模拟量控制系统(MCS)燃烧控制系统
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2.调节送风量保证燃烧过程的经济性 由锅炉原理知道，燃烧过程中维持合理的风煤比，可以保证高效燃烧，提高机组的热 经济性。当机组因适应负荷变化而改变燃料量时，必须相应地调节送风量，以保持合 理的风煤比。从保证燃烧过程经济性的角度来看，应按燃烧效率来调节送风量，但由 于目前尚未找到直接测量燃烧效率的方法，因此现在多根据过剩空气系数的大小来间 接判断燃烧效率的高低。
挡板开度控制进入磨煤机的一次风量；要使一次风量与一次风挡板开度具有 良好的线性关系，必须保证一次风的压力范围，通过改变一次风机入口导叶 的开度控制一次风压大小。 • 通过改变给煤机的转速调节进入磨煤机的原煤量，以保证磨煤机的煤位恒定。 磨煤机内一定的煤粉储备量是快速适应负荷变化的保证。在磨煤机运行工况 变化时，燃烧控制系统对各运行磨的变负荷信号应视各磨煤机的具体情况发 出不同的负荷指令，保证并列运行的磨煤机带上它们所能承担的不同负荷； • 完善的燃油控制系统，作为燃料量控制系统的一个重要组成部分。
图中：1—原煤储煤仓； 2—给煤机；3—磨煤机；4—送风机；5—送风机入口动叶；6—一次风机；7—一次风机入口导叶； 8—引风机； 9—引风机入口动叶； 10—炉膛； 11—二次风风箱； 12—空气预热器； 13—送风机暖风器； 14—一次风机暖风器； 15—电除尘器； 16—烟囱； 17—热一次风控制挡板； 18—调温风控制挡板； 19—一次风量控制挡板；20—密封风机；21—密封风控制挡板；22—密封风压力控制挡板；23—给煤机转速控制机构；24—省煤器；25、26一次风关断档板(PASO)； 27—燃烧器关断挡板(BSO)
模拟量控制系统（MCS）
——燃烧控制系统
燃烧控制系统的任务
锅炉燃烧过程调节的基本任务是使燃料燃烧所提供的热量适应汽轮机负 荷的需要，保证锅炉的经济燃烧和安全运行。
燃烧控制系统有以下调节任务：
1.调节燃料量维持汽压的稳定(机跟炉运行方式除外) 锅炉出口压力或机前压力信号反映了燃料燃烧所释放的热量与蒸汽所携带热量间的平 衡关系，汽压的变化表示两者间的失衡，这时必须相应地调节燃料供应量，以适应变 化了的蒸汽负荷的需要。
3.调节引风量维持炉膛内压力稳定和机组安全 正常运行时炉膛压力反映了送风量与引风量的平衡关系，炉膛压力变化表明引风量、 送风量二者间出现失衡，所以当送风量变化时，必须相应地调整引风量的大小。另外 炉膛压力大小还与炉内燃烧的稳定性密切相关，直接影响机组的安全经济运行。
燃烧控制子系统
一台锅炉的三项基本调节任务，用三个子系统来完成各自的调节任务。
pT
pS
燃料调节系统
送风调节系统
引风调节系统
B
V
VS
燃烧控制系统的基本组成
三个子系统既相对独立，又彼此相关、不可断然分开，实际中三个子 系统的协调配合是相当重要的。
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M5
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300MW机组燃烧系统工艺流程示意图
（二）在送风量控制系统中
送入炉膛的风量与燃料量相适应，才能保持燃烧过程的经济性。送 入炉膛的风量为一次风和二次风的总和，由于一次风的大小由制粉系统 和燃料量控制系统确定，所以燃烧过程的经济性只有靠控制二次风量的 大小来完成。机组采用以氧量信号校正总燃料量对应风量的串级控制系 统，通过调整两台送风机入口动叶的开度达到控制二次风量的目的，保 证锅炉烟气中的含氧量为最佳值。
350MW燃烧控制系统分析
一、直吹式燃烧控制系统
（一）在燃料量控制系统中 • 基于直吹燃烧系统的特殊性，将制粉系统与燃烧系统紧密地联系在一起，作
为一个整体来考虑； • 负荷变化时，首先调节进入磨煤机的一次风量，充分利用磨煤机的蓄粉，以
便提高锅炉的负荷响应速度； • 要想很好地输送煤粉，必须保证相应的一次风量，机组通过改变一次风调节
燃烧控制系统由以下子控制系统构成： • 燃料主控系统； • 磨煤机一次风量控制系统； • 燃油压力/流量控制系统； • 一次风压控制系统； • 磨煤机煤位（负荷）控制系统； • 二次风量控制系统； • 辅助风挡板控制系统； • 炉膛负压控制系统。
燃料主控系统
燃料主控制系统是燃料控制系统与机组负荷控制系统之间 的接口。该系统的作用有两个方面： • 燃料主控制系统将来自负荷控制系统的锅炉负荷指令分配 给各台处于运行中的磨煤机一次风量控制系统。当运行磨煤 机均处于自动控制方式时，燃料主控用于同步各台磨煤机之 间的出力；当其中部分磨煤机处于手动运行方式时，燃料主 控将锅炉负荷指令的变化分配给正在处于自动方式的磨煤机。 • 燃料主控制系统根据二次风偏差信号决定是否对燃料指令 进行限制。当二次风偏差大于允许偏差时，将对燃料指令加 以限制，以实现富氧燃烧，避免冒黑烟现象的发生。
一次风量 送风量 锅炉负荷指令 燃煤总量 燃油流量
总风量
1 1 Ts
<Байду номын сангаас
D
手动控制
IA
1 1 Ts
磨煤机投 自动的台数
f (x)
K
d dt
TRACK
IA T 燃料指令
图9-27 燃料主控制系统原理图
磨煤机一次风量控制系统
• 当锅炉负荷指令变化时，由燃料主控制系统将锅炉负荷指 令处理运算后得到相对于各台磨煤机的负荷指令信号。磨煤 机的负荷大小是通过调节进入各台运行磨煤机中的一次风量 来控制。
机组还设计了二次风箱与炉膛差压的控制系统，二次风箱与炉膛差 压是机组负荷的函数，通过调整各层燃烧器的二次风挡板维持二次风箱 与炉膛差压在设定值。
（三）在引风量控制系统中
引风量的控制是为了保证运行中炉膛负压等于设定值。机组是通过 调整两台引风机入口动叶的角度改变烟气量，来维持炉膛负压稳定。
燃烧控制系统中，在燃料指令和风量指令形成过程中均经过了燃 料/风量交叉限制回路使变负荷工况下，燃料燃烧充分，不冒黑烟。
• 两台一次风机(各带50%的额定负荷)，分别向一次风母管 送风。母管中的风分成两股，一股直接送往各台磨煤机作为 调温风，密封风，辅助风；而另一股经过空气预热器加热后 成为热一次风。在磨煤机前调温风和热一次风按一定比例混 合后作为一次风，一次风量的大小对于直吹式制粉系统而言 体现为磨煤机的负荷大小。
挡板开度控制进入磨煤机的一次风量；要使一次风量与一次风挡板开度具有 良好的线性关系，必须保证一次风的压力范围，通过改变一次风机入口导叶 的开度控制一次风压大小。 • 通过改变给煤机的转速调节进入磨煤机的原煤量，以保证磨煤机的煤位恒定。 磨煤机内一定的煤粉储备量是快速适应负荷变化的保证。在磨煤机运行工况 变化时，燃烧控制系统对各运行磨的变负荷信号应视各磨煤机的具体情况发 出不同的负荷指令，保证并列运行的磨煤机带上它们所能承担的不同负荷； • 完善的燃油控制系统，作为燃料量控制系统的一个重要组成部分。
图中：1—原煤储煤仓； 2—给煤机；3—磨煤机；4—送风机；5—送风机入口动叶；6—一次风机；7—一次风机入口导叶； 8—引风机； 9—引风机入口动叶； 10—炉膛； 11—二次风风箱； 12—空气预热器； 13—送风机暖风器； 14—一次风机暖风器； 15—电除尘器； 16—烟囱； 17—热一次风控制挡板； 18—调温风控制挡板； 19—一次风量控制挡板；20—密封风机；21—密封风控制挡板；22—密封风压力控制挡板；23—给煤机转速控制机构；24—省煤器；25、26一次风关断档板(PASO)； 27—燃烧器关断挡板(BSO)
模拟量控制系统（MCS）
——燃烧控制系统
燃烧控制系统的任务
锅炉燃烧过程调节的基本任务是使燃料燃烧所提供的热量适应汽轮机负 荷的需要，保证锅炉的经济燃烧和安全运行。
燃烧控制系统有以下调节任务：
1.调节燃料量维持汽压的稳定(机跟炉运行方式除外) 锅炉出口压力或机前压力信号反映了燃料燃烧所释放的热量与蒸汽所携带热量间的平 衡关系，汽压的变化表示两者间的失衡，这时必须相应地调节燃料供应量，以适应变 化了的蒸汽负荷的需要。
3.调节引风量维持炉膛内压力稳定和机组安全 正常运行时炉膛压力反映了送风量与引风量的平衡关系，炉膛压力变化表明引风量、 送风量二者间出现失衡，所以当送风量变化时，必须相应地调整引风量的大小。另外 炉膛压力大小还与炉内燃烧的稳定性密切相关，直接影响机组的安全经济运行。
燃烧控制子系统
一台锅炉的三项基本调节任务，用三个子系统来完成各自的调节任务。
pT
pS
燃料调节系统
送风调节系统
引风调节系统
B
V
VS
燃烧控制系统的基本组成
三个子系统既相对独立，又彼此相关、不可断然分开，实际中三个子 系统的协调配合是相当重要的。
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300MW机组燃烧系统工艺流程示意图
（二）在送风量控制系统中
送入炉膛的风量与燃料量相适应，才能保持燃烧过程的经济性。送 入炉膛的风量为一次风和二次风的总和，由于一次风的大小由制粉系统 和燃料量控制系统确定，所以燃烧过程的经济性只有靠控制二次风量的 大小来完成。机组采用以氧量信号校正总燃料量对应风量的串级控制系 统，通过调整两台送风机入口动叶的开度达到控制二次风量的目的，保 证锅炉烟气中的含氧量为最佳值。
350MW燃烧控制系统分析
一、直吹式燃烧控制系统
（一）在燃料量控制系统中 • 基于直吹燃烧系统的特殊性，将制粉系统与燃烧系统紧密地联系在一起，作
为一个整体来考虑； • 负荷变化时，首先调节进入磨煤机的一次风量，充分利用磨煤机的蓄粉，以
便提高锅炉的负荷响应速度； • 要想很好地输送煤粉，必须保证相应的一次风量，机组通过改变一次风调节
燃烧控制系统由以下子控制系统构成： • 燃料主控系统； • 磨煤机一次风量控制系统； • 燃油压力/流量控制系统； • 一次风压控制系统； • 磨煤机煤位（负荷）控制系统； • 二次风量控制系统； • 辅助风挡板控制系统； • 炉膛负压控制系统。
燃料主控系统
燃料主控制系统是燃料控制系统与机组负荷控制系统之间 的接口。该系统的作用有两个方面： • 燃料主控制系统将来自负荷控制系统的锅炉负荷指令分配 给各台处于运行中的磨煤机一次风量控制系统。当运行磨煤 机均处于自动控制方式时，燃料主控用于同步各台磨煤机之 间的出力；当其中部分磨煤机处于手动运行方式时，燃料主 控将锅炉负荷指令的变化分配给正在处于自动方式的磨煤机。 • 燃料主控制系统根据二次风偏差信号决定是否对燃料指令 进行限制。当二次风偏差大于允许偏差时，将对燃料指令加 以限制，以实现富氧燃烧，避免冒黑烟现象的发生。
一次风量 送风量 锅炉负荷指令 燃煤总量 燃油流量
总风量
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<Байду номын сангаас
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手动控制
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磨煤机投 自动的台数
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TRACK
IA T 燃料指令
图9-27 燃料主控制系统原理图
磨煤机一次风量控制系统
• 当锅炉负荷指令变化时，由燃料主控制系统将锅炉负荷指 令处理运算后得到相对于各台磨煤机的负荷指令信号。磨煤 机的负荷大小是通过调节进入各台运行磨煤机中的一次风量 来控制。
机组还设计了二次风箱与炉膛差压的控制系统，二次风箱与炉膛差 压是机组负荷的函数，通过调整各层燃烧器的二次风挡板维持二次风箱 与炉膛差压在设定值。
（三）在引风量控制系统中
引风量的控制是为了保证运行中炉膛负压等于设定值。机组是通过 调整两台引风机入口动叶的角度改变烟气量，来维持炉膛负压稳定。
燃烧控制系统中，在燃料指令和风量指令形成过程中均经过了燃 料/风量交叉限制回路使变负荷工况下，燃料燃烧充分，不冒黑烟。
• 两台一次风机(各带50%的额定负荷)，分别向一次风母管 送风。母管中的风分成两股，一股直接送往各台磨煤机作为 调温风，密封风，辅助风；而另一股经过空气预热器加热后 成为热一次风。在磨煤机前调温风和热一次风按一定比例混 合后作为一次风，一次风量的大小对于直吹式制粉系统而言 体现为磨煤机的负荷大小。