mw超超臨界直流機組主汽溫控制系統(tǒng)研究 畢業(yè)論文

《mw超超臨界直流機組主汽溫控制系統(tǒng)研究 畢業(yè)論文》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、660MW超超臨界直流機組主汽溫控制系統(tǒng)研究摘要主汽溫度是否穩(wěn)定是衡量鍋爐運行質(zhì)量的重要技術(shù)指標之一，它的高低直接影響鍋爐安全穩(wěn)定運行。汽溫太高容易燒壞過熱器及損壞汽機的進汽部件，過低則不僅會影響機組的經(jīng)濟性，而且也會造成汽機末級蒸汽濕度過大而損壞葉片。因此，主汽溫調(diào)節(jié)對于電廠的安全和經(jīng)濟運行十分重要。然而，影響主汽溫度的因素很多，例如蒸汽負荷、減溫水量、煙氣側(cè)的過?？諝庀禂?shù)和火焰中心位置、燃料成分等都可能引起汽溫變化。汽溫對象通常都具有大延遲、大慣性的特點，尤其隨著機組容量和參數(shù)的增加，蒸汽的過熱受熱面相對于蒸發(fā)受熱面的比例加大，使其延遲和慣性更大，從而進一步加大了汽溫控制的難

2、度。主汽溫控制系統(tǒng)是提高機組熱效率和保證機組安全運行的重要組成部分。主汽溫度控制系統(tǒng)分燃水比控制系統(tǒng)和噴水減溫控制系統(tǒng)。燃水比控制系統(tǒng)作為整個汽溫調(diào)節(jié)的粗調(diào)節(jié)，將汽溫調(diào)節(jié)到一個中間溫度，然后再利用噴水減溫控制對主汽溫進行細調(diào)節(jié)，最終將主汽溫調(diào)節(jié)到一個合適的范圍內(nèi)。燃水比控制系統(tǒng)通常采用單回路控制系統(tǒng)即可，而噴水減溫控制系統(tǒng)則采用一般串級pid控制系統(tǒng)或者串級pid+smith控制系統(tǒng)以求達到更好的控制品質(zhì)。通過仿真比較得出：串級pid+smith控制系統(tǒng)較常規(guī)串級pid控制系統(tǒng)在控制品質(zhì)上優(yōu)越了許多，能夠用于660MW超超臨界直流機組的主汽溫控制。關(guān)鍵詞：火電廠；主汽溫；串級pi

3、d；smith控制21目錄摘要I1緒論11.1電力生產(chǎn)的重要性及意義11.2電力生產(chǎn)中主汽溫的重要性及意義12過熱器的結(jié)構(gòu)和動態(tài)特性32.1過熱器的作用及結(jié)構(gòu)32.2過熱器的布置42.3過熱器的動態(tài)特性42.3.1動態(tài)特性和結(jié)構(gòu)參數(shù)的關(guān)系42.3.2幾個重要的參數(shù)介紹62.3.3簡化傳遞函數(shù)和受熱面最宜長度計算公式72.4影響汽溫變化的因素112.4.1蒸汽負荷變化對汽溫的影響112.4.2煙氣側(cè)擾動對汽溫的影響122.4.3工質(zhì)側(cè)的擾動對汽溫的影響133主汽溫控制系統(tǒng)153.1過熱汽溫控制的任務(wù)與對象動態(tài)特性153.1.1過熱蒸汽控制的重要與任務(wù)153.1.2過熱蒸汽溫控制對象

4、的動態(tài)特性153.2超超臨界直流機組主汽溫控制特點173.3過熱汽溫控制系統(tǒng)的基本方案173.3.1燃水比調(diào)節(jié)系統(tǒng)173.3.2噴水減溫控制系統(tǒng)19結(jié)論21參考文獻22致謝23211緒論1.1電力生產(chǎn)的重要性及意義電力發(fā)展是國民生產(chǎn)的重要基礎(chǔ)，電力生產(chǎn)與人們的生活緊密不分，可以說現(xiàn)代工業(yè)是高度依賴于電力的，所以要使國民經(jīng)濟能健康發(fā)展，電力供給是相當重要的，更是是不可取代的。要保證電力質(zhì)量則是電力生產(chǎn)基地——電廠所必需具備的指標。由于社會需求的電量越來越大，因此只有電廠也隨之加大其發(fā)電量，才能供應(yīng)龐大的電力需求市場，所以越來越多的電廠開始應(yīng)用大容量大機組，以此來提高電廠的發(fā)電量和發(fā)

5、電效率。特別是現(xiàn)代電力，用戶用電是從電網(wǎng)獲得，而電網(wǎng)有一系列的大機組組成，大機組有容量大、效益高、污染小等優(yōu)點，但同時也給出了嚴格的要求，要求其發(fā)電質(zhì)量，而且也不能無故停電，如果在某一時刻因為電網(wǎng)中的某一臺大機組突然停止發(fā)電，那么會引起電網(wǎng)大幅波動，對電的質(zhì)量嚴重破壞，甚至造成電網(wǎng)的崩潰，后果難以估量[1]。所以現(xiàn)代大型機組的安全運行顯得非常重要。1.2電力生產(chǎn)中主汽溫的重要性及意義從電廠的生產(chǎn)過程來看，火力發(fā)電廠是一個將燃料燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)換為電能的一個基地。首先煤在鍋爐中燃燒，燃燒釋放的熱能傳遞給水冷壁中的水，水水冷壁中的水吸熱后變成高溫高壓的水蒸汽，水蒸汽推動汽輪機轉(zhuǎn)動做功

6、，然后汽輪機帶動發(fā)電機同軸轉(zhuǎn)動進行發(fā)電。所謂電力質(zhì)量主要是指發(fā)電廠發(fā)出的電的多少必須滿足電網(wǎng)的負荷，而且頻率要求特別嚴格，汽輪機正常運行時其轉(zhuǎn)速3000r/min，如果波動量達到15%，則必須拉閘停運，一旦出現(xiàn)這樣的情況就會像前面說過的一樣發(fā)電機突然退出電網(wǎng)，直接威脅到電網(wǎng)的安全運行。因此要使汽輪機安全帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動，就需要推動汽輪機轉(zhuǎn)動的工質(zhì)——水蒸汽要有嚴格的參數(shù)指標。進入汽輪機高壓高的蒸汽叫過熱蒸汽，這種蒸汽壓力大、溫度高，通常把這個溫度叫主汽溫度，簡稱主汽溫。主蒸汽溫度是否穩(wěn)定是衡量鍋爐運行質(zhì)量的重要技術(shù)指標之一，它的高低直接影響鍋爐安全穩(wěn)定運行。汽溫太高容易燒壞過熱器及

7、損壞汽機的進汽部件，過低則不僅會影響機組的經(jīng)濟性，而且也會造成汽機末級蒸汽濕度過大而損壞葉片。因此，過熱溫度調(diào)節(jié)的主要任務(wù)是保證進入汽輪機高壓缸做功的主蒸汽溫度在允許值范圍內(nèi)變化，并且使整個過熱器管路的金屬不被高溫損壞[2]。主汽溫控制系統(tǒng)是提高機組熱效率和保證機組安全運行的重要組成部分，但由于影響汽溫的因素很多，造成主蒸汽溫度動態(tài)特性具有延時長，慣性大的特點，（特別是大單元機組）從而增加了控制難度。因此，必須通過采用先進的控制策略來提高系統(tǒng)的控制品質(zhì)。下面以許昌龍崗發(fā)電有限責(zé)任