RU36720U1

RU36720U1 - Система автоматического регулирования температуры перегретого пара барабанного котла

Info

Publication number: RU36720U1
Application number: RU2004100051/20U
Authority: RU
Inventors: А.М. Гапоненко; Ю.П. Добробаба; С.В. Нестеров; С.В. Ничепуренко
Original assignee: Кубанский государственный технологический университет
Priority date: 2004-01-05
Filing date: 2004-01-05
Publication date: 2004-03-20

Description

Sl fS K AKfif-ii-Kis -V-A .F 22 в 35/00

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПЕРЕГРЕТОГО ПАРА БАРАБАННОГО КОТЛА

Полезная модель относится к теплоэнергетике и может использоваться для улучшения качества регулирования температуры перегретого пара барабанных котлов.

Наиболее близкой к заявляемой является система автоматического регулирования (САР) температуры пара перегретого пара (см. Клюев А.С., ТоварновА.Г. Наладка систем автоматического регулирования котлоагрегатов.-М.: Энергия, 1970.- С. 171 - 179), которая принимается за прототип.

Прототип содержит пароперегреватель барабанного котла с паропроводом, датчик температуры, установленный в пароперегревателе, исполнительный блок, установленный на паропроводе пароперегревателя и изменяющий количество конденсата, впрыскиваемого в паропровод пароперегревателя, задатчик температуры и регулятор температуры, выполненный в виде пропорционально-интегрирующего блока, выход которого соединен с входом исполнительного блока, а первый и второй входы соединены соответственно с выходом задатчика и выходом датчика температуры.

При эксплуатации прототипа обнаружены следующие недостатки:

-статическая ошибка регулирования температуры пара; -динамическая ошибка регулирования температуры пара при

отработке управляющего воздействия;

-динамическая ошибка регулирования температуры пара при ступенчатом изменении тепловой нагрузки (расхода пара);

-низкое быстродействие при регулировании температуры пара. Указанные недостатки обусловливают невысокое качество

регулирования температуры перефетого пара барабанного котла, что снижает надежность работы котла.

Задача, решаемая полезной моделью, заключается в устранении статической ошибки регулирования температуры пара, снижении динамической ошибки регулирования температуры пара при отработке управляющего воздействия, снижении динамической ошибки

регулирования температуры пара при ступенчатом изменении тепловой нагрузки (расхода пара), повышении быстродействия при регулировании температуры пара.

Техническим результатом от использования полезной модели является улучшение качества регулирования температуры перегретого пара барабанного котла, что выражается в повышении надежности работы котла.

Указанный технический результат достигается тем, что в известную САР температуры пара перегретого пара барабанного котла введен корректирующий блок, включенный между выходом регулятора температуры и входом исполнительного блока и имеющий передаточную функцию

где р - оператор Лапласа;

Гк - постоянная времени предварения корректирующего блока;

TK - постоянная времени демпфирования корректирующего блока.

Введение корректирующего блока позволило получить передаточные функции САР температуры пара по управляющему W(p) и

возмущающему ) воздействиям соответственно в виде:

W („)- (Р - 1.

f{j P)- тт fn fr

и(р) К„ + l

W fpw ЭСР) 2 УК,

,.p-T,

где д- температура перегретого пара;

Uyf - задающее напряжение контура регулирования температуры

KOT- - коэффициент обратной связи по температуре пара; Гц - некомпенсированная постоянная времени;

ггл/ ч + 1

f(p) f-Т

т;/7+1

1 „2 .Т „

Dfi - расход пара;

XT - коэффициент передачи барабанного котла по каналу расход

пара - температура ть т2 -постоянные времени барабанного котла по каналу расход

пара - температура пара.

Передаточная функция САР температуры пара по управляющему воздействию W (р) имеет эталонный вид.

Следовательно, достигнуты нулевая статическая ошибка регулирования температуры пара, минимально возможная динамическая ошибка регулирования температуры пара при отработке управляющего воздействия (/зт минимально возможная динамическая ощибка

регулирования температуры пара при ступенчатом изменении тепловой нагрузки (расхода пара /)„) и предельно возможное быстродействие при

регулировании температуры пара.

Таким образом, заявляемая САР температуры пара обеспечивает улучшение качества регулирования температуры пара в барабанном котле.

На фиг. 1 представлена структурная схема САР температуры перегретого пара.

САР температуры перегретого пара содержит пароперегреватель 1 барабанного котла с паропроводом, датчик 2 температуры, установленный в пароперегревателе, задатчик 3 температуры, последовательно соединенные регулятор 4 температуры, выполненный в виде пропорционально-интегрирующего блока, корректирующий блок 5 и исполнительный блок 6, установленный на паропроводе пароперегревателя 1 и изменяющий количество конденсата, впрыскиваемого в паропровод пароперегревателя 1 для поддержания заданного значения температуры пара. При этом первый и второй входы регулятора 4 температуры соединены соответственно с выходом задатчика 3 и выходом датчика 2 температуры.

САР температуры пара работает следующим образом.

Сигнал с выхода задатчика 3 температуры поступает на первый вход регулятора 4 температуры, на второй вход которого поступает сигнал отрицательной обратной связи по температуре пара с выхода датчика 2 температуры. С выхода регулятора 4 температуры сигнал, проходя через корректирующий блок 5, поступает на вход исполнительного блока 6, который изменяет количество конденсата, впрыскиваемого в паропровод пароперегревателя 1 барабанного котла. Количество конденсата.

впрыскиваемого в паропровод пароперегревателя 1 при регулировании температуры пара, определяется значением сигнала на выходе корректирующего блока 4.

Таким образом, достигается высокое качество регулирования температуры пара S(0 в барабанном котле, которое определяется настройкой регулятора 4 температуры пара и корректирующего блока 5.

Claims

Система автоматического регулирования температуры перегретого пара барабанного котла, содержащая пароперегреватель барабанного котла с паропроводом, датчик температуры, установленный в пароперегревателе, исполнительный блок, установленный на паропроводе пароперегревателя и изменяющий количество конденсата, впрыскиваемого в паропровод пароперегревателя, задатчик температуры и регулятор температуры, выполненный в виде пропорционально-интегрирующего блока, выход которого соединен с входом исполнительного блока, а первый и второй входы соединены соответственно с выходом задатчика и выходом датчика температуры, отличающаяся тем, что в систему введен корректирующий блок, включенный между выходом регулятора температуры и входом исполнительного блока.