Способ регулирования подачи воздуха в котлоагрегат

Способ регулирования подачи воздуха в котлоагрегат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение м.б. использовано в системах автоматического регулирования энергоблоков. Цель .изобретенияповышение точности регулирования при дискретных, переключениях технологической схемы газовоздушного тракта на время осуществления переключения и вызванного последним переходного процесса. На исполнительный механизм 1 подачи воздуха воздействуют по управляющему сигналу от регулятора 3 соотношения расход топлива - давление за воздухоподогревателем. Затем корректируют управляющий сигнал по выходному сигналу корректирующего рес S (Л СП

СОК)3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1451469 А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

f10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2l) 4188635/24-06 (22) 30.0I.87 (46) 15.01.89. Бюл. Ь 2 (71) Всесоюзный теплотехнический научно-исследовательский институт им. Ф.Э.Дзержинского и Производственное объединение по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей "Союзтехэнерго" (72) В.А.Биленко, 10.И.Гомзяков и С.С.Зорина (53) 621.182,26(088,8) (56) Автоматизация крупных тепловых электростанций/Под ред. M,П.Пальмана.

M.: Энергия, 1974, раздел 5-9,1., с. 105-I06. (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОДАЧИ ВОЗДУХА В КОТЛОАГРЕГАТ (57) Изобретение м.б. использовано в системах автоматического регулирования энергоблоков. Цель .изобретенияповышение точности регулирования при дискретных. переключениях технологической схемы газовоздушного тракта на время осуществления переключения и вызванного последним переходного процесса. На исполнительный механизм

l подачи воздуха воздействуют по управляющему сигналу от регулятора 3 соотношения расход топлива — давление за воздухоподогревателем. Затем корректируют управляющий сигнал по Я ы выходному сигналу корректирующего ре1451469 гулятора 8 содержания кислорода и уходящих газов. При помощи динамического преобразователя 13 динамически образуют выходной сигнал корректирующего регулятора 8 и воздействуют по нему на исполнительный механизм 1 подачи воздуха. Выбор структуры передаточной A-ции преобразователя 13 и параметров его настройки производят из условий равенства динамических свойств!

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в системах автоматического регулирования . энергоблоков.

Целью изобретения является повышение точности регулирования при дис,кретных переключениях технологической схемы гаэовоздушного тракта на время ,, осуществления переключения и вы-! званного последним переходного процесса.

На чертеже представлена блок-схе ма системы, реализующей предлагаемый способ.

Система содержит исполнительный механизм 1 подачи воздуха, к входу которого через контакты переключателя

2 подключен регулятор 3 соотношения расход топлива — давление за воздухоподогревателем, к входу которого подключены датчик 4 давления за воздухоподогревателем непосредственно и датчик 5 расхода топлнва через устройство 6 изменения масштабного коэффи25 циента, а также выход интегратора 7 корректирующего регулятора 8 содержания кислорода, включающего в свой состав также регулирующий прибор 9, выход которого через контакты пере30 ключателя 10 подключен к интегратору

7, к входу которого подключены датчики 11 и 12 фактического и заданного значения содержания кислорода.

Система содержит также динамический .преобразователь 13, к входу которого 35 подключен выходной контакт переключателя 10, а выход которого подключен к входному контакту переключатеи во время дискретного переключения.

Управляющий сигнал регулятора 3 соотношения отключают и переводят этот регулятор в режим отслеживания своего входного сигнала. Выходной сигнал корректирующего регулятора 8 образуют на время осуществления переключения схемы газовоздушного тракта и вызванного последним переходного процесса. 1 ил, 2 ля 2, Кроме того, выходной контакт переключателя 2 подключен к входному контакту переключателя 10.

Устройство 6 изменения масштабного коэффициента сигнала по расходу топлива содержит переключатель 14 к входному контакту которого подключен датчик 5 расхода топлива, а входные контакты подключены соответственно к входам усилителей 15 и 16, выходы которых подключены соответственно к входным контактам переключателя 17, выходной контакт которого подключен к входу регулятора 3.

Сплошные линии соединения контактов переключателей 2 и 10.соответствуют нормальному режиму работы котла при отсутствии дискретных переключений технологической схемы газовоздушного тракта. Пунктирные линии соединения контактов переключателей 2 и 10 соответствуют режиму осуществления дискретных переключений технологической схемы и вызванного ими переходного процесса.

Устройство 6 служит для изменения масштабного коэффициента сигнала по расходу топлива в зависимости от технологической схемы газовоздушного тракта. Приведена реализация этого устройства для случая двух возможных вариантов технологической схемы тракта, например с включенным и отключенным дымососом рециркуляции. При большем числе таких вариантов число усилительных звеньев, выходных контактов переключателя 14 и входных KQH3 !

45 тактов переключателя 17 увеличится и будет равным числу этих вариантов .

На чертеже сплошные линии соединения контактов переключателей 14 и !

7 соответствуют одному варианту технологической схемы, а пунктирные линии соединения контактов этих переключателей — другому.

Выбор структуры передаточной функции динамического преобразователя 13 и параметров его настройки производится из условий равенства динамических свойств системы в исходном состоянии и во время дискретного переключения. В исходном состоянии характеристическое уравнение системы имеет следующий вид:

W (Р) W;{P)-W,„(Р) W„(P)+1=0, (1) где W (P) — передаточная функция опеюк режающего контура системы имеет вид

М,(Р) ж,(Р)

< +W,ГР! W,TPT W, tP7

Здесь и далее передаточные функции элементов регулирования обозначены Ч;(Р), где i — номер элемента на чертеже, а передаточные функции участков объекта регулирования как

W., (Р), где ) — номер исполнительного механизма, управляющего регулирующим органом, à i — номер датчика, измеряющего регулируемый параметр.

Характеристическое уравнение системы во время дискретного переключения имеет вид (P) W,(Р) W,(P) Ы„(Р)+1=0 (3)

Из приравнивания уравнений (1) и (3) получаем. выражение для передаточ" ной функции динамического преобразователя 13:.

Р 7Р7

W {Р) ! (4) W,(P) д- Р тогда

W„(P)=а W,„(P). (6) Интегратор 7 и исполнительный механизм 1 представляют собой интегрирующие звенья, их отношение является пропорциональным звеном и может быть обозначено как а:

14п9

Таким образом, передаточная функция дин амиче ско го пр ео бра з ов ателя ! 3 в динамическом отношении равна передаточной функции опережающего контура W „„(Р), которая обычно легко аппроксимируется последовательным соединением демпфирующего и интегродифференцируюшего звеньев.

Передаточная функция динамического преобразователя 13 имеет вид а его параметры настройки определяются иэ уравнения (6).

Способ осуществляется следующим образом.

В нормальном режиме работы котлоагрегата при отсутствии дискретных переключений технологической схемы регулятор 3 соотношения поддерживает соотношение между расходом топлива и давлением за воздухоподогревателем, соответствующее масштабному коэффициенту усилителя 15, путем воздействия через контакты переключателя 2 на исполнительный механизм 1 подачи воздуха. Коррекция соотношения осуществляется корректирующим регулятором 8 содержания кислорода, ре-. гулирующий прибор 9 которого поддерживает разность между заданным и фактическим значением содержания кислорода путем воздействия через контакт переключателя 10 на интегратор 7 °

При осуществлении любого дискретного переключения технологической схемы газовоздушного тракта срабатывает не показанное на схеме реле с памятью, время запоминания которого выбирается равным времени переходного процесса (по давлению воздуха за воздухоподогревателем), вызванного этим дискретным переключением . В результате срабатывания реле контакты переключателей 2 и 10 переводятся в положение, показанное пунктирными линиями. Регулирующий прибор 9 корректирующего регулятора 8 через контакты переключателя 10, динамический преобразователь 13 и контакты переключателя 2 подключаются к исполнительному механизму 1 подачи воздуха и управляет им в соответствии с небалансом сигналов от датчика 12 заданного и датчика 11 текущего значений содержания кислорода. За счет вы1451469 вход регулятора 3 воздуха через масштабный усилитель 16, соответствующий статической характеристике зависимости давления воздуха от расхода топлива в новом варианте технологической схемы. За счет того, что в момент этого переключения регулятор 3 воздуха отключен от. исполнительного механизма 1 и переведен в режим отслеживания своего входного сигнала

"Ударное" изменение величины масштабного коэффициента не приведет к неприятным последствиям.

Формула изобретения

Составитель М.Лазутов

Редактор M,Áàíäóðà Техред Л.Сердюкова

Корректор В, Гирняк

Заказ 7063/36 Тираж 488 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ (CCP

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 полнения условия (6) степень затухания переходных процессов в новой одноконтурной системе регулирования остается точно такой, какая была вы6 брака при настройке исходной схемы.

Регулятор 3 воздуха отключается от своего исполнительного механизма 1 и через контакты переключателя 2 и контакты переключателя 10 подключает- ig ся к интегратору 7. Этим достигается балансировка регулятора 3, так как возникший на его входе небаланс будет скомпенсирован выходным сигналом интегратора 7 и к моменту включения 15 регулятора в работу после окончания переходного процесса, вызванного дискретным переключением, технологической схемы газовоздушного тракта, он окажется сбалансированным. 20

По истечении времени переходного процесса, заданно го на реле с памятью в ниде времени запоминания, под действием реле контакты переключателей 2 и 10 займут исходное положение, показанное сплошными линиями, и система продолжит работу в нормальном режиме.

Если осуществляемое дискретное 30 переключение не является временным, как, например, переключение горелок, а приводит к стационарному изменению технологической схемы газовоздушного тракта, как например, при отключении дымососа рециркуляции, то по дискрет" ному сигналу этого переключения контакты переключателей 14 и 17 переводятся в положение, изображенное пунктирной линией, и сигнал по расходу 40 топлива от датчика 5 подается на

Способ регулирования подачи воз« духа в котлоагрегат путем воздействия на исполнительный механизм подачи воздуха по управляющему сигналу от регулятора соотношения расход топлива — давление за воздухоподогревателем и коррекции последнего по выходному сигналу корректирующего регулятора содержания кислорода в уходящих газ ах9 о T л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности регулирования при дискретных переключениях технологической схемы газовоздушного тракта на время осущест- . вления переключения и вызванного последним переходного процесса, динамически образуют выходной сигнал корректирующего регулятора и воздействуют по нему на исполнительный механизм подачи воздуха, а управляющий сигнал регулятора соотношения отключают и переводят этот регулятор в режим отслеживания своего входного сигнала,