发布时间 : 星期三 文章火力发电厂主要控制工艺逻辑 - 图文更新完毕开始阅读
指令。减压调节阀根据指令动作，调整主汽压力。同时，阀位指令回到一级PID入口，指
令与坡度处理后指令比较，差值经过一级PID处理得出下一次处理循环与主汽压力实测值
的比较值。
高旁减压阀的调节压力过程是动态调整的，这就保证了调整过程的平滑和有效。
1.3 锅炉控制工艺
2.3.1 燃烧控制
锅炉燃烧控制是机组控制的难点，合适的控制策略能够减少锅炉对负荷指令响应的延迟
时间，提高机组的响应速度和运行的经济性。
图12是能量输入信号图，能量输入必须与能量需求匹配。能量输入的计量如果采用给
粉机转速或者容量风的风门开度来计算，易受制粉系统延迟或者煤质变化等因素的影响。本 文采用P1+dPd/dt（一级压力与汽包压力变化率之和）作为锅炉能量输入的信号反馈。一级 压力和汽包压力都容易计量，这就提供了一个在稳态和动态工况下都比较稳定的能量输入测
量方法。
图12能量信号SAMA图
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燃烧控制的滞后与延迟一直是火电机组控制不易解决的问题，新兴的控制策略如预测控
制、矩阵控制等较好的改善了锅炉燃料输入延迟和滞后，基本策略都是在能量需求信号上加
上比较大的前馈，以缩短响应时间，提高响应速度，见图13。
由一级压力P1和汽包压力变化值相加得出锅炉能量输入信号，能量输入信号需要经过实际燃料输入值的热值修正，修正的锅炉能量输入热值与锅炉指令（能量需求）相比较。差值经过一级PID运算得出第一个燃料需求值，第一个燃料需求值再经过实际燃料输入的校正，经过第二级PID计算得出燃料需求值，送给给煤机或容量风门，增加或者减少燃料输
入。
这种控制策略的优点在于：在增加和减少燃料的过程中，动态修正燃料指令，避免过于追求前馈控制而造成波动，使锅炉响应的可控制增强。
图13燃烧控制SAMA图
在当代，火力发电在电力供应中占有主要地位，提供着大部分社会生活生产用电。而锅炉是火力发电生产中的重要设备，其效能直接影响火力发电的效率和经济性。锅炉燃烧中用到的煤等又是重要的不可再生资源，因此锅炉的燃烧控制相当重要，控制水平的低下将造成资源浪费、效率不高和环境污染。
近期，锅炉燃烧控制又出现了利用模糊综合评判，运用具体的实例，评价了锅炉燃烧控
制系统，调整燃烧控制量等新的燃烧控制策略。模糊综合评判方法，对锅炉燃烧系统的控制量进行综合评判，通过改变燃料量、送风量、引风量，进而改变控制量，达到较好的燃烧效果。相信这些新策略和新技术的逐步成熟会带来燃烧控制水平的逐步提升。
当前，社会经济快速发展，能源的供需矛盾日益突出。目前，煤炭在我国的能源消费结
构中占主导地位。全国煤炭消耗总量中有60%以上直接用在电站锅炉中燃烧，要充分利用锅炉和
锅炉燃烧中的煤炭资源，适当的改善燃烧的控制量因素使煤炭燃烧充分，以提供高效
的热量，同时减少空气的污染。
1.3.2 引风控制
锅炉炉膛压力是锅炉运行需要监控的重要参数，引风控制就是维持锅炉炉膛的压力稳定，并使锅炉处于微负压运行状态的控制策略，见图14。
引风控制的设备是两台引风机，控制目标是炉膛压力。自动控制状态下，引风控制的目标
是维持锅炉压力始终跟踪设定值。当送风量发生变化时，送风指令作为前馈送到引风控制
第一级PID，第一级PID得出第一个引风指令，第一个引风指令经过实际引风值的校正，在 第二级PID计算出最终引风指令，即引风挡板开度指令或引风机转速指令。引风控制的最
终目的就是维持炉膛压力稳定，避免锅炉运行正压或负压波动。
图14引风控制SAMA图
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1.3.3 送风控制
送风机是锅炉风量与氧气供应的主要设备，锅炉风量由一次风（制粉风）和二次风（助
燃风）构成，风量的调控由送风机完成。锅炉通常运行在富氧状态，即锅炉内氧气的供应量要略大于燃料对氧气的需求量，这样可以保证燃料的充分燃烧，避免资源的浪费。而锅炉内氧气是否充足的依据是尾部烟道（一般在省煤器入口取样）烟气中的含氧量，烟气中含氧就表明锅炉供氧是充足的。但是，锅炉中的供氧量不宜过高，否则容易出现尾部烟道的二次燃烧。
送风控制就是根据锅炉对氧气的需求为基础，以烟气氧量为控制目标，生成相应的风量
指令，见图15。
图15送风控制SAMA图
送风控制策略比较复杂，烟气含氧量的控制目标要由风量调整来实现。首先，由一级压
力换算得出锅炉燃料燃烧需要的氧气供应量与操作员输入的富氧水平相加，然后与烟气实际
含氧量比较得出差值，经过PI运算得出需要增加或减少的氧量指令。
氧量指令还要经过能量需求BD、锅炉实际输入能量HR和一级压力P1综合计算值的
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修正，修正后得出锅炉对送风量的需求。送风量需求值与实际风量比较，得出差值，差值一 级PID运算后得出需要增加或减少的送风量，一级PID得出的送风量再经过实际送风量指