MW火电机组给水控制系统的设计精编
300MW单元机组给水全程控制系统设计热工课程设计
学校代码： 10128学号：课程设计说明书内蒙古工业大学课程设计（论文）任务书课程名称：热工控制系统专业课程设计学院：班级：学生姓名：学号：指导教师：摘要电站汽包锅炉的给水自动控制普遍采用三冲量给水自动控制系统方案。
因此，此次课程设计要求设计的便是采用单级三冲量的300MW单元机组给水全程控制系统。
本文首先介绍了给水自动控制系统的单级三冲量给水控制系统，对其的工作原理和静态特性进行了分析，并对具体的实际控制系统进行了分析和整定。
其次，还对给水调节对象进行了动态特性分析。
最后根据要求设计了300MW单元机组给水全程控制系统，分别分析了给水控制系统的组成及工作原理，包括了给水热力系统简介、给水全程控制系统原理、实例设计、控制过程分析、控制过程中的跟踪与切换等几部分。
关键词：300MW单元机组给水全程控制系统单级三冲量给水调节对象目录第一章给水自动控制系统的整定 (1)1.1给水自动控制系统概述 (1)1.2单级三冲量给水控制系统的结构和工作原理 (2)1.3单级三冲量给水调节系统的静态特性 (3)1.4单级三冲量给水系统的分析和整定 (4)1.4.1 内回路的整定 (5)1.4.2 主回路的整定 (6)1.4.3 前馈通道的整定 (7)1.4.4 三冲量给水控制系统参数的整定实例 (8)第二章给水调节对象动态特性分析 (10)2.1给水流量扰动对水位的影响 (10)2.2负荷扰动对水位的影响 (11)2.3燃料量扰动对水位的影响 (11)2.4测量信号的自动校正 (13)2.4.1 汽包水位的校正 (13)2.4.2 蒸汽流量的校正 (15)2.4.3 给水流量的校正 (16)2.5给水泵安全运行特性要求 (16)第三章 300MW单元机组给水全程控制系统设计 (19)3.1给水热力系统简介 (19)3.2给水全程控制系统热工信号的测量 (20)3.2.1 水位信号 (20)3.2.2 给水流量信号 (21)3.2.3 主蒸汽流量信号 (22)3.2.4给水全程控制系统设计图 (22)3.3控制系统工作过程分析 (22)3.3.1 启动，冲转及带25﹪负荷 (22)3.3.2 升负荷25%～30% (23)3.3.3 30%～100%负荷阶段 (23)3.3.4 减负荷过程 (24)3.4控制过程中的跟踪与切换 (24)3.4.1 系统间的无扰切换 (24)3.4.2 阀门和泵的运行及切换 (24)3.4.3 电动泵与汽动泵的切换 (25)3.4.4 执行机构的手、自动切换 (25)3.5该给水全程控制系统的特点 (24)参考文献 (25)第一章给水自动控制系统的整定控制系统整定是根据被控对象的特性选择最佳的整定参数（控制器参数、各信号间的静态配合、变送器斜率等），其中主要是整定控制器参数。
300MW火电机组给水控制系统设计
300MW火电机组给水控制系统设计1选题背景锅炉朝大容量、高参数发展，给水系统采用自动控制系统是必不可少的，它可以减轻运行人员的劳动强度，保证锅炉的安全运行。
对于大容量高参数锅炉，其给水系统是非常复杂和比较完善的。
大型电站锅炉将是国家未来的发展方向，给水系统是其中的重要环节。
随着火电机组容量的提高及参数的增加，机组在启停过程中需要监视的参数及控制的项目越来越多，大型电站锅炉给水控制系统是机组控制系统中的重点和难点。
近些年来，研究大型电站锅炉给水的文献相应增多，火电机组越大，其设备结构就越复杂，自动化程度也要求越高。
在现代科学技术的众多领域中，自动控制技术起着越来越重要的作用。
所谓自动控制，是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置（称控制装置或控制器），使机器、设备或生产过程（统称被控对象）的某个工作状态或参数（即被控量）自动地按照预定的规律运行。
目前已广泛应用于工农业生产、交通运输和国防建设。
生产过程自动化是保证生产稳定、降低成本、改善劳动条件、促进文明生产、保证生产安全和提高劳动生产率的重要手段，是21世纪科学与技术进步的特征，是工业现代化的标志之一。
可以说，自动化水平是衡量一个国家的生产技术和科学水平先进与否的一项重要标志。
2本文研究的主要内容大型电站汽包锅炉给水控制系统的任务是通过调节进入汽包的给水流量，在保证汽包水位在一定范围内相对稳定的同时，产生汽轮发电机组所需的蒸汽流量，使机组输出的电功率与电网负荷变化相适应。
给水控制系统对保证汽包锅炉运行过程的安全性和稳定性具有重要意义。
给水系统的概况汽包锅炉给水控制系统的作用是产生用户所要求的蒸汽流量，同时保证汽包水位在一定范围内变化。
由于设计有汽包，使锅炉的蒸发段与过热段明确分开，锅炉的蒸发量主要取决于燃烧率（燃料量与相应的空气量）。
所以汽包锅炉由燃烧率调节负荷，实现燃料热量与蒸汽热量之间的能量平衡。
汽包锅炉的给水控制系统、汽温控制系统及燃烧控制系统相对独立。
电厂应急消防供水自动控制系统范本
电厂应急消防供水自动控制系统范本一、引言电厂消防供水系统是电厂生产过程中的重要组成部分，对于保障电厂的安全运营和应对突发事件具有重要意义。
传统的消防供水系统需要人工操作，效率低下且容易出现操作不及时等问题。
为了提高电厂应急消防供水系统的可靠性和效率，应用自动化控制技术是非常必要和重要的。
本文将介绍一种电厂应急消防供水自动控制系统的范本，包括系统的架构设计、主要功能模块和具体实现方案等。
二、系统架构设计电厂应急消防供水自动控制系统的架构设计如下：1. 系统硬件架构系统硬件包括传感器、执行器、控制器、通信设备等。
传感器用于感知电厂的各种参数，如水压、水位、火灾烟雾等；执行器用于控制水泵、阀门等设备的运行；控制器用于执行控制算法和控制策略，并协调各种设备的工作；通信设备用于与其他系统进行数据交互和控制命令传输。
2. 系统软件架构系统软件主要包括数据采集、控制算法、用户界面等。
数据采集模块用于采集传感器数据，并将其传输到控制器进行处理；控制算法模块用于根据采集到的数据执行相应的控制策略；用户界面模块用于用户与系统的交互，如监控系统状态、设置控制参数等。
三、主要功能模块电厂应急消防供水自动控制系统主要包括以下功能模块：1. 火灾检测和报警系统通过烟雾传感器等设备检测电厂内部的火灾情况，并在发现火灾时及时发出警报。
2. 水泵控制系统根据电厂的水压和水位等参数控制水泵的启停，以确保消防供水系统能够在最短时间内投入运行。
3. 水阀控制系统通过控制水阀的开关状态来控制供水管线的通断，以确保消防供水系统的正常运行。
4. 报警通知系统在发生火灾或其他紧急情况时，及时向相关人员发送报警通知，以便及时采取措施。
5. 远程监控和控制系统支持远程监控和控制，通过云平台和手机APP等方式，用户可以随时随地监控电厂应急消防供水系统的运行状态，并进行相应的操作。
四、具体实现方案1. 硬件配置搭建一套完整的硬件系统，包括传感器、执行器、控制器、通信设备等，确保各个设备能够正常工作。
350MW火电机组锅炉给水控制系统优化设计
the drum，feedwater flux and ete．Because of using different equipment at different stages，it
可靠，高负荷时大多采用串级三冲量控制系统p4J。
(1)西门子公司全程给水系统设计方案p叫
——一． !!!竺坐皇塑望塑塑竺查笙型墨竺垡些丝生
西门子公司设计的350MW机组全程给水控制系统分为给水启动调节阀控制系统和
给水泵转速控制系统两部分。
给水启动调节阀控制系统实际上就是给水压力控制系统，其工作原理简化方框图如
泵协调控制系统是在原三冲量给水控制的基础上设计的，其主要目的是提高给水控制在
异常工况下的调节能力。它结合了给水控制与协调控制各自的特点，既利用了三冲量给
水控制在正常情况下的控制优势，又能在给水泵发生故障时，自动启动给水泵协调控制，
从而提高了给水控制的品质。经过优化设计后的给水控制系统在实验室仿真调试后，运
图i-1所示。显然这是一个前馈一反馈控制系统。其作用是当锅炉启动及低负荷工况时，
维持给水泵出口母管压力在安全工作范围，同时协助给水泵转速控制系统稳定汽包水
位。
—章主汽上置主，了主筲汽压力力篙△r一札九I厂
泵出口筹压AP
至转速控制系统
泵出口压力
A汽泵A汽泵电泵
PA PB Pc
—Pp+I．SM剐Pa.世一P 。—m。最小压力I广—竺
proved that the expert system had highly practical value．
600MW火电机组给水系统设计
600MW火电机组给水系统设计600MW火电机组的给水系统设计需要考虑到多个方面，以确保系统的稳定运行和满足机组的需求。
以下是一个给水系统设计方案：1.设备选型：选择合适的给水泵、管道、阀门、仪表等设备，以确保系统能够满足机组的需求。
对于给水泵，需要考虑到扬程、流量、转速等因素，并根据机组的实际情况进行选择。
对于管道和阀门，需要考虑到管道材质、壁厚、连接方式等因素，以确保管道的密封性和耐压性。
对于仪表，需要选择合适的类型和安装位置，以便实时监测系统的运行状态。
2.管道设计：设计合理的给水管道系统，包括主管道、支管道、弯头、三通等部件。
需要考虑到管道的长度、直径、弯曲半径等因素，以确保管道的流体阻力最小，且不会出现气蚀、振动等问题。
同时，需要合理设计管道支架和补偿器，以吸收管道的热胀冷缩和振动。
3.泵房设计：设计合理的泵房布局，包括水泵、电机、减速机等设备的位置和布局。
需要考虑到泵房的结构、通风、照明等因素，以确保泵房的安全性和舒适性。
同时，需要合理设计泵房内的管路和阀门，以便实现对给水系统的控制和调节。
4.控制逻辑设计：设计合理的给水系统控制逻辑，包括泵的启停控制、水流量的监控、压力的监控等。
需要考虑到机组的运行特性和控制要求，选择合适的控制方案和策略，以确保系统的稳定运行和满足机组的需求。
5.调试与运行：在系统安装完成后，需要进行调试和运行测试，以确保系统的稳定性和可靠性。
需要测试泵的性能参数、管道的压力损失、阀门的密封性等，并对系统进行优化和调整，以满足机组的需求。
总之，600MW火电机组的给水系统设计需要考虑到多个方面，包括设备选型、管道设计、泵房设计、控制逻辑设计和调试与运行等。
只有全面考虑和优化这些因素，才能确保给水系统的稳定运行和满足机组的需求。
精品毕业论文--600MW机组给水自动控制系统设计
精品毕业论文--600MW机组给水自动控制系统设计摘要目前，大型火电单元机组都采用机、炉联合启动的方式，锅炉、汽轮机按照启动曲线要求进行滑参数启动。
随着机组容量的增大和参数的提高，机组在启停过程中需要监视和控制的项目也就越来越多，因此人工操作、监视的方式已远远不能满足运行的要求，而必须在启停过程中实现自动控制。
这就需要有全程控制系统。
汽包锅炉水位是锅炉运行中一个重要的监控参数。
它间接的表示了锅炉蒸汽负荷和给水量之间的平衡关系。
维持汽包水位正常是保正汽轮机和锅炉安全运行的重要条件。
锅炉汽包水位过高，会影响汽包内汽水分离装置的正常工作，造成出口蒸汽水分过多而使过热器管壁结垢，容易烧坏过热器。
汽包出口蒸汽水分过多，也会使过热气温产生急剧变化，直接影响机主运行的安全性和经济性。
汽包水位过低，则可能破坏锅炉水循环，造成水冷壁管烧坏而破裂。
本论文结合元宝山发电厂的实际情况对其给水系统进行了全程控制设计，论文比较详细的论述了控制系统的工作原理及特点，控制对象的动态特性，控制系统的构成以及具体的控制方案与策略。
关键词:给水全程控制系统、汽包水位控制、串级三冲量控制IAbstractCurrent, large fire electricity unit machine a way for all adopting machine, boiler uniting starting, boiler, vapor a machine according to start the curve request proceed the slippery parameter starts.Along with the aggrandizement of the machine a capacity with the exaltation of the parameter, machine an item for in start and stop process needing keepingwatch on with control too more and more, the for this reason artificial operates, the monitoring way can't satisfy the request of the movement already and far and far, but must realizes in start and stop process the auto control.This need the whole distance control system.The vapor a boiler water level is a boiler to circulate inside to supervise and control the parameter importantly.It meant indirectly that the boiler steam carries with the equilibrium relation of the amount of water applied.Maintaining the vapor a water level normal is an important term to protect the positive vapor a machine to circulate with theboiler safety.Boiler vapor a water level over high, will affect the normal work that vapor an inside soda separate equip, making exit steam humidity excessive but made the hot machine take care of the wall knot dirty mark, burn easily bad over hot machine.A safety for exporting steam humidity excessively, and also would making hot air temperature producing nasty upheaval turning, directly affecting machine lord circulating with economic.Vapor a water level over low, then may break the boiler water circulates, resulting in the cold wall in water tube burns bad but break.The actual circumstance of the combinative coin in this thesis mountain power plant as to it's water supply system proceeded whole distance control design, detailed treatise in thesis control work principle and characteristicses of the systems, control the dynamic characteristic of the object, control the composing of the system and in a specific way of control project and strategy.Key words: feedwater whole distance control system, drum water level control, serial class three element controlII目录中文摘要 ..................................................................... . (I)ABSTRACT................................................................ .............................................II 引言 ..................................................................... .. (1)1、设计(论文)课题的目的及意义 (1)2、设计(论文)课题的国内外现状及发展趋势 (1)3、本课题研究的主要内容...................................................................... ........ 1 1 给水全程控制系统综述 ..................................................................... (2)1.1 给水控制概述 ..................................................................... . (2)1.1.1给水控制的任务...................................................................... (2)1.1.2给水控制对象的动态特性 (2)1.2给水全程控制系统概述...................................................................... .. (6)1.2.1全程控制的概念...................................................................... (6)1.2.2对给水全程控制系统的要求 ........................................................... 6 2 给水全程控制系统构成 ..................................................................... (8)2.1串级控制系统论述 ..................................................................... . (8)2.1.1串级控制系统概述 ..................................................................... (8)2.1.2串级控制系统的设计 ..................................................................... .. 82.2串级三冲量控制系统论述 ..................................................................... .. (9)2.2.1单级三冲量控制系统 ..................................................................... .. 92.2.2串级三冲量控制系统 .....................................................................112.3给水全程控制系统 ..................................................................... .. (14)2.3.1在给水全程控制中测量信号的自动校正 (14)2.3.2在给水全程控制中变速给水泵的安全工作区 (15)2.3.3单元制锅炉给水全程控制方案 ..................................................... 16 3 本套给水自动控制系统论述 ..................................................................... .. (18)3.1 给水热力系统简介 ..................................................................... .. (18)3.2本套给水自动控制系统概述 (18)3.3 控制过程分析 ..................................................................... ..................... 18 4 控制系统组态分析 ..................................................................... (21)4.1 INFI-90分散控制系统概述 ......................................................................214.2 控制系统组态分析 ..................................................................... .. (22)4.3 硬件配置说明 ..................................................................... (22)4.4 控制系统的仿真...................................................................... ................. 22 5 结论 .................................................................................................................... 25 致谢 ..................................................................... ................................................... 26 参考文献 ..................................................................... ........................................... 27 附录:给水自动控制系统SAMA图及组态图 ..................... 错误～未定义书签。
300MW火电机组给水控制系统的设计.
目录1选题背景 (2)1.1引言 (2)1.2设计目的及要求 (2)2方案论证 (3)2.1方案一 (3)2.2方案二 (4)3过程论述 (5)3.1总体设计 (5)3.2详细设计 (6)3.2.1信号的测量部分 (6)3.2.2单冲量控制方式 (10)3.2.3串级三冲量控制方式 (11)3.3信号监测 (12)3.3.1给水旁路调节阀控制强制切到手动 (12)3.3.2电动给水泵强制切到手动 (13)3.3.3汽动给水泵强制切到手动 (13)3.4工作方式 (13)3.5切换与跟踪 (13)3.5.1切换 (13)3.5.2跟踪 (14)3.6控制器选型 (14)4结论 (14)5课程设计心得体会 (15)6参考文献 (15)1选题背景：1.1引言火电厂在我国电力工业中占有主要地位，大型火力发电机组具有效率高，投资省，自动化水平高等优点，在国内外发展很快，如今随着科技的进步，大型火力发电厂地位显得尤为重要。
但由于其内部设备组成很多，工艺流程的复杂，管道纵横交错，有上千个参数需要监视、操作和控制，这就需要有先进的自动化设备和控制系统使之正常运行，并且电能生产要求高度的安全可靠和经济性。
大型发电单元机组是一个以锅炉，高压和中、低压汽轮机和发电机为主体的整体。
锅炉作为电厂中的一个重要设备，起着重要的作用，根据生产流程又可以分为燃烧系统和汽水系统。
其中，汽包锅炉给水及水位的调节已经完全采用自动的方式加以控制。
给水全程控制系统是一个能在锅炉启动、停炉、低负荷以及在机组发生某些重大事故等各种不同的工况下，都能实现给水自动控制的系统而且从一种控制状态到另一种控制状态的判断、转换、故障检测也常常靠系统本身自动完成。
1.2设计目的及要求本次课程设计的要求是根据大型火电机组的生产实际设计出功能较为全面的300 MW火电机组全程给水控制系统，该控制系统的设计任务是使给水量与锅炉的蒸发量相适应，维持汽包水位在规定的范围内。
火电机组给水自动控制系统
随着科学 技术 的快速 发展， 邮发 设备也 不断地 更新， 它将 整个 印后加工 流 程全 自动化 ， 既省 去 了以往人 工操作 的繁 琐步骤 ， 大大 提高 了生产 效率 、节 又 省 了时 间。笔 者公 司 ２ ０ 年 从瑞 典威 玛公 司 引进 了一套 比较完 整 的邮发 生 ０６ 产线 ， 过对 这套 系 统 的讲解 来 说明 邮发 系统 在 印刷 中的应 用和 重 要性 。 通 这 套邮发 系统 重要分 为报纸 传送 工作站 ， 自动 插页 系统， 报纸堆 积捆 扎系 统 和报 纸 自动 分发 装 车 系统 四大 部分 。
出汽包 水位 Ｍ ＦＴ 信 号 。
２、给 水控 制 对 象 的动 态特 性 在给 水流量 阶跃扰 动作用 下， 水位控 制对 象的动态特 性表 现为有起 始惯性 的无 自平 衡能 力的特 点， 当给 水量 增加 时， 虽然 给水 流量大于 蒸汽 流量， 但汽包 水位一 开 始却 并不 立 即增加 ， 而要 呈现 出一 段起 始 惯性 。这 是 由于给 水温度 低 于汽 包 内饱和 水 的温度 ， 水吸 收 了原有饱 和水 中一 部分 热量， 给 使得 水面 下 汽 泡容 积减 少 。当水 面 下汽泡 容 积 的变化 过程 逐 渐平 衡 时， 位才 由于 汽包 水 中储水 量的 增加而 逐渐 上 ， 二 最后 当水面 下汽 泡容积 不 再变化 时， 升 水位 变化就 完 全 反映 了由 于储 水 量 的增 加 而 逐渐 上升 。 １ ３ 控 制系统 原 理 Ｉ 串 级三 冲 量 控制 系 统 、 串级 三冲 量控 制系统 的 原理框 图如 图 １ ２ — 所示 ， 这个 系统有 三个 回路 ， 即 Ｉ为副 回路， Ｉ Ｉ 为主 回路， 为 前馈 回路， Ⅲ 副回 路 的作 用主 要为 快速 消除 内扰， 主 回路用 于校 正水位 偏 差， 而前 馈通 道则 用于补 偿外 扰， 要用 于克服 “ 主 虚假 水 位 ”现 象 。
优选MW单元机组给水全程控制系统设计热工课程设计
课程设计说明书内蒙古工业大学课程设计（论文）任务书课程名称：热工控制系统专业课程设计学院：班级：学生姓名：学号：指导教师： 一、题目300MW 单元机组给水全程控制系统设计二、目的与意义本设计是针对“热工控制系统”课程开设的课程设计，是培养学生综合运用所学理论知识分析问题、解决问题的一个重要的教学环节。
通过本课程设计，使学生能更好的掌握热工控制系统的组成、控制方式和控制过程，使学生得到一次较全面、系统的独立工作能力的培养。
三、要求已知条件：（1）单级三冲量给水控制系统方框图如图1-1所示，控制对象的特性参数为：图1-1110.037(/)mm s t h ε--=⋅⋅；30w s τ=；12 3.6(/)K mm t h -=⋅；215T s =调节器的传递函数为：11()(1)T i W s T sδ=+ 学校代码：10128学号：电站汽包锅炉的给水自动控制普遍采用三冲量给水自动控制系统方案。
因此，此次课程设计要求设计的便是采用单级三冲量的300MW单元机组给水全程控制系统。
本文首先介绍了给水自动控制系统的单级三冲量给水控制系统，对其的工作原理和静态特性进行了分析，并对具体的实际控制系统进行了分析和整定。
其次，还对给水调节对象进行了动态特性分析。
最后根据要求设计了300MW单元机组给水全程控制系统，分别分析了给水控制系统的组成及工作原理，包括了给水热力系统简介、给水全程控制系统原理、实例设计、控制过程分析、控制过程中的跟踪与切换等几部分。
关键词：300MW单元机组给水全程控制系统单级三冲量给水调节对象目录第一章给水自动控制系统的整定控制系统整定是根据被控对象的特性选择最佳的整定参数（控制器参数、各信号间的静态配合、变送器斜率等），其中主要是整定控制器参数。
对于一个已安装好的控制系统，各元件特性已经确定的情况下，能否使系统工作在最佳状态主要取决于系统参数整定得是否合适。
[1]调节器的参数可以通过理论计算求得，也可以通过现场试验调整求取。
MW机组补给水处理自动控制系统的设计
MW机组补给水处理自动控制系统的设计MW机组是一种非常重要的机组，它在多个领域都得到了广泛的应用。
在MW机组的运行过程中，补给水处理自动控制系统起到了至关重要的作用。
在这篇文档中，我们将详细介绍MW机组补给水处理自动控制系统的设计。
MW机组补给水处理自动控制系统概述MW机组补给水处理自动控制系统是一套全自动控制系统。
它在MW机组的运行过程中，对补给水的质量、流量和压力进行监测和控制，确保补给水符合MW机组的要求。
同时，该系统可以连接到MW机组的中央控制系统，并通过传感器和仪表实时监测补给水的质量和压力，以及水处理设备的运行状态。
系统会根据设定的参数自动调节补给水的流量、压力和质量，保证MW机组运行的稳定性和可靠性。
MW机组补给水处理自动控制系统的设计MW机组补给水处理自动控制系统的设计需要考虑很多因素，包括MW机组的类型、负荷以及补给水的来源和成分等。
下面我们将从以下几个方面详细介绍系统的设计：1.控制系统硬件的选择控制系统硬件的选择是MW机组补给水处理自动控制系统设计的重要环节。
一般来说，控制系统硬件包括PLC、DCS、HMI等，这些硬件在不同的应用场景中具有不同的优势。
在MW机组补给水处理自动控制系统的设计中，应根据MW机组的实际情况和需要选择合适的控制系统硬件，确保控制系统的可靠性和稳定性。
2.补给水处理流程的设计补给水处理流程的设计是MW机组补给水处理自动控制系统设计的核心。
在MW机组补给水处理流程的设计中，需要考虑到补给水的来源、成分以及MW机组对补给水的要求。
一般来说，补给水处理流程可以分为预处理、过滤、软化等多个环节。
针对不同的补给水成分和MW机组的要求，可以采取不同的补给水处理方案。
在补给水处理流程的设计中，应注意选择合适的水处理设备，并严格控制每个环节的流量、质量和压力等参数。
3.监测和控制系统的设计监测和控制系统是MW机组补给水处理自动控制系统的关键组成部分。
它主要由传感器、仪表和执行器等组成，其作用是实时监测补给水的流量、压力和质量等参数，并根据设定的参数自动调节补给水的流量、压力和质量。
300MW火电机组给水控制的设计
摘要：随着发电机组容量的增加和参数的不断提高，机组的控制与运行管理变得越来越复杂和困难。
为了减轻运行人员的劳动强度，保证机组的安全运行，要求实现更为先进，适合范围更宽，功能更为完备的自动控制系统。
这就产生了全程控制系统。
所谓全程控制系统是指在启停和正常运行时均能实现自动控制的系统。
给水控制系统是火力发电厂非常重要的控制子系统，稳定的汽包水位是汽包锅炉安全运行的重要指标。
火电厂给水系统构成复杂，汽包水位受到机组负荷，汽包压力、温度，给水量等多项参数的影响；不同负荷阶段，给水设备不同，又需要采取不同的控制方式。
关键词：全程控制系统无扰切换单级三冲量串级三冲量300 MW thermal power unit water control designAbstract：Along with the increase of generating unit capacity and parameter unceasing enhancement, the unit control and operation management become more and more complex and difficult. In order to reduce the operational personnel Labour intensity, guarantee the unit operation, demanding more advanced, suitable for a wider, function and more complete automatic control system. This creates the whole control system. So-called process control system refers to the start-stop and normal operation are to achieve automatic control system. Water control system is the coal-fired power plant very important control subsystem, stable drum drum water level is an important index of the safe operation of the boiler. Thermal water system structure is complex, the drum water level by the unit loads, steam pressure, temperature, water etc. Several parameters influence; Different load stage, water supply equipment, and the need to adopt different different control modes.Key words：Process control system Undisturbed switch Single grade three impulse Cascade three impulse1选题背景随着发电机组容量的增加和参数的不断提高，机组的控制与运行管理变得越来越复杂和困难。
1000MW电厂水处理DCS控制系统设计要点
08级课程设计课程设计得分：1、设计内容1）设计内容与题目要求相关程度2）论文字数3）内容论述思路、语言简练程度4）个人总结观点5）论文内容新颖性2、论文格式1）摘要、关键词、主要内容、结论、参考文献2）排版格式3）论文内容序号编排108级课程设计目录1引言 (3)2基本工作原理 (5)2.1 DCS硬件系统构成 (5)2.2 DCS系统网络参数设置 (7)3设计内容 (8)3.1 1000MW机组水汽循环系统采样点 (8)3.2 1000MW机组水处理系统采样点 (10)3.3 1000MW机组化学水处理系统执行控制机构设计 (11)3.4 系统I/O智能设备的设计 (12)4总结........................................................................................................144.1 1000MW机组化学参数测量 (14)4.2 1000MW机组化学水处理控制点设计 (16)4.3 1000MW机组水处理系统运行界面图 (17)参考文献...................................................................................................19致谢...........................................................................................................20208级课程设计机组化学水处理1000MW摘要：锅炉给水品质的好坏直接影响到锅水含盐量，进而影响到蒸汽品质。
机组都是超超临界直流锅炉，由于没有汽包，因而无法从锅炉中除1000MW去含盐量大的锅水，大大地改变蒸汽品质，致使盐分随蒸汽沉积在锅炉的受热面、主蒸汽管道和阀门上，或直接进入汽轮机中。
火电机组给水自动控制系统
弓 言 Ｉ
难 控 制 。
锅炉 蒸发 量 、给水 压 力及 炉 膛 内 的燃烧 状 况 等在 运 行过 程 中不 断 地 变 化， 包水 位也 随 着变 化 。因此 ， 持 正常 水位 是 保 证锅 炉 、汽轮 机 正 常运 汽 维 行 的主要 任务 之一 。给 水 自动调 节 的任 务是 维持 汽包 水位 在 允许 范 围 内， 并 保持 给 水流 量稳 定， 在 负荷变 化 时， 即 给水 流 量 不应 产 生忽 大忽 小 的剧 烈 波 动 。给水流 量 的稳 定， 省煤 器及 给 水管 道 的安全 运 行起着 重 要作 用 。实现 对 给水 自动调节有 利于提 高锅炉 的安全 性， 并可 减轻运行 人 员的劳动 强度和 心理 上的紧张状态 。 １给水 自动 控制 系统 的 基本 要求 １ 汽包水 位控 制系统 基本 要求 １ 汽包 锅 炉给水 自动 调节 的 主要 任务 是 维持 汽包 水位 在 允许 范 围内变 化 。 影 响水 位变 化 的 主要 因素 有锅 炉 的 蒸 发量 、给 水流 量 和 燃 烧 率等 。 当蒸汽 流量 突然增 大 时， 由于汽包 水位 对象 是无 自平衡 能力 的， 这时水 位 应 按积 分规 律下 降 。但是 当锅 炉蒸 发量 突然 增 加时 ， 包水 面下 的汽 泡容 积 汽 也 迅速 增大， 即锅 炉 的蒸发 强度 增加， 而使 水位 升高 。因蒸 发强度 的增 加 是 从 有 一定 限度 的， 故汽泡 容积 增 大而 引起 的水 位变 化是 惯 性环 节 的特性 。实 际 水位变 化的趋 势 是两 种特 性 的迭加 。由此 可 以看 出， 当锅 炉蒸汽 负荷 变化 时， 汽 包水 位的变 化 具有特 殊 的形 式 ： 负荷突 然增 加 时， 然锅炉 的给 水流 量 小 在 虽 于蒸发 量， 但开始 阶段 的水位 不仅 不 下降， 反而 迅速上 升 （ 反之 ， 当负荷 突然 减 小 时， 水位 反而 先下 降） 这 种现 象 就是 “ 假水 位 ”现 象 。另外 ， 水流 量 ， 虚 给 和燃 烧率扰 动 由于水 面下汽 泡 的原 因， 也能产 生虚 假水位 ， 因此 给水控 制 系统 不 能单 单以汽 包水位 为被 调量 ， 为了减 少或抵 消虚 假水 位现 象， 就必须 采用 三 冲量调节 系统。 所谓三 冲 量， 是指汽 包 水位 、蒸 汽流 量和 给水 流 量。蒸 汽流 量和 给水 就 流量 是 引起 水位 变化 的原 因， 蒸汽流 量 作为水位 调 节的 前馈 信号， 当蒸汽 流 量 改变 时， 调节器 立 即动作， 相应 地 改变给 水流 量， 而当给 水流 量 自发地变 化 时， 调节 器也立 即动 作， 使给水 流量 恢复 到原 来数值 ， 这样就 有效 控制 了虚假 水位 的影 响 。给水 控制 是 串级 调节 系统 ， 主调节 器接 受水 位信 号， 对水 位起 校正 作 用， 是细 调 ： 其输 出作 为副调 节器 的给 定值， 副调 节器 的被 调量 是给水 流量 ， 目 的是 快 速 消 除来 自水侧 的扰 动 。 为 了提 高给水 控制 系统 的 可靠 性， 包水 位测 量 使用 了三 个变送 器 。三 汽 个经 压力 校正后 的汽 包水 位信 号取 中 间值 ， 作为控 制 系统 的被调 量， 当水位 测 量 信号 平均值 超过 ± ３ ０ｍ 而 且任 意两个 水位 测量 信号越 限 ± ２０ ｍ 时， ０ｍ ， ８ｍ 发
600MW火力发电厂给水控制系统讲稿
锅炉给水控制系统讲稿一、锅炉给水控制系统的任务和工艺流程汽包锅炉给水自动的任务是维持汽包水位在设定值。
汽包水位是锅炉运行中的一个重要监控参数，它间接地表示了锅炉负荷和给水平衡关系，维持汽包水位是保证机炉安全运行的重要条件。
给水系统工艺流程在热力系统中，通常将除氧器出口到锅炉省煤器之间的供水管道及所属设备称为给水系统。
给水系统的主要设备有除氧器及给水箱、给水泵前置泵、给水泵启动旁路调节阀、给水电动阀、最小流量调节阀和高压加热器等组成。
见下图图 1 给水系统工艺流程示意图二、长山电厂的给水泵配置：长山电厂2×600MW机组的锅炉给水系统由两台各带50％容量的汽动给水泵作为正常工作泵和一台带30％容量的电动给水泵作为机组的启动、备用泵。
三、给水控制对象的动态特性给水控制调节调量是三台变速泵的转速和启动旁路调节阀开度，低负启动阶段电泵处最低转速运行，用启动旁路伐调节，这时电泵可看作定速泵，转速n=常数，调节阀为节流调节方式，下图2所示。
图2 定速泵节流调节控制方式下流量与压力关系随着锅炉负荷增大，给水流量由增加电动泵转速来调节，电动变速泵的驱动电动机经液力联轴器与水泵相联，通过政变液力联轴器中勺管的径何行程，改变联轴器的工作流量，实现给水泵转速改变。
随着锅炉负荷进一步增大，给水流量超出电泵能力范围，可增加汽泵来供应给水，汽动给水泵是由小汽轮机来驱动的，通过控制小汽轮机的进汽量，改变汽动泵的转速来控制给水量，由于驱动小汽机的蒸汽来自主汽轮机的抽汽，故在机组启动和低负荷时还须靠电泵来供给给水。
变速泵特性曲试可看作不同转速的定速泵的曲线族，每个转速下都有一条流量压力关系曲线和对应的最大最小流量，将这些最大流量与最小流量点连起来，构成最大和最小流量曲线。
变速泵控制系统要求变速给水泵运行在安全工作区内，变速泵的安全工作区可在泵的流量压力特性图上表示出来，如图2-3-3图2-3-3 变速泵的流量压力特性图变速泵的安全工作区由六条曲线围成：1最高转速曲线Nmax 2最低转速曲线Nmin 3最高压力曲线Pmax 4最低压力曲线Pmin 5最大流量曲线Qmax 6最小流量曲线Qmin。
MW火电机组给水控制系统的设计要点
目录1选题背景 (2)1.2设计目的及要求...................................................................................................2方案论证.......................................................................................................................2.1方案一...................................................................................................................2.2方案二...................................................................................................................3过程论述.......................................................................................................................3.1总体设计...............................................................................................................3.2详细设计...............................................................................................................3.2.1信号的测量部分...........................................................................................3.2.2单冲量控制方式...........................................................................................3.2.3串级三冲量控制方式...................................................................................3.3信号监测...............................................................................................................3.3.1给水旁路调节阀控制强制切到手动...........................................................3.3.2电动给水泵强制切到手动...........................................................................3.3.3汽动给水泵强制切到手动...........................................................................3.4工作方式...............................................................................................................3.5切换与跟踪...........................................................................................................3.5.1切换...............................................................................................................3.5.2跟踪...............................................................................................................3.6控制器选型...........................................................................................................4结论...............................................................................................................................5课程设计心得体会.......................................................................................................6参考文献.......................................................................................................................1选题背景：1.1引言火电厂在我国电力工业中占有主要地位，大型火力发电机组具有效率高，投资省，自动化水平高等优点，在国内外发展很快，如今随着科技的进步，大型火力发电厂地位显得尤为重要。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
课程设计说明书指导教师：张利辉、王秋平职称:教授 2011年12月22日 目录1设计背景 ................................................................. 错误!未指定书签。
2主要参数及设计思想 ............................................. 错误!未指定书签。
2.1主要参数 ........................................................... 错误!未指定书签。
2.2设计思想 ........................................................... 错误!未指定书签。
2.3三冲量控制系统 ............................................... 错误!未指定书签。
2.4给水流量的调节的实现方法 ........................... 错误!未指定书签。
2.5运行方式 ........................................................... 错误!未指定书签。
3过程论证 ................................................................. 错误!未指定书签。
3.1三冲量与单冲量之间的无扰切换 ................... 错误!未指定书签。
3.2阀门与泵的运行及切换 ................................... 错误!未指定书签。
3.3电动泵与汽动泵间的切换 ............................... 错误!未指定书签。
3.4执行机构的手、自动切换 ............................... 错误!未指定书签。
学生姓名: 学号： 0学院: 自动化工程学院班级:题目: 300MW 火电机组给水控制系统的设计4结论 ......................................................................... 错误!未指定书签。
5课程设计心得体会 ................................................. 错误!未指定书签。
参考文献 .................................................................... 错误!未指定书签。
1设计背景随着电力需求的增长，以及能源和环保的要求，我国的火电建设开始向大容量、高参数的大型机组靠拢。
但是，火电机组越大，其设备结构就越复杂，自动化程度也要求越高。
我国最近几年新建的300MW、600MW火电机组基本上都采用国内外最先进的分散控制系统（DCS），对全厂各个生产过程进行集中监视和控制。
为了实现电能生产的“高效、洁净、经济、可靠、安全”的要求，火电厂汽轮机的参数经历了低压、中压、高压、超高压、亚临界和超临界参数的发展阶段，目前正向超临界和超超临界参数的方向发展。
影响水位的因素主要有锅炉蒸发量、给水量、炉膛热负荷及汽包压力，除此之外，还有给水压力、汽轮机调节汽门开度、二次风分配等。
汽包锅炉给水控制系统的任务是使给水量适应锅炉蒸发量，并使汽包中水位保持在一定的范围内。
保证水位控制在给定的范围内，对提高蒸汽品质、减少设备损耗、运行损耗和确保整个网络安全运行都具有重要意义。
因此，汽包水位是影响整个机组安全经济运行的重要因素，需要有一整套较好的控制方案，来实现汽包锅炉水位的自动控制。
2主要参数及设计思想2.1主要参数（1）输入参数：汽包水位、汽包压力、给水流量、给水温度、汽机第一级压力、主汽温度等信号。
（2）输出参数：A、B汽动泵转速、电动给水泵转速、给水旁路调节阀开度。
2.2设计思想实现给水全程控制可以采用改变调节门开度，即改变给水管路阻力的方法来改变给水量，也可以采用改变给水泵转速，即改变给水压力的方法来改变给水量。
前一种方法节流损失大，给水泵的消耗功率多，不经济，故在一般单元机组的大型锅炉中都采用改变给水泵转速来实现给水控制，在给水控制系统中不仅要满足给水量调节的要求，同时还要保证给水泵工作在安全工作区内。
这就需要有两套给水控制系统来完成，即单冲量和三冲量给水控制系统。
串级三冲量系统具有以下特点：两个调节器任务不同，参数整定相对独立。
副调节器的任务是当给水扰动时，迅速动作使给水量保持不变；当蒸汽量扰动时，副调节器迅速改变给水量，保持给水和蒸汽量平衡。
主调节器的作用是校正水位，这比单级三冲量给水控制系统的工作更为合理，故串级系统的调解质量比单级系统要好一些。
在负荷变化时，水位静态值是靠主调节器来维持的，并不要求进入副调节器的蒸汽流量信号的作用强度按所谓“静态对比”来进行整定。
恰巧相反，在这里可以根据对象在外扰下虚假水位的严重程度来适当加强蒸汽流量信号的作用强度，以便在负荷变化时，使蒸汽流量信号能更好地补偿虚假水位的影响，从而改变蒸汽负荷扰动下的水位控制质量。
对于虚假水位现象较严重的被控对象，这一点就显得更有意义。
当给水流量信号和蒸汽流量信号这两个信号中由于变送器故障而失去一个信号，或变送器特性发生变化，和平衡关系失去时，主调节器由于积分作用可补偿失去平衡的电流，使系统暂时维持工作；而单级系统当变送器特性发生变化或因产生故障而失去时，则无法控制水位在额定值，因此，串级系统的安全性较好。
串级系统还可以接入其他冲量信号形成多参数的串级系统。
2.3三冲量控制系统所谓三冲量，指的是引入了三个测量信号：汽包水位、给水流量、蒸汽流量。
这个系统对上述两种方案取长补短，极大地提高了水位控制质量。
例如，当耗汽量D突然阶跃增大时，一方面由于假水位现象水位会暂时升高，它使调节器错误地指挥调节机构减小给水量；另一方面，D的增大又通过比值控制作用指挥调节机构增加给水量。
实际给水量是增大还是减小，取决于系统参数的整定。
当假水位现象消失后，水位和蒸汽信号都能正确地指挥调节机构动作。
只要参数整定合适，当系统恢复平衡状态以后，给水流量必然等于蒸汽流量，水位H也就会维持在设定值。
给水控制是串级调节系统，主调节器接受水位信号，对水位起校正作用，是细调；其输出作为副调节器的给定值，副调节器的被调量是给水流量，目的是快速消除来自水侧的扰动。
但必须指出，引入蒸汽流量信号只是削弱了假水位期间调节机构的误动作，但并不能消除假水位现象，并且由于水位H对负荷（蒸汽量）扰动D的响应速度要比对基本扰动W的响应速度快得多，因此，在外部扰动下被调量的变化幅度还是比较大，必须对负荷变化的幅度加以限制。
2.4给水流量的调节的实现方法其一是通过改变调节阀门的开度来改变给水流量（即改变给水管道阻力的方法），特点：节流损失大，给水泵消耗功率多，不经济。
其二是通过改变给水泵转速来改变给水流量（即改变给水压力的方法），特点：经济，节流损失小，但要保证给水泵工作在安全工作区内。
2.5运行方式我们将如图所示从以下四种情形来分析给水控制系统的运行方式：图2-1给水全程控制系统（1）给水控制系统设计有给水旁阀、电动泵及两台汽动泵。
全程给水控制系统投入之前，应使系统除高加旁路电动门之外的其它电动门处于关闭状态。
电动门不参与切换过程的控制，只用于系统故障时事故处理切换过程各泵的流量依靠其后的逆止阀前后的差压控制，这样做不仅简化了切换逻辑，缩短了切换时间，而且有利于切换过程的平稳过渡。
（2）锅炉启动及低负荷且小于15%时，由电泵维持给水压力。
手动调整到需求的流量维持最低转速，旁路阀可自动调节水位。
在旁路阀开度达95%以上及负荷大于15%时，电泵可投入自动。
电泵一旦投入自动，旁路即切至手动操作。
如旁路阀在手动状态，电泵投自动条件不受旁阀开度限制。
考虑到旁阀与电泵工作特性不一致，采用了不同的比例系数K1和K2。
此上均采用了单冲量控制方案。
（3）当负荷达到30%时，小调阀切大调阀电泵由单冲量控制自动切换至三冲量控制，提高了水位调节品质。
此时三冲量控制是一个以水位信号为主信号，以蒸汽流量信号为前馈信号，以给水流量为反馈信号的串级控制系统。
三冲量主调节器的输出加上蒸汽流量信号D作为副调节器的给定信号。
在汽动泵未运行之前采用电动泵控制给水流量，三冲量主调和电泵副调构成串级三冲量控制方式。
当负荷升高到30%-40%时，汽动泵小奇迹开始冲转、升速，当汽动泵转速进一步上升、汽动泵流量逐步提高，电动泵流量逐步下降后，可投入汽动泵自动，使电动泵退回手动。
当负荷升到40%-50%时，启动第二台汽动泵运行。
这时，三冲量主调和汽动泵副调构成串级三冲量汽动泵控制方式，MEH系统以汽动泵转速控制信号控制小汽机转速。
（4）两台汽泵均投入自动后，电动泵切至手动，由运行人员减小电泵负荷，直至处于热备用状态。
正常运行时为两台汽泵运行。
降负荷时：a.负荷低于50%时，启动电泵停汽泵切换到大调阀调整水位(若2台电泵运行，停其中1台)；b.负荷低于30%,三冲量切单冲量。
根据负荷及给水泵状态，电动泵可单泵运行，也可与汽动泵并列运行，即电动泵可工作在单冲量方式也可工作在三冲量方式。
切换点都有滞环特性，避免由于负荷波动而使切换过程反复，对水位造成较大的扰动。
在每一切换过程中，仅有一套自动控制系统控制水位。
例如三冲量控制的大调阀向汽泵控制系统切换的过程时，首先三冲量控制的大调阀处于自动状态，汽泵控制处于跟踪状态，当汽泵出口流量高于某一值时，汽泵控制处于自动状态，大调阀以一定速率迫关，当大调阀关闭，电泵停后，切换结束。
另外联锁保护逻辑要优先于全程给水的逻辑。
3过程论证3.1三冲量与单冲量之间的无扰切换锅炉在不同负荷和参数时，其给水被控对象的动态特性是不同的。
低负荷时由于蒸汽参数低，负荷变化下，假水位现象不太严重，对维持水位恒定的要求又不高，所以允许采用单冲量给水控制系统。
在低负荷时如果采用各种自动校正措施，则会使系统结构复杂，整定困难，同时仍然存在误差。
于是出现了低负荷时采用单冲量，高负荷时采用三冲量的给水全程控制系统。
PI1是低负荷时的单冲量给水调节器，它只接受经过自动校正后的水位信号。
高负荷时采用串级三冲量给水控制系统，其中PI2为主调节器，接受水位信号；PI3为副调节器，除接受主调节器校正信号外，还接受蒸汽流量信号及给水流量信号G。
两套控制系统的切换时根据锅炉负荷（蒸汽流量）大小进行的。
1）单冲量控制系统到三冲量控制系统的切换：此时三冲量主调节器PI1的输出跟踪（D-W）信号，同时电动泵三冲量副调节器PI3的输出通过f1(x)和T2跟踪单冲量调节器PI4的输出。