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循环流化床锅炉的DCS控制(集散控制系统) |
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图2 燃烧系统调节控制原理
当系统投入单环控制方式时，锅炉主控设定的给煤指令信号与实际给煤量的偏差作为燃料调节器的输入，其偏差经燃料调节器进行PID调节运算，并输出送至4台给煤机控制给煤机转速从而控制给煤量；当系统投入串级控制方式时，燃料调节器作为副调节器，锅炉压力调节器为主调节器。主调节器的输入为主汽压力的设定值与母管压力测量值的偏差，其偏差经主调进行PID运算形成副调（燃料调节器）的给定值。副调的输入为主调的输出即燃料给定值与实际给煤量的偏差。其偏差经燃料调节器进行PID运算，输出送至4台给煤机控制给煤机转速，进而保证锅炉负荷。
2）给水调节系统
汽包水位调节（即给水自动）是循环流化床中除燃烧自动外最为重要的一个调节回路，也是整个控制系统中必须投入自动的调节回路之一。给水调节系统的目的是通过控制锅炉的上水流量从而实现保持锅炉汽包内水位的稳定性，使其在某一设定值上下轻微浮动，有效地减轻了由操作人员手动控制水位的所产生的繁重工作。
本循环流化床锅炉的给水控制系统由主给水调节和给水旁路调节二套自动调节系统组成。其中给水旁路调节控制系统采用单冲量调节方式，通过汽包水位实际值与设定值之间的偏差控制给水旁路调节阀的输出，该自动系统一般在锅炉负荷小于30％的情况下投入使用；主给水调节则分为单冲量调节和三冲量调节二种控制方式，其单冲量调节和三冲量调节的控制切换通过系统对锅炉运行情况进行判断后自行实现，不需要人为干预，该自动系统一般在锅炉高负荷时使用（即负荷大于30％）。主给水调节控制原理如图3所示。
图3 主给水调节控制原理
主给水调节系统通过调节锅炉主给水阀门的开度来控制汽包水位的稳定。当锅炉的负荷超过30％时主给水调节系统满足投入自动运行的工况，这时操作人员可根据实际情况将主给水调节切换至自动控制。当主蒸汽流量及主给水流量的变送器正常工作时，主给水调节即为三冲量自动控制方式。此时单冲量调节处于跟踪状态，即跟踪三冲量调节的输出。若主蒸汽流量或主给水流量的变送器出现信号故障时给水调节自动切换至单冲量调节方式。
6、结束语
在辽河油田热电厂240T循环流化床锅炉项目的调试过程中，分散型控制系统的选用有效地保障了整个工程的设计、施工、调试、运行等阶段的顺利完成，并最大限度地缩短了整个控制系统的调试时间，确保了工程的按时投产运行。试运过程中，热工系统自动投入率达100％，调节控制系统投入稳定，调节品质优良，得到了用户及现场调试单位的肯定与好评。
参考文献
[1] 金以慧.过程控制[M].北京：清华大学出版社，1993.
[2] 何衍庆，集散控制系统原理及应用[M].北京：化学工业出版社，2004. |
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