热工控制系统第八章 汽温控制系统PPT课件
电厂热工自动控制系统
电厂热工自动控制系统电厂热工自动控制系统单元机组的自动调节系统¾ ¾ ¾ ¾ ¾机组功率－转速调节系统汽温控制系统（过热、再热）水位控制系统（凝汽器、除氧器、汽包）燃烧控制系统（燃料、风量、炉膛压力及一、二次风配比控制）其它单回路控制系统第一部分汽温控制系统一、过热汽温控制系统1. 任务温度过高，可能造成过热器、蒸气管道和汽轮机的高压部分金属损坏；温度过低，会引起电厂热耗上升，并使汽轮机轴向推力增大造成推力轴承过载，还会引起汽轮机末级叶片蒸汽湿度增加，降低汽轮机内效率，加剧对叶片的腐蚀控制要求：最大控制偏差不超过±10℃，长期偏差不超过±5℃规定要求：2. 静态特性过热器的传热形式、结构、布置将直接影响其静态特性。
大容量锅炉一般采用对流过热器、辐射过热器和屏式过热器交替串连布置。
过热器出口温度对流式3. 动态特性蒸汽流量变化、热烟气的热量变化、减温水流量变化相同点：均为有迟延的惯性环节辐射式不同点：特性参数有较大区别蒸汽流量变化扰动下，汽温的迟延和惯性较小烟气扰动与蒸汽流量扰动相似，汽温反映较快减温水流量扰动由于管道较长，汽温反应较慢4. 控制方案串级控制导前微分控制过热器减温器出口温度TE4001TE4025末级过热器出口温度TE4024LDC指令过热器减温水阀控制逻辑静态特性：纯对流特性动态特性：更容易受负荷、燃烧工况等干扰的影响，温度变化幅度较大调节手段：烟气再循环、尾部烟道挡板、喷燃器摆角、喷水减温烟气再循环：尾部烟道烟气抽至炉膛底部，降低炉膛温度，减少炉膛的辐射传热，从而提高炉膛出口烟气的温度和流速。
使再热器的对流传热加强，达到调温的目的。
优点：反应灵敏，调温幅度大。
缺点：系统结构复杂尾部烟道挡板：尾部烟道被分割为两部分，主烟道中布置低温再热器，旁路烟道中布置低温过热器，烟气挡板布置在温度较低的省煤器下面。
优点：结构简单，操作方便缺点:调温灵敏度差，幅度小，挡板开度与汽温不成线性关系。
过热汽温课件
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2.主蒸汽温度串级控制系统结构简图
主 调节 器为
PID 或PI
副调节器
为P或PI
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减温水压
蒸汽流量及 入口温度
设定值
主调节器
副调节器 调节阀 减温器
因此，一些常规的控制方案用于大机组汽温过
程效果不够理想，严重时会影响机组的安全、
经济运行。
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过热汽温控制系统设计思路
调节信号的选择 控制策略
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调节信号的选择
蒸汽流量的扰动由用户决定，不能 做调节信号。 烟气量扰动可以做调节信号，但会 影响到燃烧控制系统的设计。 减温水量扰动常用做调节信号。
☆ 蒸汽扰动下对象的动态特性 ☆ 烟气量扰动下过热汽温对象的动态特性 ☆ 减温水量扰动下过热汽温对象的动态特性
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1.蒸汽扰动下对象的动态特性
蒸汽母管压力和
汽机调门开度
D
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15s
2.烟气量扰动下过热汽温对象的动态特性
给粉机给粉不均匀 煤中 水分改变 蒸发受热面结渣 过剩空气系数改变 汽包给水温度改变 火焰中心位置改变etc.
－
－
温度变送器
蒸汽流量及 烟气传热量
过热器
温度变送器
主调节器WT1(s)，为PID或PI 副调节器WT2(s), 为P学或习文P档I
注释 飞升曲线法求取主、副对象
主对象(惰性区)WD1(s) 副对象(导前区)WD2(s) 试验得到： 副对象WD2(s) 整个对象WD (s)=WD2(s) WD1(s) 如何求取 主对象WD1(s) ？
热工控制系统第八章 汽温控制系统PPT课件
W X 1 S x y 1 1 S S 1 W T 1 S W W T 1 T S 2 W S T W 2 D S 1 W S D W 1 D S 2 W S D 2 W m S 1 S W Z S
(8-2) (8-3)
对于一个定值系统，扰动造成的影响应该越小越好，而定值部分应尽量保持恒定，因
1 WB 1
W0(s)
θ2
γθ2
上图中对应的主回路广义调节器的传递函数为：
W T2
sW 2B
1
2
1T1isTds
则主回路广义调节器的等效比例带为：
2
2 1 1 2
此时主回路广义调节器中各参数可以通过试验得到的等效被
控对象W0(s)的输出端过热汽温θ2在减温水量WB扰动下的阶跃响 应曲线，按单回路控制系统整定方法进行计算：(P175表6-6)
（8-5）
则有：
W b 2SK zK T 2K fK 2 1 K T 2K fK 2K m 2K z
T 2 1 K T 2K fK 2K m 2K z S 1
令： K b 2 1 K K T z2 K K T 2 fK K 2 fK K m 2 2K z,T b 2 1 K T 2K T f2 K 2K m 2K z
Iθ 2 -
I 2 1 1
内回路
γθ2
W2(s) θ2
主回路原理方框图 如果主调节器为PID调节器，其传递函数为：
WT2
s
1
2
1T1is
Tds
忽略导前区的惯性和迟延，则简化后导前区传递函数为：
W1
s
1
WB
1
1
此时主回路原理方框图可以简化为：
热工自动控制系统PPT课件
第33页/共45页
五、再热汽温的控制
第34页/共45页
第九章 燃烧过程自动控制系统
上第一35页页/共45页
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一、燃烧过程自动调节的任务
锅炉燃烧过程自动调节的目的在于使进入锅炉的燃烧 的燃烧热量与锅炉的蒸汽负荷要求相适应，同时保证 锅炉燃烧过程安全经济地运行。 锅炉燃烧调节需 要包括下列几项内容：
G01 (s)
∙根据单回路整定方法来整定外回路。
第29页/共45页
三．采用导前汽温微分信号的双回路汽温调节系统
导前汽温微分信号双回路系统为串级系统的方框图
上第一30页页/共45页
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1．系统构成及工作原理 该系统可用等效串级系统整定和补偿法整定两种方法来整定。
2．等效串级系统整定方法
等效主调节器 （1）等效主调节器
第16页/共45页
五、 变速给水泵的安全工作
设计变速泵最小流量控制系统：用一次测量元件和流量变送器对 各个给水泵的入口流量进行测量，通过各泵的再循环调节阀将泵出口 的部分给水流回除氧器，以保证通过给水泵的流量高于设计的最小流 量。
第17页/共45页
第八章 汽温调节系统
The Steam Temperature Control System
第27页/共45页
（1）内回路分析
设副调节器选用比例调节规律：
Gp
(s)
1
2
此时可将除G02(s)以外的部分视为等效调节器，则等效副调节器为:
G
* p
(s)
1
2
K u K z r 2
1
* 2
* 2
蒸汽温度控制系统PPT课件
在各种扰动下，再热汽温的动态响应特性与过热汽温 相类似，共有的特点为有迟延、有惯性、有自平衡能力。
三、再热汽温度调节手段
改变烟气流量作为主要调节手段，方法有： （1）改变再循环烟气流量； （2）变化烟气挡板位置，从而改变尾部烟道通过再热器 的烟气分流量； （3）改变燃烧器的倾斜角度； （4）采用多层布置圆型燃烧器等方法。
(1) 再热器出口汽温信号故障； (2) 蒸汽流量信号故障； (3) 再热器出口蒸汽温度设定值和实际值偏差大； (4) MFT； (5) 汽机跳闸； (6) 锅炉负荷低于30％； (7) 执行器位返与指令偏差大。
A角 B角 C角 D角
图24燃烧器摆角控制系统 26
2．再热汽温喷水减温控制系统
减温器出口汽温 A侧再热汽温1 A侧再热汽温2 总风量
蒸汽流量
∑/n
A
△
K ∫ PI1
LEAD LAG
∑ ∑
∑
△
手动切 换
K ∫ PI2
NO TA
强制关
NO
T
A
0％
f(x) 减温水调节阀
图25再热汽温喷水减温控制系统
f(x)
当出现下列情况之一时，A侧喷水减温阀控制 强制切到手动状态：
(1) A侧再热器出口汽温信号故障； (2)再热器出口蒸汽温度信号故障； (3)A侧再热器出口蒸汽温度设定值和实际值的 偏差大； (4) A侧减温水调节阀控制指令与反馈偏差大； (5)蒸汽流量信号故障； (6)MFT； (7)汽机跳闸；
19
第四节 再热汽温控制
一、再热蒸汽温度控制任务
保持再热器出口汽温为给定值。
二、再热汽温的影响因素
（1）机组负荷的变化（蒸汽流量变化）对再热汽温有很大的 影响；
过热汽温控制系统
第一部分 多容对象动态特性的求取控制对象是指各种具体热工设备，例如热工过程中的各种热交换器，加热炉、锅炉、贮 液罐及流体输送设备等。
尽管它们的结构和生产过程的物理性质很不相同，从控制的观点来 看它们在本质上有许多相似之处。
控制对象是自动控制系统中的一个重要组成部分。
它的输 出信号通常是生产过程中要求控制的被调量；它的输入信号是引起被调量变化的各种因素 (扰动作用和控制作用)。
对象的动态特性取决于它的内部过程的物理性质，设备的结构参数和运行条件等，原则 上可以用分析方法写出它的动态方程式。
但是由于一般热工对象内部过程的物理性质比较复 杂，加之运行过程中的一些实际条件很难全面予以考虑，因此用分析方法并不容易得到动态 特性的精确数学表达式。
比较常用的方法是在运行条件下通过实验来获得对象的动态特性。
根据测定到的对象阶跃响应曲线，可以把它拟合成近似的传递函数，根据阶跃响应曲线 求近似传递函数有很多方法，采用的传递函数在形式上也是各式各样 有自平衡能力的高阶对象的阶跃响应曲线如图所示:无迟延一阶对象阶跃响应曲线选定的传递函数的形式为()()1NKW S T S =+即采用一个n 阶等容惯性环节来近似表征。
上式中有三个待定的参数：放大系数K ，时间常数T 和阶数n ，传递函数的放大系数K 的求取方法按前面求取公式确定。
(1)作稳态值的渐近线y(∞)，则()()0Y Y K μ∞-=∆在试验获得的阶跃响应曲线上，求得y(t 1)＝0.4y(∞)及y(t 2)＝0.8y(∞)时对应的时间 t 1、t 2 后，利用下式求阶数n ：利用两点法公式可知（见《热工控制系统》谷俊杰，课本62 页公式）：由曲线可知放大系数K ,利用两点法可确定t1，t2，利用如下公式计算对象阶次和惯性时间。
21.07510.521T N T T *⎛⎫=+ ⎪-⎝⎭122.16T T T N +≈上式求得的n 值不是整数时，应选用与其最接近的整数。
《火电厂汽温控制》课件
智能化控制采用人工智能、机器学习 等技术，对火电厂的汽温进行实时监 测和智能调控，能够快速响应温度变 化，优化控制效果。
先进传感技术的应用
总结词
先进传感技术为火电厂汽温控制提供 了更准确、可靠的数据支持，提高了 控制精度。
详细描述
通过采用高精度、高稳定性的温度传 感器，实时监测汽温变化，为控制系 统提供准确的数据反馈，有助于实现 更精细的温度调控。
温度传感器通常采用热电阻或 热电偶等传感器元件，能够实 时监测蒸汽温度并输出相应的 电信号。
温度传感器的准确性和可靠性 对于保证蒸汽温度控制的精度 和火电厂的安全运行具有重要 意义。
控制阀
控制阀是汽温控制系统中用于调 节蒸汽流量的设备。
控制阀根据控制系统发出的指令 ，调节阀门的开度以控制蒸汽流 量，从而实现蒸汽温度的稳定控
节能减排的需求
总结词
随着环保意识的提高，节能减排成为火电厂汽温控制的重要发展方向。
详细描述
通过优化汽温控制技术，降低火电厂的能耗和排放，减少对环境的影响，满足日益严格的环保要求。同时，节能 减排也有助于降低运行成本，提高火电厂的经济效益。
THANKS
感谢观看
制。
控制阀的选择和维护对于保证汽 温控制系统的稳定性和可靠性非
常重要。
03
CATALOGUE
汽温控制的策略和方法
汽温控制的策略
定压运行控制策略
维持主蒸汽压力稳定，通过调节燃烧率或给水量来控制汽温。
变压运行控制策略
根据负荷需求调整主蒸汽压力，通过改变燃烧率或给水量来控制汽 温。
滑压运行控制策略
在部分负荷下，主蒸汽压力随负荷降低而降低，通过改变燃烧率来 控制汽温。
《火电厂汽温控 制》ppt课件
汽温控制系统
1 蒸汽温度控制系统设计1.1 控制系统任务保证机组的安全经济运行，要求主蒸汽温度为设定值。
过热汽温调节的任务是维持过热器出口蒸汽温度再允许范围内，并且保护过热器，使管壁温度不超过允许的工作温度。
过热温度过高，可能造成过热器、蒸汽管道和汽轮机的高压部分金属损坏，因而过热温度的上限不应超过额定值5C 。
过热蒸汽温度过低，又会降低全厂的热效率并影响汽轮机的安全经济运行，因而过热汽温的下限一般不低于额定值10C 。
过热汽温的额定值通常在500C 以上。
1.2 控制系统构成控制系统的构成，主要由被控对象——过热器管道，执行机构——执行器（电动喷水阀门），检测变送组件——热电偶或温度变送器，控制系统核心部件——调节器（电动控制器）组成。
其中，被调量（测量值）——主汽温度，调节量（控制信号）——喷水流量，干扰信号——炉膛燃烧情况。
1.3 控制系统结构框图图1-1汽温控制系统结构框图1.4 控制过程简要分析当主汽温度的测量值等于设定值时，喷水阀门不动，系统处在动态平衡状态。
此时，若炉膛燃烧情况发生变化，使汽温上升，造成给定值和测量值产生偏差，则偏差信号经过控制器的方向性判断及数学运算后，产生控制信号使喷水阀门以适当形式打开，喷水量增加。
测量值最终回到设定值，系统重新回到平衡状态。
2 控制系统工作原理系统中有两个调节器，构成两个闭环回路。
内回路祸福回路，包括控制对象、副参数变送器、副调节器、执行器和喷水阀，它的任务是尽快消除减水温度的干扰，在调节过程中起初调作用；外回路或主回路，包括主对象、主参数变送器、主调节器、副回路，其作用是保持过热器出口汽温等于给定值。
主调节器接受被控量出口汽温以及给定值信号，主调的输出给定汽温与喷水减温器出口汽温共同作为副调节器输入，副调节器输出汽温信号控制执行机构位移，从而控制减温水调节阀门的张开闭合程度。
当炉膛燃烧剧烈，过热器管道过热，有喷水量的自发性增加造成干扰，如果不及时加以调节，出口温度将会降低，但因为喷水干扰引起的汽温降低快于出口汽温的降低，温度测量变送器输出的汽温信号会降低，副调节器输出也降低，通过执行器使喷水阀门开度减少，则喷水量降低，使扰动引起的汽温变化波动很快消除，从而使主汽温基本上不受影响。
汽温控制系统
一级减温器出口温度 θ1j与主调节器输出的差， 加上前馈信号f形成副调节 器PID2的输入偏差信号e2。
2020/7/20
第一节 过热汽温自动控制系统
2020/7/20
• 当某种扰动引起二级减温器入口 蒸汽温度θ1上升时，主调节器 输入偏差减小，PIDl的输出下降 ，引起副调节器的输入偏差增大 ，PID2的输出增加，使减温水 增加，一级减温器出口汽温θ1j 立即下降，经延时使二级减温器 入口汽温θ1下降。θ1j下降使副 调节器的输入偏差e2减小。这 样，在主汽温的迟延期间内，当 主调节器输出还在减小时，θ1j 也在同时减小，抑制了副调节器 输出的进一步增加，从而防止了 减温水过调。
一级减温：减温器布置在低过出口集箱至全大屏过热器进口集箱的连接管上，
左右各一只，其作用是保护屏式过热器，防止屏过超温，同时改善二级减温 控制系统的控制品质。在运行中作汽温的粗调，是过热汽温的主要调节手段。 ECR：14.49T/H
二级减温：减温器全大屏过热器出口，共2只。其作用是保证主蒸汽（高过出
口）温度等于设定值，在运行中作汽温的细调节。ECR:7.75T/H
调节阀的开度，改变减温水量，初步
维持后段过热器入口（减温器出口）
处的汽温，对后段过热器出口主汽温
PID1 起粗调作用。后段过热器出口主汽温
PID2
由主调节器PID1控制。只要后段过热
器出口汽温未达到设定值，主调节器
PID1的输出就不断地变化，使副调节
器不断地去改变减温水量，直到主汽
温恢复到主汽温设定值为止。稳态时，
第一节 过热汽温自动控制系统
（二）二级减温控制系统
❖二级过热器出口蒸汽温度控制是锅炉出口蒸汽温度的最后一道控制手段， 为了保证汽轮机的安全经济运行，要求尽可能提高锅炉出口蒸汽温度的控制 品质。为此，二级减温控制系统的前馈信号采用了基于焓值计算的较为完善 的方案。 ❖其基本思想是：通过较为准确的计算，确定未段过热器入口处应具有的温 度值，将其作为副调节器的设定值。首先控制好未段过热器入口温度，使得 过热蒸汽在这一温度值的基础上，经过末段过热器吸热后，其出口汽温正好 达到或接近要求的定值。若仍有偏差，再由主调节器来消除。
电厂热工自动化技术《(PPT)直流锅炉汽温控制方案》
M
M
末级过热器
一级减温器
二级减温器
至高压缸
M
M
M
M
第三页，共六页。
四、控制方案
1一级喷水减温
控制系统
二级减温器 蒸汽流量 前后温度
f2(x)
燃烧器摆 角指令
分离器出
口压力
f3(x)
f1(t) 过热度
Σ
PID1 Σ >
PID2
一级减温水 流量指令
第四页，共六页。
Σ f2(t)
一级减温器 出口温度
总风量
2 二级喷水减温
控制系统
末级过热器 蒸汽流量 出口温度
f2(x)
燃烧器摆 角指令
末级过热器
出口压力
f3(x)
f1(t) 过热度
Σ
PID1 Σ > PID2
Σ f2(t)
末级过热器 入口温度
二级减温水 流量指令
第五页，共六页。
总风量
内容总结
一、影响过热蒸汽温度主要因素。以燃水比控制作为主要的汽温控制手段。控制系统
一、影响过热蒸汽温度主要因素
第一页，共六页。
二、过热蒸汽温度控制根本原那么
➢ 以燃水比控制作为主要的汽温控制手段；用汽水分
➢ 离器蒸汽温度来预测过热汽温的变化,实现过热汽温的
➢ “粗调〞； ➢ 以喷水减温作为过热汽温的“细调〞手段
第二页，共六页。
三、过热器喷水减温工艺
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PI 1
KZ 执行机构
减 温 水 WB
串级过热汽温自动控制系统结构图
喷水减温器出口温度θ1 可以快速反应对过热汽温的
扰动，只要θ1变化，就可以 通过副调节器PI1调节减温
水量，维持θ1在一定范围以 内，从而使过热汽温θ2基本 不变，提高控制品质。
对应的汽包锅炉串级过热汽温自动控制系统的原理方框图如 下图所示：
主回路：惰性区传递函数W2(s)、温度变送器 2、主调节器WT2(s) 内回路。
（1）内回路的分析整定
副调节器
I2
WT1(s)
KZ
Iθ1 -
WB1
Kμ WB2
WB
W1(s)
θ1
γθ1
内回路原理方框图 对于内回路可以看作由被控对象和广义调节器组成的单回路
控制系统进行整定，广义调节器的传递函数为：
1
的计算公式：(P175表6-6)
当Tc11 0.2时： 1＝Tc111
当0.2
1
Tc1
1.5时：
1＝2.6
1
1
1
Tc1
1
0.08 0.7
Tc1
因此副调节器WT1(s)的比例带为：
1＝1KZK1
（2）主回路的分析整定
主调节器
广义调节器
被控对象
Iθ 20
WT2(s) I2 KZ Kμ WT1(s) WB W1(s) θ1
Iθ 2 -
I 2 1 1
内回路
γθ2
W2(s) θ2
主回路原理方框图 如果主调节器为PID调节器，其传递函数为：
WT2
s
1
2
1T1is
Tds
忽略导前区的惯性和迟延，则简化后导前区传递函数为：
W1
s
1
WB
1
1
此时主回路原理方框图可以简化为：
Iθ 20 Iθ 2 -
主调节器
WT2(s) I2
等效被控对象
Ⅱ级喷水WB2
过热蒸汽流程图
Ⅲ级喷水WB3
主蒸汽 9
烟气 8
过热蒸汽 （去高压缸）
10
11
4
12
5
6
B
7
3
13
6
G
14
再热蒸汽 （去中压缸）
1 V1
2 15
V2
8.2 过热蒸汽温度自动控制的基本任务
汽包锅炉过热蒸汽温度自动控制的基本任务是维持过热器出 口蒸汽温度在允许范围内，并且保护过热器，使管壁温度不超过 允许的工作温度。
1 WB 1
W0(s)
θ2
γθ2
上图中对应的主回路广义调节器的传递函数为：
W T2
sW 2B
1
2
1T1isTds
则主回路广义调节器的等效比例带为：
2
2 1 1 2
此时主回路广义调节器中各参数可以通过试验得到的等效被
控对象W0(s)的输出端过热汽温θ2在减温水量WB扰动下的阶跃响 应曲线，按单回路控制系统整定方法进行计算：(P175表6-6)
过热蒸汽温度过高，会造成过热器、蒸汽管道和汽轮机高压 部分的金属损坏，因而过热汽温的上限一般不超过额定值5℃ ； 过热蒸汽温度过低，会降低全厂的热效率并影响汽轮机的安全经 济运行，因而过热汽温的下限一般不低于额定值10℃ 。
8.3 过热汽温调节对象的动态特性
汽包锅炉过热汽温调节对象的动态特性是指各种引起过热汽 温变化的原因与过热汽温变化之间的动态关系。下面重点分析蒸 汽流量D、烟气热量Qy和减温水量WB三种扰动下过热汽温θ 变化 的动态特性：
（2）烟气热量Qy扰动下过热汽温的动态特性
在烟气热量Qy产生阶跃扰动下，过热汽温θ 变化的响应曲线如 下图所示：
Qy
0
θ
Tc
ΔQy
t
0
τ
t
烟气热量扰动下过热汽温响应曲线
烟气热量Qy扰动下，过热汽温调节对象动态特性的特点是: 有 迟延、有惯性、有自平衡能力。
由于烟气热量变化时，沿过热器长度使烟气和过热蒸汽之间 的传热量同时变化，因此过热汽温θ反应较快，其时间常数Tc和迟 延时间τ均较小。
8.4 串级过热汽温自动控制系统的分析整定
串级过热汽温自动控制系统以过热汽温θ2为被调量，根据喷 水减温器出口温度θ1调节减温水量，其系统结构图如下：
过热器
喷水 减温器
θ1
过热器 θ2
主调节器: 维持过热汽温 θ2等于其给定值。
过热蒸汽D
γθ1
γθ2
Iθ20
PI 2
副调节器: 根据θ1和主调 节器PI2输出信号的变化
2
3 .7
1
Tc
0.13 1.5
Tc
T i T c；
T
d
0 .1 5Ti
因此主调节器WT2(s)的各参数为：
（1）蒸汽流量D扰动下过热汽温的动态特性
在蒸汽流量D产生阶跃扰动下，过热汽温θ 变化的响应曲线如 下图所示：
D
0
θ
Tc
ΔD
t
0
τ
t
蒸汽流量扰动下过热汽温响应曲线
蒸汽流量D扰动下，过热汽温调节对象动态特性的特点是: 有 滞后、有惯性、有自平衡能力。
当锅炉负荷增加时，通过对流式过热器的烟气温度和流速都 增加，因此对流式过热器出口汽温升高；但对于辐射式过热器， 炉膛内烟温升高增加的辐射传热量小于蒸汽流量增加所需的吸热 量，因此辐射式过热器出口汽温下降。
1W T1sKZK111KZK
因此广义调节器是一个比例作用调节器，其等效比例带为：
1
1 1KZ K
通过减温水量WB的阶跃扰动试验，可以得到导前区汽温θ1的
阶跃响应曲线如下图所示：
-WB
0 t0
θ1
Tc1
W0
t
1
1
1 W0
0
τ1
t
根据以上阶跃响应曲线，由单回路控制系统的整定方法，可
以得到比例调节器等效比例带
（3）减温水量WB扰动下过热汽温的动态特性
在减温水量WB产生阶跃扰动下，过热汽温θ 变化的响应曲线 如下图所示：
-WB
0
θ
Tc
ΔWB
t
0
τ
t
减温水量扰动下过热汽温响应曲线
减温水量WB扰动下，过热汽温调节对象动态特性的特点是: 有迟延、有惯性、有自平衡能力。
由于现代大型锅炉过热器管路很长，因此减温水量WB变化时 过热汽温θ反应较慢，其时间常数Tc和迟延时间τ均较大。
Iθ 20 Iθ 2 -
主调节器
WT2(s) I2
Iθ1 -
副调节器
WT1(s)
WB1
KZ
Kμ WB2
内回路
γθ1
主回路
γθ2
WB W1(s) θ1 W2(s) θ2
串级过热汽温自动控制系统原理方框图 系统的组成：
内回路：导前区传递函数W1(s)、温度变送器 1 、副调节器WT1(s) 执行器比例系数KZ、喷水调节阀比例系数Kμ 。
第八章 汽包锅炉过热蒸汽温度自动控制系统
8.1 汽包锅炉过热蒸汽基本流程
以某300MW汽轮发电机组的汽包锅炉为例，其过热蒸汽流程 图如下图所示：
Ⅱ级减温器
主蒸汽 Ⅰ级减温器 θ6
θ5
θ4
θ3
低温对流 过热器
θ6
θ5
前屏过 器
θ2
θ1
θ2
至汽轮机
高温对流 过热器
Ⅰ级喷水WB1