直流锅炉汽温控制PPT课件
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直流炉的协调控制pppt课件
2017年安全生产月主题标语2017年是中国“安全生产月”的第16个年头，从每年5月1日开始，持续整个月，旨在加强全民安全意识，提高安全防范能力，推进安全生产工作。
本文将从主题标语的角度来探讨2017年安全生产月的主题标语。
2017年安全生产月主题标语是：“安全生产人人有责同心共筑平安中国”。
这条主题标语的发出，引起人们普遍共鸣，号召每个人都要对安全生产负起责任，从而构筑一个平安的国家。
这几个字，简洁明了地表露了安全生产的主题，最大程度地体现了“民生之本”的理念。
安全生产这个话题，不仅仅是某些工人和企业家的责任，更是每个人都应该牢记的基本常识。
整个社会都需要付出责任，共同构筑平安的中国。
这条主题标语应该如何解读呢？首先，“安全生产”是安全生产月的关键词，是促进事故预防和安全防护的核心任务，是推进全面建设每个人都安全的社会的重要手段。
其次，“人人有责”，强调了安全生产不仅仅是个体行为，更是每个人都需承担的社会责任。
安全生产不仅仅关乎个人的平安，更是关乎全社会的稳定和和谐。
如果每个人都对安全生产提高一份警惕，厉行自检自查，严格遵守安全规定，那么我们的社会就可以被更好地保护。
最后，“同心共筑平安中国”呼唤着全社会的凝聚力和团结精神。
全社会都应该象征着一座大拼图，一层一层地把每个人的力量凝成一股重量，共同构筑中国的安全之基。
凝聚力和未要提升，必然需要各行各业的积极参与，废取每个人的聪明才智、实际行动，方才能让我们的安全防线更加稳定。
在此，我们可以看出，“安全生产人人有责同心共筑平安中国”这条主题标语的核心是指导大众要承担起自己的社会责任，倡导全社会共同努力地促进安全生产，为一个更加和平、安全和稳定的社会而共同奋斗。
经过几十年的建设，中国取得了很多成就，但是也存在很多问题。
一个问题尤其重要，就是安全问题。
社会上发生一些大大小小的安全事故，给社会各个层面都带来巨大的损失。
这种情况下，安全生产月就成了推动实施和宣传安全防护措施的有效途径之一。
锅炉设备及运行教学课件：项目九 任务四 汽温调节
汽温特性平稳，趋向对流特性。
8、给水温度变化
◊给水温度降低 保持B不变蒸发热增加，蒸发量减少，汽温升高
保持D不变
◊给水温度降低
燃料量增加，传热量增加，汽温升高
9、饱和蒸汽湿度变化
饱和蒸汽湿度增加→汽温降低
10、减温水量或减温水温变化
◊减温水量增加→汽温降低 ◊减温水温降低→汽温降低
三、蒸汽温度调节
锅炉设备及运行
C O N TA N T S
汽温影响因素 汽包锅炉汽温调节 直流锅炉汽温调节
一、汽温调节必要性
1、汽温允许波动范围
一般不得超过额定汽温的-10〜+5°C
2、汽温调节必要性
汽温过高，加快金属蠕变，产生额外热应力，缩短设备使用寿命 严重超温，过热器、再热器管爆破
汽温过低，汽轮机末级湿度增加，侵蚀作用加剧 汽温严重偏低，发生水冲击，蒸汽做功能力减小，汽耗量增加
1、过热汽温调节
◌蒸汽侧调节 ◌喷水减温
三、蒸汽温度调节
2、再热汽温调节 ◌改变火焰中心位置 ◌分隔烟道挡板
分隔烟道
四、直流锅炉汽温调节
1、直流锅炉受热面
2、动态过程中工质储存量的变化
附加蒸发量：扰动发生时，锅内工质储存量发生变化引起蒸汽质量流量 增加或减少。
3、直流锅炉燃水比
◊燃水比：热负荷与给水量配合，燃水比变化，过热汽温变化 ◊锅炉出口和汽水管路中间截面的工质焓值变化相互关联
二、影响汽温变化因素
◌烟气侧传热工况变化 ◌蒸汽侧吸热工况变化
1、燃料量变化
燃料量增加→炉膛出口烟温、烟气量增加→传热量增加→汽温升高
2、燃烧工况变化
燃料挥发分降低、灰分增加、煤粉过粗、炉膛结渣、炉膛负压增大→ 炉膛出口烟温升髙，汽温上升
8、给水温度变化
◊给水温度降低 保持B不变蒸发热增加，蒸发量减少，汽温升高
保持D不变
◊给水温度降低
燃料量增加，传热量增加，汽温升高
9、饱和蒸汽湿度变化
饱和蒸汽湿度增加→汽温降低
10、减温水量或减温水温变化
◊减温水量增加→汽温降低 ◊减温水温降低→汽温降低
三、蒸汽温度调节
锅炉设备及运行
C O N TA N T S
汽温影响因素 汽包锅炉汽温调节 直流锅炉汽温调节
一、汽温调节必要性
1、汽温允许波动范围
一般不得超过额定汽温的-10〜+5°C
2、汽温调节必要性
汽温过高，加快金属蠕变，产生额外热应力，缩短设备使用寿命 严重超温，过热器、再热器管爆破
汽温过低，汽轮机末级湿度增加，侵蚀作用加剧 汽温严重偏低，发生水冲击，蒸汽做功能力减小，汽耗量增加
1、过热汽温调节
◌蒸汽侧调节 ◌喷水减温
三、蒸汽温度调节
2、再热汽温调节 ◌改变火焰中心位置 ◌分隔烟道挡板
分隔烟道
四、直流锅炉汽温调节
1、直流锅炉受热面
2、动态过程中工质储存量的变化
附加蒸发量：扰动发生时，锅内工质储存量发生变化引起蒸汽质量流量 增加或减少。
3、直流锅炉燃水比
◊燃水比：热负荷与给水量配合，燃水比变化，过热汽温变化 ◊锅炉出口和汽水管路中间截面的工质焓值变化相互关联
二、影响汽温变化因素
◌烟气侧传热工况变化 ◌蒸汽侧吸热工况变化
1、燃料量变化
燃料量增加→炉膛出口烟温、烟气量增加→传热量增加→汽温升高
2、燃烧工况变化
燃料挥发分降低、灰分增加、煤粉过粗、炉膛结渣、炉膛负压增大→ 炉膛出口烟温升髙，汽温上升
锅炉蒸汽温度控制系统优秀课件.ppt
(4) 受热面结渣
再热器受热面结渣或积灰，吸热量减少，再热汽 温降低。
炉膛水冷壁结渣，水冷壁吸热量减少，导致炉膛 出口烟温上升，再热器吸热增加，再热汽温提高。
锅炉蒸汽温度控制系统优秀课件 8
第五章 锅炉蒸汽温度控制系统
(5) 过热蒸汽温度和压力
过热蒸汽温度变化会引起高压缸排汽变化。过热汽 温降低，高压缸排汽温度降低；在再热器吸热量不变的 条件下，因再热器进口温度降低，导致再热器出口温度 降低。
锅炉蒸汽温度控制系统优秀课件 10
第五章 锅炉蒸汽温度控制系统
有延迟，有惯性， 有自平衡能力。
图5-1 蒸汽量变化与对流过热器及辐射过热 器出口汽温变化的静态特性
图5-2 蒸汽量变化对过热器汽 温的影响
实际生产中，通常把两种过热器结合使用，还增 设屏式过热器，且对流方式下吸收的热量比辐射方式 下吸收的热量要多，因此综合而言，过热器出口汽温 是随流量D的增加而升高的。动态特性如图5-2所示。
锅炉蒸汽温度控制系统优秀课件 4
第五章 锅炉蒸汽温度控制系统
(2) 给水温度与汽温的关系
提高给水温度，将使过热汽温下降，这是因为产生 每千克蒸汽需要的燃料量减少了，流经过热器的烟气量 也减少了。也可以这样认为：提高给水温度后，在相同 的燃料量下，锅炉的蒸发量增加了，故过热气温将下降。 因此，是否投入高加将使给水温度相差很大，这对过热 气温有明显影响。
锅炉蒸汽温度控制系统优秀课件 7
第五章 锅炉蒸汽温度控制系统
(3) 炉膛火焰中心
炉膛火焰中心的高度对再热汽温有相当显著的影 响，是调节再热汽温的主要手段。当火焰中心抬高时， 炉膛出口温度上升，以对流受热面为主的再热器其进 口烟温升高，吸热量增加，再热汽温提高；反之，再 热器吸热量减少，再热汽温降低。
再热器受热面结渣或积灰，吸热量减少，再热汽 温降低。
炉膛水冷壁结渣，水冷壁吸热量减少，导致炉膛 出口烟温上升，再热器吸热增加，再热汽温提高。
锅炉蒸汽温度控制系统优秀课件 8
第五章 锅炉蒸汽温度控制系统
(5) 过热蒸汽温度和压力
过热蒸汽温度变化会引起高压缸排汽变化。过热汽 温降低，高压缸排汽温度降低；在再热器吸热量不变的 条件下，因再热器进口温度降低，导致再热器出口温度 降低。
锅炉蒸汽温度控制系统优秀课件 10
第五章 锅炉蒸汽温度控制系统
有延迟，有惯性， 有自平衡能力。
图5-1 蒸汽量变化与对流过热器及辐射过热 器出口汽温变化的静态特性
图5-2 蒸汽量变化对过热器汽 温的影响
实际生产中，通常把两种过热器结合使用，还增 设屏式过热器，且对流方式下吸收的热量比辐射方式 下吸收的热量要多，因此综合而言，过热器出口汽温 是随流量D的增加而升高的。动态特性如图5-2所示。
锅炉蒸汽温度控制系统优秀课件 4
第五章 锅炉蒸汽温度控制系统
(2) 给水温度与汽温的关系
提高给水温度，将使过热汽温下降，这是因为产生 每千克蒸汽需要的燃料量减少了，流经过热器的烟气量 也减少了。也可以这样认为：提高给水温度后，在相同 的燃料量下，锅炉的蒸发量增加了，故过热气温将下降。 因此，是否投入高加将使给水温度相差很大，这对过热 气温有明显影响。
锅炉蒸汽温度控制系统优秀课件 7
第五章 锅炉蒸汽温度控制系统
(3) 炉膛火焰中心
炉膛火焰中心的高度对再热汽温有相当显著的影 响，是调节再热汽温的主要手段。当火焰中心抬高时， 炉膛出口温度上升，以对流受热面为主的再热器其进 口烟温升高，吸热量增加，再热汽温提高；反之，再 热器吸热量减少，再热汽温降低。
直流锅炉ppt课件
停炉操作
当需要停炉时，应先逐渐降低负荷，然后关闭燃烧器、给水阀和循环泵，将锅 炉内的水排空，以防止水垢和腐蚀的产生。
运行参数监控
01
02
03
温度监控
在运行过程中，需要实时 监测锅炉各部分的温度， 防止超温导致设备损坏或 安全事故。
压力监控
压力是锅炉运行的重要参 数，需要定期检查和调整 ，确保其在规定范围内。
如出现超温报警，应立即减小燃烧负 荷，加强冷却或增加喷水减温，使温 度降至正常范围。
04
直流锅炉的能效与环保 性能
能效分析
燃料利用率高
直流锅炉采用高效燃烧技 术，能够充分燃烧燃料， 减少未完全燃烧的物质排 放，提高燃料的利用率。
热效率高
通过优化设计和先进的控 制系统，直流锅炉能够实 现较高的热效率，降低能 源消耗。
将锅炉排放的余热进行回收利用 ，提高能源的利用率，减少能源
浪费。
05
直流锅炉的发展趋势与 未来展望
技术创新与改进
高效燃烧技术
采用先进的燃烧控制技术，提高直流锅炉的燃烧 效率，减少污染物排放。
智能控制系统
利用物联网和大数据技术，实现直流锅炉的远程 监控和智能调节，提高运行稳定性。
新型耐腐蚀材料
研发和应用新型耐腐蚀材料，延长直流锅炉的使 用寿命，降低维护成本。
水质监控
为防止水垢的形成和设备 的腐蚀，需要对给水进行障及处理方法
水位异常
如发现锅炉水位异常，如过高或过低 ，应立即检查给水系统是否正常，同 时调整燃烧和进水量，使水位恢复正 常。
超温报警
泄漏或堵塞
如发现锅炉管道泄漏或堵塞，应立即 停炉检查，修复或清理堵塞部位，防 止事故扩大。
控制系统
控制系统
当需要停炉时，应先逐渐降低负荷，然后关闭燃烧器、给水阀和循环泵，将锅 炉内的水排空，以防止水垢和腐蚀的产生。
运行参数监控
01
02
03
温度监控
在运行过程中，需要实时 监测锅炉各部分的温度， 防止超温导致设备损坏或 安全事故。
压力监控
压力是锅炉运行的重要参 数，需要定期检查和调整 ，确保其在规定范围内。
如出现超温报警，应立即减小燃烧负 荷，加强冷却或增加喷水减温，使温 度降至正常范围。
04
直流锅炉的能效与环保 性能
能效分析
燃料利用率高
直流锅炉采用高效燃烧技 术，能够充分燃烧燃料， 减少未完全燃烧的物质排 放，提高燃料的利用率。
热效率高
通过优化设计和先进的控 制系统，直流锅炉能够实 现较高的热效率，降低能 源消耗。
将锅炉排放的余热进行回收利用 ，提高能源的利用率，减少能源
浪费。
05
直流锅炉的发展趋势与 未来展望
技术创新与改进
高效燃烧技术
采用先进的燃烧控制技术，提高直流锅炉的燃烧 效率，减少污染物排放。
智能控制系统
利用物联网和大数据技术，实现直流锅炉的远程 监控和智能调节，提高运行稳定性。
新型耐腐蚀材料
研发和应用新型耐腐蚀材料，延长直流锅炉的使 用寿命，降低维护成本。
水质监控
为防止水垢的形成和设备 的腐蚀，需要对给水进行障及处理方法
水位异常
如发现锅炉水位异常，如过高或过低 ，应立即检查给水系统是否正常，同 时调整燃烧和进水量，使水位恢复正 常。
超温报警
泄漏或堵塞
如发现锅炉管道泄漏或堵塞，应立即 停炉检查，修复或清理堵塞部位，防 止事故扩大。
控制系统
控制系统
超临界直流锅炉运行调整ppt课件
直流锅炉与汽包锅炉的差异
4.直流锅炉在纯直流状态下工作时，蒸发区 的循环倍率等于1，而自然循环的汽包锅炉 的循环倍率为3～5。 5.直流锅炉的金属消耗量小。与同参数的汽 包锅炉相比，直流锅炉可节约20%～30% 的钢材。 6.直流锅炉的设计，不受工质压力的限制， 可以做成亚临界，超临界，甚至是超临锅炉点火前，建立启动流量 287t/h ，点火 成功后，在锅炉点火到机组并网期间锅炉 给水流量由25%额定流量降低至21%，维持 240t/h 。
锅炉并网后，随着机组负荷的增加，根据 361阀的开度逐步增加增加给水流量至 287t/h，保持此流量至锅炉转干态直流运行。
锅炉给水流量的控制
直流锅炉与汽包锅炉的差异
10. 直流锅炉控制及调节复杂。由于直流锅 炉受热面的金属重量较轻，工质储存量较 小。故金属及工质的蓄热能力一般只为汽 包锅炉的1/4～1/2。因此在外界负荷 变化 时，自适应能力差，汽压波动幅度较大， 压力波动速度往往超过汽包锅炉一倍以上。 另外由于工况变动引起热水段、蒸发段和 过热段之间的调节互相影响，因 此，直流 炉的自动调节系统较复杂，控制技术也较 高。
超临界直流锅炉运行调整
直流锅炉与汽包锅炉的差异
1. 直流锅炉蒸发受热面内工质的流动不 像汽包炉那样，依靠汽水的重度差而形 成自然循环来推动。而是与在省煤器、 过热器中的工质流动一样，完全依靠给 水泵产生的 压头，工质在此压头的推动 下顺次通过加热、蒸发、过热过程，水 被逐渐加热、蒸发、过热，最后形成合 格的过热蒸汽送往汽轮机。
直流锅炉与汽包锅炉的差异
7.直流锅炉启炉、停炉较快。机组启动停止 一般都受限于壁厚部件的热应力。自然循 环锅炉因为有厚壁汽包，启动时内外壁温 差、上下壁温差大，因此汽包炉上水，升 压速度均受到限制。 8.直流锅炉给水品质要求高，因为在蒸发区 不排污，除了能溶于蒸汽的盐分被蒸汽带 走外，给水中所含杂质将全部沉积在管壁 上，因此要求水处理严格。
锅炉气温的调整与重要性课件(共14张PPT)
第八页，共14页。
（7）饱和蒸汽含湿量 在正常情况下，进入过热器的饱和蒸汽含湿量一般变
2 简述影响气温变化因素有哪些？
化很小，但是在不稳定工况下，例如当锅炉负荷突增， 烟气侧调温的原理是改变烟气对蒸汽的传热量，使蒸汽的温度发生变化；
锅炉气温的调整与重要性课件
汽包水位过高，以及炉水含盐浓度太大而发生汽水共腾 在总风量不变的情况下，由于配风工况不同，造成炉内火焰中心位置变化，也会引起汽温的变化。
要变动时，燃料量必须改变。在锅炉效率及再热蒸 汽份额基本不变的条件下，可认为燃料消耗量与锅 炉出力近似成正比。但随着燃料量的改变，炉膛出 口烟温、烟气流速也将改变，从而引起过热器和再 热器内蒸汽吸热量的改变，引起过热汽温和再热汽 温的改变。
第四页，共14页。
2） 燃煤性质 煤中水分和灰分增加时，发热量降低，为保证锅炉蒸发
况下，将使过热蒸汽温度下降。 例如对于四角布置切圆燃烧方式的喷燃器。
2 简述影响气温变化因素有哪些？ 煤中水分和灰分增加时，发热量降低，为保证锅炉蒸发量，必然增加燃料消耗量。 烟气侧调温的原理是改变烟气对蒸汽的传热量，使蒸汽的温度发生变化； 燃烧器从上排切换至下排或燃烧器的喷口角度向下摆动时，由于火焰中心下移，会使汽温降低； 再热蒸汽温度下降还会增加末级叶片的蒸汽湿度，不仅使汽轮机内效率降低，而且造成汽轮机末几级叶片的侵蚀加剧。 在锅炉效率及再热蒸汽份额基本不变的条件下，可认为燃料消耗量与锅炉出力近似成正比。 煤中水分和灰分增加时，发热量降低，为保证锅炉蒸发量，必然增加燃料消耗量。 在锅炉效率及再热蒸汽份额基本不变的条件下，可认为燃料消耗量与锅炉出力近似成正比。 综上所述，锅炉运行中过热汽温和再热汽温由于受各种因素的影响，经常波动。
当引风机和送风机配合不当，例如引风量过大，炉膛 负压值过大，使火焰中心抬高，则汽温随之升高；反 之，则降低。
（7）饱和蒸汽含湿量 在正常情况下，进入过热器的饱和蒸汽含湿量一般变
2 简述影响气温变化因素有哪些？
化很小，但是在不稳定工况下，例如当锅炉负荷突增， 烟气侧调温的原理是改变烟气对蒸汽的传热量，使蒸汽的温度发生变化；
锅炉气温的调整与重要性课件
汽包水位过高，以及炉水含盐浓度太大而发生汽水共腾 在总风量不变的情况下，由于配风工况不同，造成炉内火焰中心位置变化，也会引起汽温的变化。
要变动时，燃料量必须改变。在锅炉效率及再热蒸 汽份额基本不变的条件下，可认为燃料消耗量与锅 炉出力近似成正比。但随着燃料量的改变，炉膛出 口烟温、烟气流速也将改变，从而引起过热器和再 热器内蒸汽吸热量的改变，引起过热汽温和再热汽 温的改变。
第四页，共14页。
2） 燃煤性质 煤中水分和灰分增加时，发热量降低，为保证锅炉蒸发
况下，将使过热蒸汽温度下降。 例如对于四角布置切圆燃烧方式的喷燃器。
2 简述影响气温变化因素有哪些？ 煤中水分和灰分增加时，发热量降低，为保证锅炉蒸发量，必然增加燃料消耗量。 烟气侧调温的原理是改变烟气对蒸汽的传热量，使蒸汽的温度发生变化； 燃烧器从上排切换至下排或燃烧器的喷口角度向下摆动时，由于火焰中心下移，会使汽温降低； 再热蒸汽温度下降还会增加末级叶片的蒸汽湿度，不仅使汽轮机内效率降低，而且造成汽轮机末几级叶片的侵蚀加剧。 在锅炉效率及再热蒸汽份额基本不变的条件下，可认为燃料消耗量与锅炉出力近似成正比。 煤中水分和灰分增加时，发热量降低，为保证锅炉蒸发量，必然增加燃料消耗量。 在锅炉效率及再热蒸汽份额基本不变的条件下，可认为燃料消耗量与锅炉出力近似成正比。 综上所述，锅炉运行中过热汽温和再热汽温由于受各种因素的影响，经常波动。
当引风机和送风机配合不当，例如引风量过大，炉膛 负压值过大，使火焰中心抬高，则汽温随之升高；反 之，则降低。
直流炉汽温调节
超临界机组给水和汽温控制系统2.直流锅炉的主要型式和调节特点2.1直流锅炉的主要型式工程热力学中将水的临界状态点参数定义为：压力22.115MPa，温度374.15℃。
当水的状态参数达到临界点时，汽化潜热为0，汽水密度差也为0。
因此超临界压力下水变成蒸汽不再存在汽水两相区。
超临界压力火电技术由于参数本身的特点决定了超临界压力锅炉只能采用直流锅炉。
直流锅炉出现的初期，水冷壁有三种相互独立的结构型式：即本生型、苏尔寿型和拉姆辛型。
随着锅炉向高参数、大容量化的发展，按照采用膜式水冷壁和实现变压运行的要求，现代直流锅炉的水冷壁结构型式演变为一次垂直上升管屏、多次垂直上升和下降管屏、螺旋围绕上升管屏和垂直内螺纹管管屏4种型式。
前两种型式的受热面大多用于带基本负荷的机组，实践证明不适合滑压运行，和我国厂网分开竟价上网的基本政策不相符，故基本不予考虑。
后两种型式的受热面各有优缺点。
1) 螺旋管圈水冷壁是德国、瑞士等国为适应变负荷运行的需要而发展的。
水冷壁管沿锅炉内壁四周倾斜上升。
其优点是：(1) 工作在炉膛下辐射区的水冷壁同步经过炉膛受热最强的区域和受热最弱的区域；(2) 水冷壁的工质在下辐射区一次性沿着螺旋管圈上升，没有中间联箱，工质在比容变化最大的阶段避免了再分配；(3) 不受炉膛周界的限制，可灵活选择并联工作的水冷壁管子根数和管径，保证较大的质量流速。
螺旋管圈的这些优点，使得水冷壁能够工作在热偏差最小和流量偏差最小的良好状态。
因此，其水动力稳定性较高，不会产生停滞和倒流，可以不装节流圈，最适合变压运行。
由于螺旋管圈水冷壁需要专门的悬吊钢架，所以，一般仅布置在炉膛折焰角下部的下辐射区，而在炉膛上辐射区使用垂直管屏。
由于炉膛上部的热负荷降低，只要维持足够的质量流速，管内发生传热恶化的可能性不大，管壁温差也随着减小，因而采用垂直管屏也不会造成膜式壁的破坏。
当然，上辐射区水冷壁入口的流量分配不均匀或上辐射区热偏差增大时，也会出现管壁超温破坏的现象。
直流锅炉基础及调整PPT幻灯片课件
3.齿轮箱及联轴器 齿轮箱为立式伞齿轮行星齿轮箱，齿轮箱既传递磨盘的转矩又承担磨辊 加载力及磨煤机振动产生的冲击力。电动机与齿轮箱之间用联轴器传递 功率，磨煤机启动前，必须首先要检查旋转方向。 4.机座 机座主要承受磨煤机上部机壳和分离器等大型部件的重量和磨煤机工作 中通过机壳导向装置传到机壳上的水平方向的扭转动载荷。机座下部容 纳齿轮箱，上部安装机座密封装置，侧面小口供安装排渣箱。
一、超临界锅炉的分类
超临界锅炉以燃烧方式分类，有煤粉炉和循环流化床 炉。对煤粉炉，按燃烧器可以分直流和旋流燃烧器两 种；按燃烧方式组织的不同，又分四角（八角）切圆 和前后墙对冲两种。 按对流受热面布置方式分，有“∏”型、“T”型和 塔式炉。按水循环方式分，有纯直流超临界锅炉、复 合循环超临界锅炉两种型式。按水冷壁管型来分有光 管、内螺纹管、来复线管三种，从传热角度出发，内 螺纹和来复线管优于光管。按水冷壁管组布置分有垂 直、螺旋盘绕、盘绕加垂直 (复合式水冷壁)三种形式 。
直流锅炉的优缺点
1.直流锅炉的主要优点是： 1）原则上它可适用于任何压力，但从水动力稳定性考虑，一般在高压 以上（更多是超高压以上）才采用。 2）节省钢材，它没有汽包、并可采用小直径蒸发管，使钢材消耗量明 显下降。 3）锅炉启、停时间短。它没有厚壁的汽包，在启、停时，需要加热、 冷却的时间短，从而缩短了启、停时间。 4）制造、运输、安装方便。 5）受热面布置灵活。工质在管内强制流动，受热面可从有利于传热及 适合炉膛形状而灵活布置。
15.2
17.1
8.3
11.05
7.87
5.63
16.04
10.46
25.73
35.30
41.72
34.94
19.78
直流锅炉汽温控制ppt课件
由于再热器是纯对流布置，再热器入口工质状况取决 于汽轮机高压缸排汽工况，因而再热汽温的变化幅度较过 热汽温大的多。
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
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。
－
G’(s) +
D
G(s)
Y
YSP
+
－
Gc(s)
D
Y G(s)
内模控制系统
单回路反馈控制系统
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
YSP
+－
+ － Gc1(s)
Gc2(s)
G2(s)
－ +
G’1(s)
G1(s)
D Y
串级控制系统的内模控制
YSP
+－
KP1
+－ Gc2(s)
+
G2(s)
G’1(s)
G1(s)
D Y
一种内模控制形式
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
Y Y S P ( ( s s ) ) 1 K P 1 G C 2 ( s ) G 2 ( s ) K G 1 P ( 1 G s ) C 2 ( G s ) C G 2 ( 2 s ( ) s G ) G 2 ( 1 s ( ) s ) G C 2 ( s ) G 2 ( s ) G ˆ 1 ( s )
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
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。
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G(s)
Y
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+
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Y G(s)
内模控制系统
单回路反馈控制系统
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
YSP
+－
+ － Gc1(s)
Gc2(s)
G2(s)
－ +
G’1(s)
G1(s)
D Y
串级控制系统的内模控制
YSP
+－
KP1
+－ Gc2(s)
+
G2(s)
G’1(s)
G1(s)
D Y
一种内模控制形式
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
Y Y S P ( ( s s ) ) 1 K P 1 G C 2 ( s ) G 2 ( s ) K G 1 P ( 1 G s ) C 2 ( G s ) C G 2 ( 2 s ( ) s G ) G 2 ( 1 s ( ) s ) G C 2 ( s ) G 2 ( s ) G ˆ 1 ( s )
第四 章 直流锅炉蒸汽控制系统
三.过热汽温自动控制方案
1、过热汽温控制手段 广泛采用喷水减温
减温器一般安装在过热器的中间部位，这样既能保 证控温灵敏性，又能保护高温过热器。喷水减温是 将水直接喷进蒸汽，利用水吸收蒸汽的汽化潜热， 从而改变过热蒸汽温度T2。喷水减温器前后的温度 改变值△T与喷水量关系为： 喷水率 减温水焓与 蒸汽焓之比
1.2 系统分析
有两个闭合的控制回路：
内回路：对象的导前区G2(s)，导前汽温变送器 2，副调节器 Gc2(s) ，,执行器Kz 和减温水调节阀 K 组成。 外回路：对象的惰性区G1(s) ，主汽温变送器 1 ，主调节器 Gc1(s),及副回路组成。
1.4 系统实例
主、副对象传函：
Wj 0 ΔWj t
Wj
G2(s)
T2
G1(s)
T1
T
T2 0
T1
G(s)
导前区：
t
G2 ( s)
T2 ( s) K2 W j ( s) (1 T2 s)n2
K K1 K2
惰性区：
G1 ( s)
T1 ( s) K1 T2 ( s) (1 T1s) n1
nT 2 n 2T22 T1 nT n 2T2
仿真结果
前提：系统的衰减率均为0.75 采用串级控制，主、副调节器的整定参数分别为：
1 0.8, Ti1 143, 2 0.08
采用单回路控制，调节器的整定参数为： 1 1.3, Ti1 100
由仿真图可知，由于采用了串级，内扰下的最大动态偏差由 单回路系统控制时的0.80减小到0.042,大约减小到原来的 1 20 。
在给定值扰动下，最大动态偏差也由单回路控制时的0.403减 小到0.264,大约减小到原来的 2 3 ，而且串级的过渡过程时 间比单回路短得多。
《直流锅炉》PPT课件
温）
DBC/BHK/BHDB
整理课件 经济性和煤适应性有影响。
38
2.螺旋管圈水冷壁
对于超临界变压运行锅炉，螺旋管圈 水冷壁是首先应用于超临界变压运行锅 炉的水冷壁型式。
➢ 炉膛水冷壁采用螺旋管圈＋垂直管圈 方式【即下部炉膛的水冷壁采用螺旋管 圈（内螺纹管），上部炉膛的水冷壁为 垂直】，保证质量流速符合要求。
汽水系统启动分离器启动分离器顶棚过热器顶棚过热器包墙过热器包墙过热器低温过热器低温过热器一级减温一级减温屏式过热器屏式过热器二级减温二级减温高温过热器高温过热器低温再热器低温再热器再热器事故喷水减温再热器事故喷水减温来至高压缸出口水平烟道侧包后竖井前包后竖井侧包后竖井中隔后竖井后包水平烟道侧包启动分离器启动分离器高过至高压缸一级减温一级减温来自高加来自高压缸分离器贮水罐过热器一级减温采用可灵活配置的锅炉启动系统给水控制阀锅炉给水泵除氧器疏水扩容器冷凝水净化器冷凝水泵储水罐启动分离器水位控制阀启动排污低温过热器屏式过热器高温过热器高温再热器高压缸低压缸冷凝器高压旁路阀疏水阀喷水喷水低压旁路阀hpip低温再热器喷水喷水喷水启动循环泵再循环管路水位控制阀以上两种启动系统方案我公司均可设置正常运行时启动初期排入凝汽器的疏水流量不大本公司推荐选用启动疏水直接排入凝汽器方案
整理课件
23
6.需要汽水分离器
系统中的汽水分离器在低负荷时起汽水 分离作用并维持一定的水位，在高负荷 时切换为纯直流运行，汽水分离器作为 通流承压部件。
整理课件
24
7.需要较高的质量流速
为了达到较高的质量流速，必须采用小 管径水冷壁。这样，不但提高了传热能 力而且节省了金属，减轻了炉墙重量， 同时减小了锅炉的热惯性。
10.汽温调节
汽温调节的主要方式是调节燃料量与给 水量之比，辅助手段是喷水减温或烟气 侧调节。 由于没有固定的汽水分界面，随着给水 流量和燃料量的变化，受热面的省煤段、 蒸发段和过热段长度发生变化，汽温随 着发生变化，汽温调节比较困难。
电厂热工自动化技术《(PPT)直流锅炉汽温控制方案》
第六页，共六页。
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
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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γθ4
γθ3
－＋ － f2(x) PI3
γθ2
γθ1
＋ f1(x) － PI1
D 蒸汽流量D
∑
＋ ＋－
PI4
＋
＋ －
PI2
KZ
一级减温水调 节阀
二级减温 水调节阀
KZ
θ0
按温差控制的过热汽温分段控制系统
D
第二节 直流锅炉过热汽温控制系统
一、常规控制方式
二级减温器 前后温差
蒸汽流量
f2(x)
总风量
PID1
特点：有滞后、有惯性、有自平衡能力，且τD、TD较小
2．烟气热量扰动下汽温特性
Qy
0 TQ
θ
ΔQy t
0
τQ
t
烟气热量扰动下过热汽温响应曲线
GQ
(s)
(s) Q(s)
KQ 1 TQS
e Q s
3．减温水量扰动下的过热汽温特性
Wj
0
t
ΔWj
θ
TC
G(s) (s) K e s
W (s) 1 Tcs
y()
A
KP1KP2 K2 K1 KP1KP2 K2 K1 KP2 K2
KP2 K2 Kˆ1
Kˆ1 1
y() A
过热器 入口温度
负荷指令
过热器 出口温度
测温点附近 压力测点
K1
f1(x)
PV2
SP2
Ti2
PID2
对象模型 f1(t)
f4(t)
f2(x)
+
∑4 －
K2
f2(t)
f3(x)
f3(t)
γθ2
γθ1 过热汽温串级控制系统框图
2、过热汽温分段控制系统
一级减温器
二级减温器
Ⅰ段过热器
θ4 Ⅱ段过热器θ3
θ2 Ⅲ段过热器 θ1
γθ4
γθ3
γθ2
γθ1
PI3
PI1
PI4
PI2
KZ
KZ
减温水 Wj1
减温水 Wj2
过热汽温分段控制系统
Ⅰ段过热器 一级减温器 θ4
二级减温器
Ⅱ段过热器θ3
θ2 Ⅲ段过热器 θ1
二、过热汽温一般控制方案
1．控制系统组成
θ2
Wj
G2(s)
G1(s)
G(s)
Wj 0
θ1
θ θ2
0
t ΔWj θ1
t
减温器
过热器Ⅰ θ3
θ2 过热器Ⅱ θ1
蒸汽
γθ2
γθ1
PI1
串级过热汽温控制系统
PI2
KZ
减温水 调节阀
+
U1
－ Gc1(s) － + Gc2(s) KZ
Ku
ΔWj Wj G2(s) θ2 G1(s) θ1
0 t
τD
减温水扰动下过热汽温响应曲线
G(s) (s) K
W (s) (1 Ts)n
特点:有迟延、惯性、有自平衡能力的。减温水流量扰动时，汽温反应较 慢。
采用减温器作为过热汽温的调节手段时，要
求有足够的调节余量，一般在减温水门关死的 情况下，锅炉出力最大时，汽温要高于给定值 约30－40℃。
末级过热器 入口温度
二级减温水流 量指令
二级喷水减温控制系统方案
二、其它控制方式
针对直流锅炉的大滞后和非线性时变特 性，在目前直流锅炉的过热汽温控制中， 采用了一种基于预测控制和自适应控制的 控制方法。
YSP + －
Gc(s)
－
G’(s)
+
D
G(s)
Y
YSP
+
－
Gc(s)
D
Y G(s)
内模控制系统
在某一低负荷、滑压状态下，过热器入口蒸汽的参数为 12MPa/470℃，其比热为2.813，过热器出口蒸汽参数为 11.8MPa/540℃，其比热为2.591，这时
cin cout 2.813 2.591 1.09
负荷指令
温控系统方框原理图
比例器K1、调节器PID2和时间函数发生 器f1(t)、f2(t)和f3(t)构成了从过热器入口温度 （导前汽温）到过热器出口温度这段汽温 惰性区域的增益为1的对象数学模型
1 (Ti2s 1)(Tˆ1s 1)3
汽温惰性区域对象静态增益K1为过热器出 口温度变化量与过热器入口温度变化量之 比，故
单回路反馈控制系统
YSP
+－
+ － Gc1(s)
Gc2(s)
G2(s)
－ +
G’1( s)
G1(s)
D Y
串级控制系统的内模控制
YSP
+－
KP1
+－ Gc2(s)
G2(s)
+
G’1( s)
G1(s)
D Y
一种内模控制形式
Y (s) YSP (s)
1
KP1GC 2
(s)G2
KP1GC2 (s)G2 (s)G1(s) (s)G1(s) GC2 (s)G2 (s)
K1
Tout Tin
qsupcin qincout
(qin q)cin qincout
(1 q ) cin qin cout
当机组为某一负荷下，过热器入口蒸汽参数为18.5MPa/470℃，其比 热容为3.456，过热器出口蒸汽参数为18 MPa/540℃，其比热容为 2.907，这时
cin cout 3.456 2.902 1.19
汽温控制系统
过热蒸汽温度和再热蒸汽温度控制
第一节 过热汽温控制系统
一、过热汽温对象特性
主要扰动有四种： （1）燃水比失衡； （2）烟气热量扰动：燃烧器运行方式变化、 燃料量变化、燃料种类或成分变化、风量 变化等等这些变化最终均反映在烟气热量 的变化； （3）蒸汽流量（负荷）扰动； （4）减温水流量扰动。
－ +
∑1
× －
∑2
+ －
∑3
f4(x)
f5(x)
过热汽温控制方案
＞
∑5
A
KP1 － SP1
PID1
+
PV 1
喷水调节阀指令
负荷指令
动态前馈
温度 设定值
转换
函数
+
－
－
K －
测温点附近 压力测点压力
过热器 入口温度
+ PID1
－ 负荷指令
减温水
调节阀
汽温导 前区
汽温惰性 区模型
过热器 出口温度
汽温惰 性区
GC 2
(s)G2
(s)Gˆ1(s)
Gc 2
(s)
K
p2
(1
1 Ti 2 s
)
G2 (s)
K2 (T2s 1)n2
G1 ( s)
K1 (T1s 1)1
y() lim s A
KP1GC2 (s)G2 (s)G1(s)
s0 s 1 KP1GC2 (s)G2 (s)G1(s) GC2 (s)G2 (s) GC2 (s)G2 (s)Gˆ1(s)
∑2
燃烧器摆角指令 f1(t)
∑1
f2(t)
分离器出口压力
过热度
f3(x)
∑3
＞
PID2
一级减温器 出口温度
一级减温水流 量指令
一级喷水减温控制系统方案
末级过热器 出口温度
蒸汽流量
燃烧器摆角指令 末级过热器出口压力
f1(t) 过热度
f3(x)
∑3
PID1 ∑1 ＞
PID2
f2(x) 总风量
∑2 f2(t)
D Q Wj WFR=M/W
GD(s) GQ(s) GW(s) G R(s)
++ θ
+ +
１．蒸汽流量（负荷）扰动下的汽温特性
• (1) 静态特性
蒸汽流量对过热器出口温度影响
(2) 动态特性
D
0 TD
θ
ΔD
t
GD
(s)
(s)
D(s)
KD 1 TDS
e Ds
0
τD
t
蒸汽流量扰动下过热汽温响应曲线