 2.2 2.2 再热汽温的影响因素再热汽温的影响因素 (1) (1) 给水温度给水温度 给水温度降低时（如高压加热器出系），若锅炉出力保持不变， 则需要增加燃料，以补充因给水温度降低而减少的热量；这样，炉膛 出口烟气量增加，以对流受热面为主的再热器吸热量增加，导致再热 汽温升高 (2) (2) 过剩空气系数过剩空气系数 过剩空气系数增加，以对流受热面为主的再热器吸热量增加， 再热汽温升高；反之则降低。 (3) (3) 炉膛火焰中心炉膛火焰中心 炉膛火焰中心的高度对再热汽温有相当显著的影响，是调节再热 汽温的主要手段