CN103453509B - 火电机组启动升温阶段饱和蒸汽升温速率的自动控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明介绍了一种火电机组启动升温阶段饱和蒸汽升温速率的自动控制方法，包括下述步骤：(1)投入燃烧器；(2)设置“等待1min”程序；(3)判断机组启动升温阶段是否完成；(4)判断饱和蒸汽升温速率。本方法能使火电机组在启动阶段将饱和蒸汽升温速率自动控制为接近上限值而不超过上限值。通过实时自动监控饱和蒸汽升温速率变化做出判断：若升温速率平缓则及时投入燃烧器，缩短启动时间；若升温速率过快则及时退出燃烧器，确保锅炉设备安全。从而减少操作人员的劳动强度、缩短机组启动时间，提高火电机组启动升温阶段的安全性和经济性。

Description

火电机组启动升温阶段饱和蒸汽升温速率的自动控制方法

技术领域

本发明属于火电机组自动控制技术领域，具体涉及一种火电机组启动升温阶段饱和蒸汽升温速率的自动控制方法。

背景技术

在火电机组启动过程的锅炉暖炉阶段结束后，即进入升温阶段。在此阶段中，对饱和蒸汽的升温速率有严格上限。饱和蒸汽的升温速率过高，可能导致锅炉受热面超温爆管，直接影响锅炉的使用寿命；饱和蒸汽的升温速率过低，将延长机组启动时间，降低它的经济性。因此，如何使得饱和蒸汽的升温速率接近上限值而又不超过上限值，是火电机组启动升温阶段中亟待解决的核心技术问题。

然而传统的火电机组启动升温阶段饱和蒸汽升温速率的控制，一直是采用人工操作，即由运行操作人员人工观察饱和蒸汽的升温情况，根据观察到的情况和主观意愿，手动操作来增加或减少燃料。采用这种方法运行操作人员劳动强度很大，而升温速率的控制亦极不稳定。

虽然近年来出现了火电机组启动升温阶段自动升温的控制技术，但其内容仅仅是按预设的时间间隔和顺序逐个投入燃烧器，以此达到锅炉升温的目的，并未直接对饱和蒸汽的升温速率进行监控。这样一来，饱和蒸汽的升温速率取决于预设的燃烧器投入时间间隔，无法满足促使饱和蒸汽升温速率尽可能接近上限值而又不超过上限值的控制要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的缺陷，提供一种火电机组启动升温阶段饱和蒸汽升温速率的自动控制方法。采用该方法，使火电机组在启动升温阶段中，能自动控制饱和蒸汽升温速率接近上限值而不超过上限值，从而减少运行操作人员的劳动强度，提高火电机组启动升温阶段的安全性和经济性。

本发明的技术方案是，所提供的火电机组启动升温阶段饱和蒸汽升温速率的自动控制方法包括下述步骤：

(1)、投入燃烧器。使用常规方法，进行待控制火电机组的控制逻辑编程。当该待控制火电机组进入启动升温阶段时，按照待控制火电机组的锅炉生产厂家规定的燃烧器投入顺序，向所述待控制火电机组的锅炉投入一支燃烧器；

(2)、设置“等待1min”程序。从投入燃烧器到饱和蒸汽升温速率发生变化，有一定的滞后时间。为避开这个滞后时间，在完成步骤(1)所述的投入一支燃烧器后，使用常规方法，在步骤(1)所进行的控制逻辑编程中，设置“等待1min”程序；

(3)、判断机组启动升温阶段是否完成。利用步骤(1)所编的控制逻辑编程，使用常规方法判断所述待控制火电机组启动升温阶段的完成条件是否得到满足，若所述待控制火电机组启动升温阶段的完成条件得到满足，本步骤则宣告结束并终止执行后续步骤；若所述待控制火电机组启动升温阶段的完成条件未得到满足，则进入步骤(4)；

(4)、判断饱和蒸汽升温速率。继续利用步骤(1)所编的控制逻辑编程，使用常规方法计算所述待控制火电机组启动升温阶段饱和蒸汽的升温速率，并进行如下判断：

设所述待控制火电机组的启动升温阶段允许的饱和蒸汽升温速率的上限为A。

若计算所得所述待控制火电机组启动升温阶段的饱和蒸汽升温速率<A*0.8，且所述饱和蒸汽升温速率的变化率已连续10秒小于0.1℃/min/s，做出该待控制火电机组启动升温阶段的饱和蒸汽升温速率平缓的判断，然后重复步骤(1)；

若计算所得所述待控制火电机组启动升温阶段的饱和蒸汽升温速率≥A*0.9，且所述饱和蒸汽升温速率的变化率已连续10秒大于0.2℃/min/s，做出该待控制火电机组启动升温阶段的饱和蒸汽升温速率过快的判断，退出步骤(1)中投入的燃烧器，然后重复步骤(2)；

若计算所得所述待控制火电机组启动升温阶段的饱和蒸汽升温速率既不属于平缓，也不属于过快，则重复步骤(3)。

本发明的有益效果是：能使火电机组在启动升温阶段中，将饱和蒸汽升温速率自动控制为接近上限值而不超过上限值。通过实时自动监控火电机组启动升温阶段饱和蒸汽升温速率的变化做出判断：若升温速率平缓则及时投入燃烧器，缩短整台机组启动时间；若升温速率过快则及时退出燃烧器，确保锅炉设备安全。从而有效减少操作人员的劳动强度、缩短机组启动时间，提高火电机组启动升温阶段的安全性和经济性。

具体实施方式

实施例1：

(1)、投入燃烧器。使用常规方法，进行待控制火电机组的控制逻辑编程。当该待控制火电机组进入启动升温阶段时，按照待控制火电机组的锅炉生产厂家规定的燃烧器投入顺序，向所述待控制火电机组的锅炉投入一支燃烧器；

(2)、设置“等待1min”程序。使用常规方法，在步骤(1)所进行的控制逻辑编程中，设置“等待1min”程序；

(3)、判断机组启动升温阶段是否完成。利用步骤(1)所编的控制逻辑编程，使用常规方法判断所述待控制火电机组启动升温阶段的完成条件是否得到满足，判断结果显示所述待控制火电机组启动升温阶段的完成条件得到满足，步骤结束。

实施例2：

步骤(1)～(2)同实施例1；

(3)、判断机组启动升温阶段是否完成。利用步骤(1)所编的控制逻辑编程，使用常规方法判断所述待控制火电机组启动升温阶段的完成条件是否得到满足，判断结果显示所述待控制火电机组启动升温阶段的完成条件未得到满足，进入步骤(4)；

(4)、判断饱和蒸汽升温速率。继续利用步骤(1)所编的控制逻辑编程，使用常规方法计算所述待控制火电机组启动升温阶段饱和蒸汽的升温速率，并进行如下判断：

设所述待控制火电机组的启动升温阶段允许的饱和蒸汽升温速率的上限为A。

若计算所得所述待控制火电机组启动升温阶段的饱和蒸汽升温速率<A*0.8，且所述饱和蒸汽升温速率的变化率已连续10秒小于0.1℃/min/s，做出该待控制火电机组启动升温阶段的饱和蒸汽升温速率平缓的判断，然后重复步骤(1)；

若计算所得所述待控制火电机组启动升温阶段的饱和蒸汽升温速率≥A*0.9，且所述饱和蒸汽升温速率的变化率已连续10秒大于0.2℃/min/s，做出该待控制火电机组启动升温阶段的饱和蒸汽升温速率过快的判断，退出步骤(1)中投入的燃烧器，然后重复步骤(2)；

若计算所得所述待控制火电机组启动升温阶段的饱和蒸汽升温速率既不属于平缓，也不属于过快，则重复步骤(3)。

Claims (1)

1.一种火电机组启动升温阶段饱和蒸汽升温速率的自动控制方法，该方法包括下述步骤：

(1)、投入燃烧器，使用常规方法，进行待控制火电机组的控制逻辑编程，当该待控制火电机组进入启动升温阶段时，按照待控制火电机组的锅炉生产厂家规定的燃烧器投入顺序，向所述待控制火电机组的锅炉投入一支燃烧器；

(2)、设置“等待1min”程序，使用常规方法，在步骤(1)所进行的控制逻辑编程中，设置“等待1min”程序；

(3)、判断机组启动升温阶段是否完成，利用步骤(1)所编的控制逻辑编程，使用常规方法判断所述待控制火电机组启动升温阶段的完成条件是否得到满足，若所述待控制火电机组启动升温阶段的完成条件得到满足，本步骤则宣告结束并终止执行后续步骤；若所述待控制火电机组启动升温阶段的完成条件未得到满足，则进入步骤(4)；

(4)、判断饱和蒸汽升温速率，继续利用步骤(1)所编的控制逻辑编程，使用常规方法计算所述待控制火电机组启动升温阶段饱和蒸汽的升温速率，并进行如下判断：

设所述待控制火电机组的启动升温阶段允许的饱和蒸汽升温速率的上限为A，

若计算所得所述待控制火电机组启动升温阶段的饱和蒸汽升温速率<A*0.8，且所述饱和蒸汽升温速率的变化率已连续10秒小于0.1℃/min/s，做出该待控制火电机组启动升温阶段的饱和蒸汽升温速率平缓的判断，然后重复步骤(1)；

若计算所得所述待控制火电机组启动升温阶段的饱和蒸汽升温速率≥A*0.9，且所述饱和蒸汽升温速率的变化率已连续10秒大于0.2℃/min/s，做出该待控制火电机组启动升温阶段的饱和蒸汽升温速率过快的判断，退出步骤(1)中投入的燃烧器，然后重复步骤(2)；

若计算所得所述待控制火电机组启动升温阶段的饱和蒸汽升温速率既不属于平缓，也不属于过快，则重复步骤(3)。