Автоматизация тепловых процессов
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
?оплива
m р - регулирование разряжения
m в - регулирование подачи воздуха
m тб - регулирующий клапан турбины
Д - дымосос
ДВ - дутьевой вентилятор
Основные системы авторегулирования.
- регулирование тепловой нагрузкиосуществляют регулирование
- регулирование общего воздухапроцесса горения
- регулирование разряжения в топке
- регулирование температуры перегрева пара
- регулирование питания котла водой
- регулирование солесодержания в котловой воде
Д1Поперечная компоновка - главный
регулятор тепловой нагрузки.
Д2 Рм
Д3
Блочная компоновка - устанавливается
регулятор мощности, работающий от
регулятора частоты энергосистемы (РЧС).
Регулирование процесса горения в котле
Задача. Поддержание требуемой тепловой нагрузки в заданном режиме.
(Рпп , tпп , Дпп , c)
Основной схемой регулирования является схема регулирования по давлению.
- Дк = Дт - назначение системы регулирования (Рпп = const)
- Дк Дт - происходит разбаланс (Рпп const)
Рассмотрим с точки зрения теорий регулирования процессы, происходящие в топке и в испарительной части.
Wт
Вт Qт Дп (Дб)
Gв Рп (Рб)
испарительные парорегенерирующие барабан
поверхности поверхности
Давление пара на выходе из котла поддерживается с точностью 2 % РНОМ
DВ
t
DQт
t
tт
tт 0 - задержка в топке
DВ
t
tт//
t
Тт
котел с сухим шлакоудалением Тт = 10 сек.
котел с жидким шлакоудалением Тт = 50 60 сек.
котел работает на природном газе Тт = 4 сек.
Тт
Р
Тт = сумме постоянных времени всех малоинерционных процессов и в зависимости от вида котла, вида топлива, степени загрязнения поверхностей и других факторов меняется в диапазоне от нескольких секунд до нескольких минут.
В частности, загрязненные поверхности дают резкое увеличение аккумулирующей емкости в топке и значительное обратное излучение в топку, что увеличивает тепловую инерцию, как и в случаи с жидким шлакоудалением.
При факельном сжигании угольного топлива в каждый момент времени в топке находится порядка нескольких десятков килограмм угольной пыли.
Испарительные участки
Дб
Qт Рб
Колебания тепловыделения dQт приводят к одновременному изменению расхода dДб и давления dРб , поэтому контроль ведется по одному из этих параметров.
Рассмотрим испарительный участок при нанесении возмущения расходом топлива.
DВт
t
dДб
t
Ти 6 7 мин.
dQт = dQп + dQме
dQп - в паре
dQме - в металле (аккумулирующая добавка)
Wуст(р) = Di
DВ
DQт
Dt
Dtст DQт
А - коэффициент пропорциональности
Дб = C Рб
Qт = С Рб Di + А
Di = iпп - iпв
Дq - тепловая нагрузка
Qт
Рб
DВ
DQт
Дпп
Рб
Qт ~
Возмущение котла паровой нагрузкой.
lв lд
Wпв
Рт/
Рпп
hкл
Вт = const
Qт = const
t
Р
Д
ЕЦ
ПК
Nт
DМп = DДп (t)dt - количество пара, дополнительно снимается с котла при сбросе давления
Это происходит без изменения подачи в котел воды и топлива. Это используется в регулировании блоков, особенно при противоаварийном регулировании частоты и перетоков мощностей в энергосистеме, когда надо получить быстрое изменение нагрузки турбины.
Аккумулирующая способность котла включает три составляющие:
- теплота, аккумулированная в кипящей воде
- теплота, аккумулированная в металле труб
- теплота, аккумулированная в массе пара, сосредоточенной в пароперегревателях и в паропроводах
DМп = DМ1 + DМ2 + DМ3
DМ1 - теплота воды
, кг
Смысл Tq - время, которое мог бы работать котел за счет аккумуляции пара при снижении давления на DР.
Тq
120
ПК
ЕЦ
80
40
Рпп , МПа
10 20 30
Регулирова