铁岭发电厂4机组送风、引风控制系统设计说明.doc

铁岭发电厂#4机组送风、引风控制系统中文摘要风量是锅炉运行质量的重要指标之一，风量过高或过低都会影响电厂的安全性、经济性，必须通过自动化手段加以控制。风量控制的任务是：送风量是当机组负荷变化时要保证燃烧过程中有合适的燃料与风量的比例关系，确保燃烧的经济性和稳定性。引风量是保持炉膛压力稳定在给定值，确保燃烧的安全性。风量调节方法采用开大或关小风机动叶或挡板的调节方法。送风控制系统在平衡状态下，协调来的送风指令与修正后的风量信号相等，调节器的偏差为零，输出不变，送风机动叶保持在某一位置，烟气含氧量为最佳值。当增加负荷时，送风指令增加，调节器输入有正偏差，积分作用使送风挡板开大，增加送风量直至与送风指令相等，调节器输出不变。上述过程是比较快的，可以看作是粗调。在送风内回路控制过程结束后，烟气含氧量也开始变化。当烟气含氧量大于最佳值时，说明送风量过大，此时调节器输出增加，即送风修正系数增大，总风量信号增大，使调节器输入偏差为负，去关小送风机挡板开度以减少送风量。同理，当含氧量小于最佳值时，控制系统动作去开大送风机挡板以增加送风量。引风控制系统是，当负荷改变时，锅炉主控发出改变引风量的指令，引风调节器根据偏差运算，输出改变引风机挡板的信号。本文正文共分六部分，第一部分是引言，主要对课题背景、选题意义进行简单介绍。第二部分与第三部分从本设计系统出发，阐述送风自动控制系统与引风自动控制系统，介绍了关于送引风系统的调节、投运及在火电厂中的应用等内容。第四部分为设计思想，主要讨论本系统应采用什么样的控制方案。第五部分为实例分析，对SAMA图的分析，对逻辑图的分析，便于工作人员更好的理解。第六部分为结论，对本文的高度概括。关键字：送风量 ，引风量，挡板调节AbstractThe air flow is a important guideline about circulate molar of boiler. The safety and economy of plant station will be affect when air flow at max or min. It must be controlled with automatic measure. The assignment of air flow control is : feeded draught will assure fuel and air flow have proportion relation at the process of burning. It assure economy and stability. induced draught keep the hearth press at fixed value. The amount of air regulates adoption to open greatly or closes small air machine to dmp to regulate as a method. At control project , the amount of air regulates the system adoption string class control. feeded draught control system is: Moderate to come under the equilibrium of feeded draught instruction and revise the breeze of empress quantity signal equality, the deviation of the modulator is zero, output constantly, feeded draught machine to dmp to keep at some one position, the smoke spirit contains amount of oxygen for the best be worth. When the increment carry, feeded draught dmd increment, the modulator importation contain positive deviation, the integral calculus function makes to feeded draught to dmp to open greatly, the increment sends to amount of breeze to keep to with feeded draught dmp equality, the modulator outputs constantly. The above-mentioned process is quicker. We can see it make be thick to adjust. After feeded draught the back track control process be over inside the air, the smoke spirit contains amount of oxygen to also start change. When the smoke spirit contains oxygen to have great capacity in the best value, the elucidation feeded draught to measure big, the modulator outputs increment at this time, then feeded draught correction coefficient aggrandizement, total air quantity the signal enlarge, making the modulator input deviation in order to take, close small feeded draught to dmp to open a degree to send amount of air by decrease. Manage together, be to contain amount of oxygen small in the best value, control system the action open to feeded draught to dmp to send amount of air by increment greatly. induced draught control system is: When the burden change, the boiler lord controls to issue the instruction that the change feeded draught dmd, feeded draught modulator according to the deviation operation, outputting a change to feeded draught dmp signal. In the meantime, this signal sends signal through the dynamic state contact module to induced draught modulator, induced draught modulator to output a size and direction with feeded draught to regulate the signal homology to regulate signal, the change induced draught dmp to open a degree.This text is divided into six parts totally, The first part is a preface mainly to the topic background, choose a meaning to carry on simple introduction. The second part with the third part sets out from this design system, elaborating to feeded draught control system automatically with induced draught control system automatically, introduce concerning send to lead the breeze system to regulate, the hurl luck and in the fire power station of applied etc. contents. Four-part is divided into a design thought, main discussion originally the system should adopt what kind of control project. The fifth part is analytical for solid example, to the analysis of the SAMA diagram, to the analysis of the logic diagram, easy to staff member better comprehension. The sixth part is a conclusion, generalizing to the textual height.keywords: induced draught，feeded draught，dmp adjust27- -目 录中文摘要IABSTRACTII1 引言111 课题背景112 选题意义12送风自动控制系统321 送风量控制系统322 风机的喘振423 送风自动调节系统分析524 送风调节系统的自动投运625 送风控制系统在火电厂中的应用83引风自动控制系统1031 引风量控制系统1032 引风自动调节系统分析1033 引风控制系统在火电厂中的应用114 设计思想1341 控制方案13411 送风控制系统的设计13412 引风控制系统的设计135控制系统SAMA图及逻辑图分析1551 SAMA图符号与逻辑图功能码说明1552 图纸分析15521 测量回路15522 空气流量指令形成回路16523 送风机动叶控制回路16524 引风机挡板控制回路17525 送风、引风控制系统逻辑图分析196 结论23参考文献24致谢25附录261 引言11 课题背景火力发电厂在我国电力工业中占有主要地位，是我国重点能源工业之一，大型火力发电机组在国内外发展很快，是我国现以300MW机组为骨干机组，并逐步发展600MW以上机组。目前，国外已建成单机容量1000MW以上的单元机组。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，而且电能生产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。锅炉风量就是其中一项需要监视的重要参数。锅炉风量包括送风量和引风量。本次设计题目是：300MW火力发电单元机组送、引风控制系统。本次设计是以铁岭发电厂为课题背景，提供的原始资料及依据如下：型式：亚临界一次中间再热自然循环汽包锅炉；型号：HZ-1021/18.2-YMX；最大连续蒸发量：1021t/h；过热蒸汽压力：18.2Mpa；汽轮机型号：N300-16.7/537/537；过热蒸汽温度：537；再热蒸汽出口温度：537。铁岭电厂本期改造工程为#2机300MW燃煤凝汽式机组。机组主机设备（锅炉、汽机和发电机）为哈尔滨三大主机厂生产。锅炉为亚临界，自然循环，中间再热汽包炉，制粉系统采用5台正压直吹式中速磨系统，一次风送粉；燃烧为单炉膛四角切圆燃烧，燃烧器布置有五层煤粉，两层油。点火方式采用蒸汽雾化二级点火（点火器点轻柴油，轻柴油点燃煤粉）汽机为单轴，双缸双排汽，中间再热凝汽式。发电机为水氢氢冷却方式。主蒸气和给水系统为单元制热力系统。设有250% B-MCR容量的汽动给水泵和150% B-MCR容量电动调速给水泵作为启动备用泵，旁路系统设有35% B-MCR容量的高，低压串级旁路。回热抽汽系统由3台高加，1台除氧器，4台低加组成。12 选题意义锅炉送风量、引风量是影响锅炉生产过程经济性和安全性的重要参数。大型锅炉一般配有两台轴流式送风机，送风量是通过送风机的动叶来调整的。两台离心式或两台轴流式引风机，引风量通过引风机的入口挡板（离心式）或动叶（轴流式）来控制。如果送风量比较大，送风量与燃料量的比例系数K（最佳比例值）随之增大，炉膛内燃烧将不会充分，达不到经济性。如果送风量比较小，送风动叶开度就会比较小，临近送风机的喘振区，喘振危害性很大，严重时能造成风道和风机部件的全面损坏，而总风量小于25%时，就会触发MFT（主燃料跳闸）动作。如果引风量比较大，也就是炉膛压力太低，会使大量的冷空气漏入炉膛内，降低了炉膛温度，增大了引风机负荷和排烟带走的热量损失。如果引风量太低，也就是炉膛压力高，接近大气压力，则炉烟会往外冒，影响设备与工作人员的安全。所以，送风量、引风量过高或过低都是生产过程所不允许的。为了保证锅炉生产过程的安全性、经济性，送风量和引风量必须通过自动化手段加以控制。因此，送风量和引风量的控制任务是：使送风量与燃料量有合适的比例，实现经济运行；使炉膛压力控制在设定值附近，保证安全运行2。2 送风自动控制系统21 送风量控制系统送风量控制系统任务是使送风量与燃料量有合理的比例，实现安全经济燃烧。大型锅炉一般配有两台轴流式送风机，送风量是通过送风机的动叶来调整的。总风量指令由从负荷控制部分送来的燃烧率指令按照风/煤比例关系确定，由于这个关系的确定不可能很精确，特别是煤种变化时，这个关系也应改变，所以一般用烟气中的含氧量对总风量指令进行修正。实际总风量与总风量指令的偏差经PID调节调节器运算后，形成送风动叶指令。简单的送风量控制系统可直接用总风量指令产生送风机动叶指令，但为了有效地克服总风两扰动，应引入总风量测量信号。1总风量的测量 实现送风量自动控制的一个关键是送风量的准确测量。现代大型锅炉一般分设一次风和二次风，有些锅炉还有三次风，因此总风量是这三种风的流量之和。常用的风量测量装置有对称机翼型和复式文丘里管。一些简便的测量装置，有装于风机入口的弯头测风装置和装于矩形风道内的挡风板等。 2送风量控制系统送风控制系统图如图1所示。送风系统接受锅炉主控系统来的送风指令信号，与经过氧量修正的信号进行比较，调节器对偏差进行比例积分运算，输出经MI多输出接口组件送往甲、乙送风控制回路，去调节送风机动叶的开度。甲、乙侧送风量引入了温度校正。因为在风量测量中，只有工质参数在设计工况时才认为测量是准确的。当运行参数偏离了设定值时，实际流量Gs与流量测量值Gc之间有如下关系： （2-1）式中T0设计风温（绝对温标）；T实际温标（绝对温标）。系统中按照这个关系对风量进行校正，以提高风量测量的准确性。此外，本系统中风量信号加氧量修正，以使烟气氧量处于最佳值。烟气最佳含氧量与锅炉负荷有关，图2-1中采用蒸汽流量信号代表锅炉负荷信号，该信号经函数模块f(x)后产生最佳含氧量值，实际含氧量与最佳含氧量的偏差经比例积分运算后输出一个风量修正信号。 送风挡板控制回路的二个f(x)函数组件用来校正挡板开度与风量之间的非线性关系。 送风控制系统动作过程如下：在平衡状态下，协调来的送风指令与修正后的风量信号相等，调节器的偏差为零，输出不变，送风机挡板保持在某一位置，烟气含氧量为最佳值。当控制机组负荷时，锅炉主控输出变化，送风指令随之变化。当增加机组负荷时，送风指令增加，调节器输入有正偏差，积分作用使送风挡板开大，增加送风量直至与送风指令相等，调节器输出不变。上述控制过程是比较快的，可以看作是送风粗调，燃料与风量的变化肯定会影响到烟气的含氧量，但其延迟是较长的。在送风内回路控制过程结束后，烟气含氧量也开始变化。当烟气含氧量大于最佳值时，说明送风量过大，此时调节器输出增加，即送风修正系数增大，总风量信号增大，使调节器输入偏差为负，去关小送风机挡板开度以减少送风量。同理，当含氧量小于最佳值时，控制系统动作去开大送风机挡板以增加送风量。送风挡板 送风挡板图2-1 送、引风控制系统22 风机的喘振 概述铁岭发电厂一期工程两台300MW机组的送风控制采用两台动叶可调轴流式风机，这类风机具有容量大、启动力矩小、耗电少和体积小（与离心式风机比较）等特点。因此，目前国内许多大型火电厂采用轴流式风机作为送风机、一次风机、和引风机的数目日趋增多。但以往的送风控制系统中，风机的保护大多是用限制风机的马达电流实现，这种系统往往设计成一旦风机马达过电流时，则保护动作，风机将由自动控制状态切到手动状态运行。如果操作人员手调不及时，风机则容易越过临界点进入不稳定工作区。如果风机长期在不稳定区段运行就会造成风量脉动等不正常现象。严重时脉动加剧，风量Q与风压大幅度波动，噪音增大，甚至风道和管道也会发生激烈的振动，这就是风机的“喘振”。喘振危害性很大，严重时能造成风道和风机部件全面损坏。为防止“喘振”的发生，铁岭电厂4号机组采用INFI90实现的送风控制系统专门设计了风机防喘振调节回路，不但能防止风机进入不稳定工况区，而且一旦风机的工作点接近下图中所示的临界点K时，送风机控制将选折风机的放喘振调节器的输出来进行调节，不必将系统切至手动状态，实现了风机的安全经济运行。 图2-2 风机工作区23 送风自动调节系统分析 送风自动调节系统是协调控制系统中的一个子系统，它主要通过调节2台送风机入口静叶角度来满足锅炉燃烧所需要的空气量。该系统具有如下特点：a为一常规的具有氧量校正回路的串级调节系统，被调量是一二次风量总和，设定值的形成由燃料主控指令经过函数变换给出，并设计有最低限制（30%锅炉总风量），与其它电厂设计不同的是该系统还设计有最小二次风量调节限制回路，氧量校正回路的作用是保护锅炉燃烧最佳空气过剩系数，确保锅炉经济运行。氧量设定值为锅炉负荷的函数，函数曲线见下图3：图2-3 氧量设定与风量校正B 大部分电厂设计的风/煤比系数为固定常数，该机组设计为由运行人员手动设定风/煤比系数，其独到之处是该设计方案在于避免了因风/煤比系数计算不精确而导致的氧量调节器输出饱和现象。C2台风机电流可手动平衡。由于2台风机及其入口挡板特性不同，即使在相同指令下，2台风机也会因各自的出力不同而导致风机电流的不平衡，因此，该系统设计有2台风机入口静叶指令偏置回路，在动态过程中可由运行人员进行手动操作，平衡风力出口，且对热力系统无扰。D 设计有实际总燃料量对应的最小风量限制回路，在燃烧控制系统中还设计有实际总风量对应的最大燃料量限制回路，实现了燃料量与风量的交叉限制，完成了热力系统“加煤先加风，减煤先减风”的要求。E锅炉总风量由单台风机或2台风机进行调节时，系统增益是不同的，因此设计了增益自调整回路，单台风机投入自动时其增益是双台投入时的2倍，增益自调整过程为平滑过渡过程，避免由于增益变化对系统所产生的扰动。F可实现从风机启动到锅炉带负荷的全过程自动控制，当风机启动后即投入自动运行方式，维持最小风量运行，当风量的设定值超过30%MCR时自动进入风/煤比自动控制回路，直至锅炉满负荷运行。G为确保炉膛的安全，设计有炉膛压力高低限制回路。该系统设计缺点是当第一台风机已投入自动方式，在第二台风机需要投入自动时，需要手动校正2台风机的指令偏置，否则将存在扰动平衡过程，尤其对炉膛压力调节系统影响较大，因未得到有关方面的许可，在调试过程中未对此过程进行改进，只在炉膛压力调节系统中通过改变动态参数，加强炉膛压力调节系统的扰动能力。24 送风调节系统的自动投运 1概述送风自动调节系统是火电厂热工自动调节系统的一个重要组成部分,对保证锅炉的安全、经济运行起着非常重要的作用。送风调节系统中存在的问题比较多，如风量、氧量信号不易测准。它与锅炉燃烧工况关系密切，容易引起锅炉灭火、放炮等事故，长期以来，送风自动调节普遍投运不好。 2送风自动调节系统存在的问题铁岭电厂（2300MW机组）送风调节系统作为协调控制系统（CCS）的一个子系统，#4号机组采用北京贝利公司的INFI-90控制系统实现。INFI-90分散控制系统的功能码种类多、组态灵活，能实现比较复杂的控制方案，为送风调节系统的自动投运提供了有利条件。该厂#4号机组送风调节存在的主要问题有： A风量测量不准。风量信号包括炉膛二次风量、磨煤机热二次风量、一次风量。炉膛二次风量和一次风量的差压变送器设计量程偏小，长期超量程，导致风量测量不准；B机组负荷低，长期在低负荷下运行，送风机动叶开度比较小，临近送风机的喘振区，给送风自动调节带来不利；C调节系统中许多参数设置不合适，需根据实际情况重新设置。3、送风调节原理简介5送风自动调节的方案较多，如带氧量校正的送风调节系统，直接用氧量控制的送风调节系统等。火电厂最常用的是带氧量校正的送风调节自动系统，其控制原理如下图所示。 图2-4 送风调节原理风量指令信号由锅炉热量信号与燃料量指令选大值，以保证风量始终不小于燃料量；另外，最小风量设定值（一般为30%）也送入大值选折器，以保证最低风量，防止锅炉灭火。烟气氧量的测量值与设定值的偏差，经比例积分调节器运算后送至校正乘法器进行烟气氧量的校正，输出作为最终的风量指令信号（AFD）。总风量实测值（AF）包括炉膛二次风量、磨煤机热二次风量、一次风量。 总风量信号与总风量指令信号进行比较后送入比较积分调节器，其输出通过2个“M/A”操作站去控制2台送风机的出力。 送风调节系统中采用氧量校正控制回路，是为了保证风煤之间的合理配比，时锅炉经济燃烧。4、 调节系统投运前的准备6为了保证送风调节系统的安全投运，避免锅炉熄火、放炮等事故，试投运前作了大量的工作。首先检查风量、氧量信号的正确性。A、两侧A、B空预器前的2个氧量测量信号经过逻辑回路选取适当的值作为氧量测量信号，信号逻辑回路的处理原则是：当A、B 2路信号均好时，自动选两者的平均值，也可手动选两者之一作为有效信号；当2路信号均坏质量时，氧量校正控制回路不能投自动。经检查，2路氧量测量信号及信号逻辑选折回路正确。B 量测量信号包括左右炉膛二次风量、左右磨煤机热二次风量、左右一次流量信号，经检查，炉膛二次风量、一次风量的设计量程偏小，根据实际情况扩大炉膛二次风量、一次风量的量程。3系统投运所有准备工作做好后，在机组带240MW负荷以上时试投送风自动。首先氧量校正回路在手动（即不投氧量校正），投风量自动，风量自动调节投运较好后再投氧量自动1。25 送风控制系统在火电厂中的应用使燃料在炉膛中充分燃烧是送风量控制的主要任务，如图8所示。送风量控制系统为串级控制系统，主回路为氧量校正回路，用来修正燃料量与风量的比例系数，副回路为风量控制回路，是以母管压力调节回路输出或燃料量作为设定值，以送风量经氧量修正后作为测量值。为了保证锅炉燃烧的安全性，在机组增减负荷时，保证有充足的送风量和一定的过量空气。在增加负荷时，锅炉负荷指令同时加到燃料控制系统和送风量控制系统。由于高选折器的作用，送风量随着锅炉负荷指令的增加而增加，而燃料量受到实际测量的风量经补偿及修正后的总风量的闭锁（低选折器），实际燃料量不会马上增加，这样就达到了增加负荷时先增风后增燃料量的目的。而在减负荷时，只有燃料量减少，送风量控制系统才开始动作。但当锅炉负荷较低时，为了保证锅炉能够安全燃烧，风量应维持在30%以上7。在实际的应用过程中，为了保证燃料在炉膛中充分燃烧，送风量控制系统主要从以下几个方面来完善4。a) 采用两台送风量测量装置（左、右），流量变送器的输出一般要经补偿及开方后送加法器相加，然后作为总风量，这样可以保证风量测量的准确性。b) 送风量控制系统设有保护系统，当炉膛压力高于一定值时，送风量控制系统闭锁，防止送风量继续增加；当炉膛压力低于一定值时，送风量控制系统闭锁，避免炉膛压力继续降低；而当总风量小于25%时，就触发MFT（主燃料跳闸）动作。c) 为了保证燃烧的安全和经济，采用氧量控制系统控制一定的过量空气，通过控制烟气含氧量就可达到控制过量空气系数的目的。氧量的校正系统采用单回路PID调节，其目的是保证氧量的测量值与设定值保持一致。锅炉燃烧系统的需氧量的设定值应与锅炉的负荷成一定的函数关系，采用主蒸汽流量作为锅炉负荷。选用适当的函数转换可以保持氧量设定值与锅炉负荷的最佳关系，而在计算机控制系统中采用函数发生器实现上述关系。燃料控制系统中燃料量和送风量控制系统在升降负荷过程中，同步协调动作。氧量回路在回路中起着细调的作用。因此，氧量校正应该定得比较慢，以保证锅炉的经济燃烧10。3 引风自动控制系统31 引风量控制系统燃烧控制系统在根据燃烧率指令控制燃料量和送风量的同时，必须相应地控制引风量，以维持炉膛压力在设定值附近，保证安全运行。正常运行时，炉膛压力设定值为-50-100Pa，具体数值与炉膛压力的测量位置有关。因为送风量是炉膛压力最重要的扰动因素，所以一般取送风机动叶的控制指令（或送风机动叶的实际位置），作为引风量控制的前馈信号。当送风量（或控制指令）变化时比例改变引风量（指令），再根据炉膛压力与设定值的偏差，由炉膛压力调节进行校正调节。 引风量控制系统如图2-1所示。系统输入信号为炉膛压力信号，选三个炉膛压力测量值信号中的一个中间值作为调节器输入信号，与给定值进行比较，对偏差进行比例积分运算后，输出经MI多输出接口组件送至各引风机控制回路去调节引风机挡板的开度。由于炉膛压力测量波动较大，为防止执行器不必要的频繁动作，在调节器中加入非线性环节，起阻尼滤波作用。调节器的前馈信号来自送风控制系统调节器输出的动态联系信号，以保证负荷变化时，引风控制与送风协调动作。 引风控制系统动作过程如下：当负荷变化时，锅炉主控发出改变送风量的指令，送风调节器根据偏差运算，输出改变送风机挡板的信号。同时，此信号通过动态联系组f(t)把信号送至引风调节器，引风调节器输出一个大小与方向与送风调节信号相同的调节信号，改变引风机挡板开度。当送风机挡板开度与引风机挡板的相应开度不能完全保证炉膛压力在给定值时，或其它扰动引起炉膛压力变化时，则由调节器偏差信号进行校正。静态时，动态联系组f(t)没有输出，故炉膛压力保持为给定值15。32 引风自动调节系统分析 引风控制系统的设计是为了实现对炉膛压力控制，使其维持在额定负压工况下，炉膛压力的控制是通过对引风机入口静叶进行调节来完成，该系统具有如下特点：A 系统并非简单的串级调节系统，而是由3个PI 调节器共同完成炉膛压力的调节，设定值为一固定参数，其缺点是手/自动切换有扰动，因此，在动态投自动时需手动将实际炉膛负压调至或接近设定值再投入自动，否则引起扰动较大。当然，一般运行方式一旦风机启动时将自动将炉膛压力系统投入自动状态，在启动过程中存在一些扰动是允许的。2个辅助调节器主要实现对炉膛压力的高低限制，它不同于其它电厂所采用的跟踪限制，而采用调节限制，其优点是能够快速消除动态超差，确保系统的安全性和稳定性。当系统运行在允许工况下，2个副调节器则处于跟踪状态，稳定偏差的消除靠主调节器来完成。B 送风前馈的引入使得当进行燃烧调整时，能够提前作用炉膛压力调节系统，确保系统的快速性和稳定性。C 增益自调节回路的设计及电流平衡作用的实现相同于送风系统。D 该系统可实现从风机启动至锅炉带满负荷全程自动调节以及当发生MFT时快速降低引风出力的功能。E 该系统设计的缺点是当1台引风机已投入自动时，再投入第二台时，系统存在一个平衡过程，这就是本台机组在多次执行机构系统设计存在的共同缺陷，虽然，其平衡过程为一平滑过渡，但对系统本身仍是一个扰动源。该项目可作为移交生产后的技该项目14。33 引风控制系统在火电厂中的应用 在电厂中引风控制系统实质上就是炉膛压力控制系统。锅炉的炉膛压力通过控制2台引风机来保持，锅炉的负压一般控制在-20Pa左右。原理如图3-1所示，PC3为压力控制器。图3-1 炉膛压力控制系统为了提高炉膛压力控制系统的可靠性和提高调节品质，炉膛压力调节通常采用如下方法。a 炉膛压力测量采用3台变送器，3台变送器经过控制算法后所选的值作为测量值，对这些变送器设有监控逻辑。当3台变送器全部正常时，选偏差不大的2台变送器的平均值作为测量值；当其中任一台变送器有品质报警，而其他2台无品质报警的变送器控制偏差大，此时切手动；当3台变送器全部有品质报警时，切手动；当3台变送器之间全部有控制偏差报警时，切手动。这样就可以保证炉膛压力测量信号的准确性。b当炉膛负压过低（-500Pa）时，控制系统将闭锁引风机风量增加；当炉膛负压过高（500Pa）时，该控制系统将闭锁引风机风量减小，以保证炉膛压力在要求的范围内。c在计算机中对炉膛负压的测量值进行滤波（时间一般为2 s左右），以保证执行机构不频繁动作。d炉膛压力控制器一般设有一个死区，当炉膛压力的设定值和测量值的偏差不超过死区范围时，控制器的输出不变，执行机构不动作，这就有效地消除了因炉膛压力经常波动而使执行机构频繁动作，提高了整个系统的稳定性和执行机构的使用寿命。e为了保证炉膛压力控制的正确性，当控制偏差超过一定数值时自动切手动，并有报警提示。 f 炉膛压力控制系统还设有防内爆功能。当锅炉由于汽包液位低、炉膛压力低等保护动作而发生锅炉主燃料跳闸（MFT动作）时，由于锅炉突然灭火引起锅炉炉膛压力大幅度下降，如果控制燃料的执行机构不及时动作，就有可能引起锅炉炉膛内爆。为了避免这种情况的发生，用 MFT动作信号引发一组逻辑动作，直接前馈到该控制系统中去（如图3-1所示）。在MFT动作后，2台引风机执行机构先向关的方向动作，直到开度达到原来设定的某一位置，保持一段时间后，使2台引风机的执行机构再向开的方向动作，直到开度达到MFT时的位置，这样就实现了引风机的一组防内爆功能，从而保证了锅炉的安全12。4 设计思想41 控制方案411 送风控制系统的设计 送风控制系统的任务是使锅炉的送风量与引风量相协调，以达到锅炉最高的热效率，保证机组的经济性，但由于锅炉的热效率不可直接测量，故设计一些间接的方法来达到目的。可采用下面几种设计方案。1. 单闭环比值送风控制系统的设计送风调节的任务在于保证燃烧的经济性，具体的说，就是要保证燃烧过程中有合适的燃料与风量的比例，送风调节对象近似于比例环节。因此可采用保持燃料量与送风量成比例的送风控制系统。燃料量信号以前馈形式引入送风控制系统作为送风调节器的给定值，送风量信号作为反馈信号引入送风调节器，构成一个单闭环比值控制系统。可以实现送风量快速跟踪燃料量的变化。根据负荷、燃料品种的变化去修正最佳风煤比例系数，本设计结构简单，整定投运方便11。2. 串级比值送风控制系统的设计本设计采用燃烧经济性指标的校正调节器来修正送风量，使送风量与燃料量之间的比值达到最佳，采用氧量校正的送风控制系统。设计中采用以燃烧经济性指标（烟气含氧量）为被调量的单回路控制系统。采用氧化锆仪器测量锅炉排烟中的含氧量，氧量信号反应迅速可靠。根据氧化锆的测氧性能，可以用氧量信号作为送风控制信号，送风调节器仅接受氧量信号并与定值信号平衡，定值信号可将氧量定在最佳值。该系统省去了风量信号，无须风量测量装置，节约了设备，解决了风量信号难于测准的问题，同时也解决了炉膛漏风的问题。当然我们还可以采用氧量作为校正信号的串级控制系统。主调节器（氧量校正调节器）接受氧量和氧量定值信号。副调节器接受燃料信号，反馈信号及氧量校正调节器的输出，副回路保证风煤的基本比例，起出调作用，主回路用来进行氧量校正，起细调作用。 3. 前馈+反馈的送风控制系统设计烟气中的最佳含氧量的数值随锅炉的负荷改变而改变，一般在负荷增加时最佳含氧量的值减小，为了使氧量给定值随负荷的改变而改变，可以采用前馈+反馈的送风控制系统，负荷指令作为前馈信号能够克服送风调节通道中存在的迟延和惯性，改善动态过程中的燃风配合8。412 引风控制系统的设计引风控制系统的设计是为了实现对炉膛压力的控制，如果炉膛压力接近于大气压力，则炉烟往外冒出，严重时甚至引起炉膛爆炸，影响设备与工作人员的安全，反之，如果炉膛压力过低，又会使大量的冷空气漏入炉膛内，降低炉膛温度增大引风机负荷和排烟带走的热量损失。引风控制系统就是使炉膛压力维持在额定的压力工况下。控制炉膛负压的手段是调节引风机的引风量，其主要的外部干扰是送风量。由于引风调节对象的动态响应快，测量也容易，所以引风控制系统设计成只需采取以炉膛负压作为被调量的单回路控制系统，由于送风量的变化是引起负压变化的主要原因，为了使引风量快速的跟踪送风量，以保持二者的比例，可将送风量作为前馈信号引入引风调节器而使引风量跟着改变。是一个快速补偿系统。这样当送风控制系统动作时，引风控制系统跟着立即动作，而不是等炉膛负压偏离给定值后在动作，从而能使炉膛负压基本不变。有利于提高引风控制系统的稳定性和减小炉膛负压的动态偏差，改善系统的调节性能。另外，由于调节对象相当于一个比例环节，被调量反应过于灵敏，为了防止小幅度引起引风机挡板的频繁动作，可以设置调节器是比例带自动修复环节，使得在小偏差时增大调节器的比例带。对于负压的测量信号，也需要通过低通滤波，以抑制测量值的剧烈波动9。5 控制系统SAMA图及逻辑图分析51 SAMA图符号与逻辑图功能码说明