CN108253518A - 一种火力发电厂热网供汽压力控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种火力发电厂热网供汽压力控制方法，包括以下步骤；1)设定火力发电厂热网供汽系统中分汽缸的主控供热机组管路和辅控供热机组管路，所述的主控供热机组管路和辅控供热机组管路相互并联，主控供热机组管路上设有主控调节阀门，辅控供热机组管路上设有辅控调节阀门；2)设置主控调节阀门的第一开度限值A％、第二开度限值C％以及辅控调节阀门的第三开度限值B％，并采用主控结合辅控的控制方法控制主控调节阀门和辅控调节阀门的开度，对分汽缸的压力进行控制。与现有技术相比，本发明具有防止低流量冲蚀、自动化控制、运行方式灵活、稳定性提高等优点。

Description

一种火力发电厂热网供汽压力控制方法

技术领域

本发明涉及火力发电厂供汽控制领域，尤其是涉及一种火力发电厂热网供汽压力控制方法。

背景技术

如图1所示，热网蒸汽由四台机组抽汽进行提供，分别经过独立的调节性阀门CV1、CV2、CV3、CV4进入分汽缸，提供给不同的用户。正常情况下由两台机组供汽，其他两台机组供汽处于备用状态。当热网系统运行时，如果两个调节阀门都投自动(每个调节阀门为独立PID调节——比例、积分、微分调节)，两个调节阀门会互相影响，致使调节阀门不断动作，可能某个阀门开大，另一个阀门开度关小，使供热机组的热负荷波动较大。为了避免上述情况发生，运行人员将一个调节阀门投入自动，另外一个调节阀门放在手动位置。但当热网用户端用汽量增大或供热机组负荷降低，供汽能力降低时，运行人员不能及时调整手动调节阀门开度，分汽缸压力会降低，致使供汽质量受到影响。即使运行人员能够及时调节，运行人员工作强度较大。

如果采用一个PID控制器去控制两个供汽调节阀门，用户用汽量增加时，逐渐开大第一个调节阀门开度，当第一个调节阀门开度增大到一定开度时，逐渐增大第二个调节阀门开度。反之，当第二个调节阀门关闭(指令为0％)时，逐渐关闭第一个调节阀门。但第二个调节阀门开度从关闭(指令为0％)往开方向动作时或从开位置往关闭(指令为0％)方向动作时，可能长时间运行在开度较小的位置。在这种状态下，第二个调节阀门的阀芯存在着低流量冲蚀的问题。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种防止低流量冲蚀、自动化控制、运行方式灵活、稳定性提高的火力发电厂热网供汽压力控制方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种火力发电厂热网供汽压力控制方法，包括以下步骤；

1)设定火力发电厂热网供汽系统中分汽缸的主控供热机组管路和辅控供热机组管路，所述的主控供热机组管路和辅控供热机组管路相互并联，主控供热机组管路上设有主控调节阀门，辅控供热机组管路上设有辅控调节阀门；

2)设置主控调节阀门的第一开度限值A％、第二开度限值C％以及辅控调节阀门的第三开度限值B％，并采用主控结合辅控的控制方法控制主控调节阀门和辅控调节阀门的开度，对分汽缸的压力进行控制。

所述的步骤2)具体包括：

在分汽缸用户侧的用汽量从零至最大的过程中：

当分汽缸用户侧的用汽量从零增大至第一开度限值A％对应的用汽量时，通过PID控制主控调节阀门，维持分汽缸压力稳定；

当分汽缸用户侧的用汽量持续增加且超过第一开度限值A％对应的用汽量时，则保持主控阀门的开度在A％，并且打开辅控调节阀门，使其开度由零逐渐增加至第三开度限值B％；

当分汽缸用户侧的用汽量持续增加且超过辅控调节阀门开度(B+1)％对应的用汽量时，则继续保持主控阀门的开度在A％，辅控调节阀门处于PID自动调节压力状态；

在分汽缸用户侧的用汽量从最大至零的过程中：

当分汽缸用户侧的用汽量从最大降至第三开度限值B％对应的用汽量时，则通过PID控制辅控调节阀门，维持分汽缸压力稳定；

当分汽缸用户侧的用汽量持续降低到零时，则有：

当分汽缸用户侧的用汽量低于第三开度限值B％对应的用汽量且高于第二开度限值C％对应的用汽量时，则保持辅控调节阀门的开度在B％，控制主控阀门的开度从A％降至C％；

当主控阀门的开度降至C％时，则控制辅控调节阀门使其开度逐渐由B％降至零，此时主控阀门的开度由C％再逐渐降至零。

所述的第一开度限值A％取值范围为30％-100％。

所述的第二开度限值C％取值范围为20％-25％。

所述的第三开度限值B％取值范围为5％-15％。

辅控调节阀门开度由零逐渐增加至B％的过程中以及由B％逐渐降至零的过程中限时2-5min。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

一、防止低流量冲蚀：本发明通过设置辅控调节阀门的第三开度限值B％，作为辅控调节阀门的动作死区，使辅控调节阀门开度在0-B％动作时不会反复开关，有效的降低了辅控调节阀门的低流量冲蚀。

二、自动化控制：本发明将原有的四个需要手自动控制的热网蒸汽供应管路改为两个主辅控制的供应管路，将现有的人工调节变为全自动化调节，提高控制的实时性和准确性，可以做到无人值守，减少人力成本。

三、运行方式灵活：本发明的参数第一开度限值A％、第二开度限值C％以及第三开度限值B％均灵活可调，能够适应不同种类的工况要求，本发明可以做到任何两个参与供汽的调节阀门相互组合实现压力自动调节，同样原理也可实现两个以上调节阀门相互组合的压力自动调节。

四、稳定性提高：供汽压力与设定值偏差小，实现供汽压力稳定控制。

附图说明

图1为现有热网蒸汽的控制结构。

图2为辅控调节阀门的控制信号图。

图3为主控调节阀门的控制信号图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例

本发明设置两台供热机组通过两个调节阀门向热网供汽，为了解决现有技术的弊端，使两台机组供汽有主次或先后顺序，并提出了主控、辅控控制方法。

分汽缸进汽调节阀设置为1个主控自动，1个辅控自动。主控和辅控调节阀门可自由设定。

当用户侧用汽量较低时，通过主控调节阀门调节即可满足用户用汽量，维持分汽缸压力稳定。

当用户侧用汽量增加时，通过主控调节阀门开度增加，维持分汽缸压力稳定。如图2所示，用户侧用汽量继续增加时，主控阀门开度保持为预设值A％时，逐渐开大辅调阀门指令至预设值B％(指令通过速率限制，经过预设时间T1到达预设值B％)。

如图3所示，当辅调阀门指令逐渐大于(B+1)％时，主调保持在预设值A％，此时主调阀门处于A％位置不动，辅调阀门处于自动调节压力状态。

当用户侧用汽量降低时，逐渐降低辅助阀门指令。当辅调指令逐渐低于预设值B％时，主调阀门接替辅调阀门参与压力自动控制，如果此时主调指令仍然高于预设值C％时，辅调保持预设值B％指令。只有当主控阀门指令低于预设值C％时，辅调阀门指令为0％(指令通过速率限制，经过预设时间T2到达0％)。

相关预设值A、B、C、T1、T2可由操作人员进行设定。其中预设值A、B、C单位为百分比，T1、T2单位为秒、分或小时。

通过上述原理，也可实现两个以上调节阀门相互组合的压力自动调节。

Claims (6)

1.一种火力发电厂热网供汽压力控制方法，其特征在于，包括以下步骤；

1)设定火力发电厂热网供汽系统中分汽缸的主控供热机组管路和辅控供热机组管路，所述的主控供热机组管路和辅控供热机组管路相互并联，主控供热机组管路上设有主控调节阀门，辅控供热机组管路上设有辅控调节阀门；

2)设置主控调节阀门的第一开度限值A％、第二开度限值C％以及辅控调节阀门的第三开度限值B％，并采用主控结合辅控的控制方法控制主控调节阀门和辅控调节阀门的开度，对分汽缸的压力进行控制。

2.根据权利要求1所述的一种火力发电厂热网供汽压力控制方法，其特征在于，所述的步骤2)具体包括：

在分汽缸用户侧的用汽量从零至最大的过程中：

当分汽缸用户侧的用汽量从零增大至第一开度限值A％对应的用汽量时，通过PID控制主控调节阀门，维持分汽缸压力稳定；

当分汽缸用户侧的用汽量持续增加且超过第一开度限值A％对应的用汽量时，则保持主控阀门的开度在A％，并且打开辅控调节阀门，使其开度由零逐渐增加至第三开度限值B％；

当分汽缸用户侧的用汽量持续增加且超过辅控调节阀门开度(B+1)％对应的用汽量时，则继续保持主控阀门的开度在A％，辅控调节阀门处于PID自动调节压力状态；

在分汽缸用户侧的用汽量从最大至零的过程中：

当分汽缸用户侧的用汽量从最大降至第三开度限值B％对应的用汽量时，则通过PID控制辅控调节阀门，维持分汽缸压力稳定；

当分汽缸用户侧的用汽量持续降低到零时，则有：

当分汽缸用户侧的用汽量低于第三开度限值B％对应的用汽量且高于第二开度限值C％对应的用汽量时，则保持辅控调节阀门的开度在B％，控制主控阀门的开度从A％降至C％；

当主控阀门的开度降至C％时，则控制辅控调节阀门使其开度逐渐由B％降至零，此时主控阀门的开度由C％再逐渐降至零。

3.根据权利要求2所述的一种火力发电厂热网供汽压力控制方法，其特征在于，所述的第一开度限值A％取值范围为30％-100％。

4.根据权利要求2所述的一种火力发电厂热网供汽压力控制方法，其特征在于，所述的第二开度限值C％取值范围为20％-25％。

5.根据权利要求2所述的一种火力发电厂热网供汽压力控制方法，其特征在于，所述的第三开度限值B％取值范围为5％-15％。

6.根据权利要求2所述的一种火力发电厂热网供汽压力控制方法，其特征在于，辅控调节阀门开度由零逐渐增加至B％的过程中以及由B％逐渐降至零的过程中限时2-5min。