第三章锅炉燃烧控制系统
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锅炉燃烧过程的上述三项控制任务是不可分开的， 它的三个被控参数（被调量）（即蒸汽压力、过剩空气百度文库系数或最佳含氧量、炉膛压力）与三个调节量（即燃料 量、送风量、引风量）间存在着关联。因此燃烧控制系 统内的各子系统应协调动作，共同完成其控制任务。 二、汽压被控对象的动态特性 （1）燃烧率扰动下的汽压动态特性。
在通风量一定时，磨煤机装煤量不仅影响煤粉细 度R70%，而且影响磨煤机出力B，它们之间的关系如 图所示。在保证煤粉细度符合要求的前提下，为使磨 煤机有最大出力，应保持磨煤机的装载量为最佳值。
PS PI3 P0
V
VS
热量-空气原则性系统
热量信号（ QDr ）：为克服实际燃料量测量的 困难，以D+C.dp/dt（ QDr）代替燃料量B。
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P0
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引入氧量校正的作用：
当煤质变化时(这种情况是经常发生 的)，根据氧量的多少来适当调整(校正)风 量，可保持最佳风煤比例，保持炉内过剩 空气稳定，保持经济燃烧。 根据锅炉的燃 烧特点，在高负荷时，氧量要稍低一些， 而低负荷时，氧量要稍高一些。
燃煤火力发电厂进入锅炉炉膛的是磨碎的煤粉， 将原煤块磨成煤粉的机械就是磨煤机。目前在电 厂中采用的磨煤机有钢球磨煤机、竖井式磨煤机、 风扇磨煤机等。
原煤进入磨煤机被磨成煤粉，由送入磨煤机 的风作为动力，将煤粉送入煤粉仓储存起来。
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（一）控制任务 (1) 保证磨煤机磨成煤粉的细度符合规定，
在我国煤粉细度是用70号筛子上煤粉颗粒的百分
数（R70%）来表示。煤粉太粗会增加机械未完全
燃烧损失；煤粉太细又会增加磨煤机的耗电量。 因此，煤粉细度是制粉系统的主要的质量指标。
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(2) 解决煤粉的输送和防爆，必须对磨煤机出 口风粉混合物的温度提出要求。如果磨制的煤粉温 度过高，则容易引起自燃而导致煤粉爆炸；煤粉温 度太低，即意味着煤粉因流动性差而无法采用气力 输送，且易积粉。如果保证了风粉混合物的温度不 变，则煤粉的湿度也基本上保持不变。
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（2）燃烧控制系统应能迅速发现并消除燃料量的 自发扰动，维持主汽压力稳定。
（3）当外界负荷需要改变时，锅炉的送风量和引 风量应与燃料量协调动作，使锅炉燃烧经济性指标及 炉膛压力参数保持平衡，即锅炉燃烧工况的稳定。
（4）对于单元制运行的锅炉允许主汽压力在一定 范围内波动，特别是滑压运行时汽压变动范围更大。 故，系统中有关参数应加以温度和压力的修正，以提 高参数测量的精确性。
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燃料量扰动下的汽压对象的动态响应曲线
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（2）汽机调门开度扰动下的汽压动态特性 锅炉燃料量不变，汽机调门开度阶跃变化。
汽机调节阀开度扰动下的汽压响应曲线
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三、燃烧控制系统组成的基本 原则
（1）燃烧控制系统在外界 负荷需求改变后应立即改变锅 炉的燃料量，维持燃烧过程的 能量平衡。然而，主蒸汽压力 对燃料量的响应呈现较大的迟 延和惯性，特别是采用直吹式 制粉系统的燃烧过程，如何迅 速改变燃烧率至关重要。
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2．保证燃烧过程的经济性
保证燃烧过程的经济性是提高锅炉效率的重要方面， 它是通过维持进入炉膛的燃料量与送风量之间的最佳比 值来实现，即在有足够的风量使燃料得以充分燃烧的同 时，尽可能减少排烟造成的热损失。
3．维持炉膛压力稳定
锅炉炉膛压力是否稳定反映了燃烧过程中进入炉膛 的风量与流出炉膛的烟气量之间的工质平衡关系。若送 风量大于引风量，炉膛压力升高，太高的压力会造成炉 膛向外喷火；反之，送风量小于引风量炉膛压力下降， 过低的压力会造成漏风而降低炉膛温度，影响炉内燃烧 工况，经济性下降。所以说，炉膛压力是否在允许范围 内变化，关系到锅炉的安全经济运行。
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§3-2 中储式锅炉燃 烧控制策略
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一、概述
中间储仓式锅炉的燃料系统和燃烧过程是相互独立 运行的。燃料系统的任务是将原煤制成煤粉并存入煤粉 仓；进入炉膛的燃料量是由给粉机将存于煤粉仓的煤粉 送入炉膛。
二、制粉控制系统
中储式钢球磨的控制。
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第三章 锅炉燃烧控制系统
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一、燃烧控制系统的基本任务 电站锅炉燃烧过程实质是将燃料化学能转变为蒸汽
热能的能量形式转换过程。燃烧过程控制的根本任务是 使燃烧所提供的热量适应锅炉蒸汽负荷的需要，并保证 锅炉安全经济运行。 1．维持蒸汽压力稳定
锅炉蒸汽压力作为表征锅炉运行状态的重要参数， 不仅直接关系到锅炉设备的安全运行，而且其是否稳定 反映了燃烧过程中能量供求关系。在单元机组中，锅炉 蒸汽压力控制与汽机负荷控制是相互关联的，锅炉燃烧 控制系统的任务是及时调整锅炉燃料量，使锅炉的能量 输出与汽机为适应对外界负荷需求而需要的能量输入相 适应，其标志是蒸汽压力的稳定。
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燃烧控制系统的控制方案 燃料—空气系统 具有热量信号的燃料—空气系统 具有氧量校正的燃料—空气系统
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V ＜ M PI1
B
L
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Vd PI2
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燃料-空气原则性系统
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V ＜ （M）QDr PI1
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QD（r M）
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(3) 力求降低磨制每吨煤粉的耗电量，提高经济 性。钢球磨煤机制粉的耗电率除了与煤粉细度有关 外，还与钢球的装载量、煤的装载量有关，与煤种、 管道阻力、制粉系统的漏风量也有关。因此，要保 持磨煤机处于最佳出力的工作状态，则必须及时消 除来自各方面的扰动。
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1) 给煤量扰动 制粉系统运行中常会发生因煤块过大、煤太湿、 给煤机工作不正常以及管道布置不合理等造成的断煤 现象；此外还有通风阻力变化引起的通风量变化和煤 粉细度的波动。
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燃烧调节系统的调整原则
(1)要在燃料量、送风量、引风量三个子调 节系统协调动作的基础上进行整定。
(2)调节系统中的有关系数一般是从满足稳 态配比的原则确定，以保证燃料量、送风 量和引风量满足适当的比例关系。
(3)燃烧调节系统中的三个调节量(燃料量、 送风量、引风量)和三个被调量(汽压、过剩 空气系数和炉膛压力)在动态过程中不允许 有过分的超调。
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锅炉燃烧过程的上述三项控制任务是不可分开的， 它的三个被控参数（被调量）（即蒸汽压力、过剩空气百度文库系数或最佳含氧量、炉膛压力）与三个调节量（即燃料 量、送风量、引风量）间存在着关联。因此燃烧控制系 统内的各子系统应协调动作，共同完成其控制任务。 二、汽压被控对象的动态特性 （1）燃烧率扰动下的汽压动态特性。
在通风量一定时，磨煤机装煤量不仅影响煤粉细 度R70%，而且影响磨煤机出力B，它们之间的关系如 图所示。在保证煤粉细度符合要求的前提下，为使磨 煤机有最大出力，应保持磨煤机的装载量为最佳值。
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热量-空气原则性系统
热量信号（ QDr ）：为克服实际燃料量测量的 困难，以D+C.dp/dt（ QDr）代替燃料量B。
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引入氧量校正的作用：
当煤质变化时(这种情况是经常发生 的)，根据氧量的多少来适当调整(校正)风 量，可保持最佳风煤比例，保持炉内过剩 空气稳定，保持经济燃烧。 根据锅炉的燃 烧特点，在高负荷时，氧量要稍低一些， 而低负荷时，氧量要稍高一些。
燃煤火力发电厂进入锅炉炉膛的是磨碎的煤粉， 将原煤块磨成煤粉的机械就是磨煤机。目前在电 厂中采用的磨煤机有钢球磨煤机、竖井式磨煤机、 风扇磨煤机等。
原煤进入磨煤机被磨成煤粉，由送入磨煤机 的风作为动力，将煤粉送入煤粉仓储存起来。
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（一）控制任务 (1) 保证磨煤机磨成煤粉的细度符合规定，
在我国煤粉细度是用70号筛子上煤粉颗粒的百分
数（R70%）来表示。煤粉太粗会增加机械未完全
燃烧损失；煤粉太细又会增加磨煤机的耗电量。 因此，煤粉细度是制粉系统的主要的质量指标。
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(2) 解决煤粉的输送和防爆，必须对磨煤机出 口风粉混合物的温度提出要求。如果磨制的煤粉温 度过高，则容易引起自燃而导致煤粉爆炸；煤粉温 度太低，即意味着煤粉因流动性差而无法采用气力 输送，且易积粉。如果保证了风粉混合物的温度不 变，则煤粉的湿度也基本上保持不变。
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（2）燃烧控制系统应能迅速发现并消除燃料量的 自发扰动，维持主汽压力稳定。
（3）当外界负荷需要改变时，锅炉的送风量和引 风量应与燃料量协调动作，使锅炉燃烧经济性指标及 炉膛压力参数保持平衡，即锅炉燃烧工况的稳定。
（4）对于单元制运行的锅炉允许主汽压力在一定 范围内波动，特别是滑压运行时汽压变动范围更大。 故，系统中有关参数应加以温度和压力的修正，以提 高参数测量的精确性。
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三、燃烧控制系统组成的基本 原则
（1）燃烧控制系统在外界 负荷需求改变后应立即改变锅 炉的燃料量，维持燃烧过程的 能量平衡。然而，主蒸汽压力 对燃料量的响应呈现较大的迟 延和惯性，特别是采用直吹式 制粉系统的燃烧过程，如何迅 速改变燃烧率至关重要。
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2．保证燃烧过程的经济性
保证燃烧过程的经济性是提高锅炉效率的重要方面， 它是通过维持进入炉膛的燃料量与送风量之间的最佳比 值来实现，即在有足够的风量使燃料得以充分燃烧的同 时，尽可能减少排烟造成的热损失。
3．维持炉膛压力稳定
锅炉炉膛压力是否稳定反映了燃烧过程中进入炉膛 的风量与流出炉膛的烟气量之间的工质平衡关系。若送 风量大于引风量，炉膛压力升高，太高的压力会造成炉 膛向外喷火；反之，送风量小于引风量炉膛压力下降， 过低的压力会造成漏风而降低炉膛温度，影响炉内燃烧 工况，经济性下降。所以说，炉膛压力是否在允许范围 内变化，关系到锅炉的安全经济运行。
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一、概述
中间储仓式锅炉的燃料系统和燃烧过程是相互独立 运行的。燃料系统的任务是将原煤制成煤粉并存入煤粉 仓；进入炉膛的燃料量是由给粉机将存于煤粉仓的煤粉 送入炉膛。
二、制粉控制系统
中储式钢球磨的控制。
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一、燃烧控制系统的基本任务 电站锅炉燃烧过程实质是将燃料化学能转变为蒸汽
热能的能量形式转换过程。燃烧过程控制的根本任务是 使燃烧所提供的热量适应锅炉蒸汽负荷的需要，并保证 锅炉安全经济运行。 1．维持蒸汽压力稳定
锅炉蒸汽压力作为表征锅炉运行状态的重要参数， 不仅直接关系到锅炉设备的安全运行，而且其是否稳定 反映了燃烧过程中能量供求关系。在单元机组中，锅炉 蒸汽压力控制与汽机负荷控制是相互关联的，锅炉燃烧 控制系统的任务是及时调整锅炉燃料量，使锅炉的能量 输出与汽机为适应对外界负荷需求而需要的能量输入相 适应，其标志是蒸汽压力的稳定。
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燃烧控制系统的控制方案 燃料—空气系统 具有热量信号的燃料—空气系统 具有氧量校正的燃料—空气系统
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(3) 力求降低磨制每吨煤粉的耗电量，提高经济 性。钢球磨煤机制粉的耗电率除了与煤粉细度有关 外，还与钢球的装载量、煤的装载量有关，与煤种、 管道阻力、制粉系统的漏风量也有关。因此，要保 持磨煤机处于最佳出力的工作状态，则必须及时消 除来自各方面的扰动。
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1) 给煤量扰动 制粉系统运行中常会发生因煤块过大、煤太湿、 给煤机工作不正常以及管道布置不合理等造成的断煤 现象；此外还有通风阻力变化引起的通风量变化和煤 粉细度的波动。
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燃烧调节系统的调整原则
(1)要在燃料量、送风量、引风量三个子调 节系统协调动作的基础上进行整定。
(2)调节系统中的有关系数一般是从满足稳 态配比的原则确定，以保证燃料量、送风 量和引风量满足适当的比例关系。
(3)燃烧调节系统中的三个调节量(燃料量、 送风量、引风量)和三个被调量(汽压、过剩 空气系数和炉膛压力)在动态过程中不允许 有过分的超调。