SU1265437A1

SU1265437A1 - Method of automatic control for feeding straight-through boiler

Info

Publication number: SU1265437A1
Application number: SU853885606A
Authority: SU
Inventors: Лев Константинович Соколов; Анатолий Николаевич Мелехин; Лидия Владимировна Оболенская; Николай Ефимович Мельченко; Николай Аркадьевич Землянский
Priority date: 1985-02-11
Filing date: 1985-02-11
Publication date: 1986-10-23

Abstract

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПИТАНИЯ ПРЯМОТОЧНОГО КОТЛА от общей магистрали путем изменени положени регулирующих клапанов на каждой нитке котла по параметрам , характеризующим заданное и текущее значени расхода воды в своей нитке, измерени перепадов давлени на каждом регулирующем клапане, сравнени последних с заданным минимальным значением, формировани экстремального значени результатов сравнени и изменени по последнему производительности питательного насоса, отличающийс тем, что, с целью повыщени экономичности работы котла, дополнительно измер ют параметр, характеризующий положение каждого регулирующего клапана, сравнивают его инвертированное значение с заданным максимально открытым положением клапана и минимальное значение результатов этих сравнений и сравнений измеренных перепадов давлени с заданным используют в качестве экстремального.THE METHOD OF AUTOMATIC REGULATION OF THE POWER SUPPLY OF THE DIRECT-FLOW BOILER from the common line by changing the position of the control valves on each line of the boiler according to the parameters characterizing the set and current values of water flow in its line, measuring the differential pressure on each control valve, comparing the last with the specified minimum value, forming differential pressure drops on each control valve, comparing the last with the specified minimum value, forming differential pressure drops on each control valve, comparing the last with the specified minimum value, forming differential pressure drops on each control valve. the results of the comparison and change of the latest performance of the feed pump, characterized in that, in order to increase the economy chnosti boiler operation, further measured parameter characterizing the position of each control valve, its inverted value is compared with a predetermined maximum open position of the valve and the minimum value of the results of these comparisons and a comparison of pressure differential with a predetermined used as extreme.

Description

Изобретение относитс к теплоэнергетике и может быть применено дл автоматического регулировани питани пр моточных котлов, имеющих две и более ниток.The invention relates to a power system and can be applied to automatically regulate the power supply of flow boilers having two or more threads.

Цель изобретени - повышение экономичности работы котла.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the boiler.

На фиг. I приведена структурна схема системы авторегулировани питани двухниточного котла, реализующа способ; на фиг. 2 - диаграммы изменений командных сигналов в зависимости от нагрузки котла .FIG. I shows the block diagram of the automatic power control system of a double-thread boiler implementing the method; in fig. 2 - diagrams of changes of command signals depending on the load of the boiler.

Система содержит датчики 1 и 2 перепадов давлени воды на регулирующих питательных клапанах 3 и 4, блок 5 выделени минимального сигнала, задатчик 6 минимального перепада давлений на питательных клапанах, регул тор 7 производительности питательного насоса 8, регул торы 9 и 10 расхода воды по ниткам, датчики 11 и 12 расхода воды по ниткам, задатчики 13 и 14 расхода воды но ниткам, датчики 15 и 16 положени питательных клапанов 3 и 4, задатчик 17 положени максимально открытого питательного клапана, сумматоры 18-21. Датчики 11 и 12 и задатчики 13 и 14 подключены к своим регул торам 9 и 10 расхода воды по ниткам, выходы которых подключены к своим питательным клапанам 3 и 4. Сумматоры 18-2 в реальной системе могут отсутствовать - сложение сигналов может производитьс непосредственно сложением токов или напр жений .The system contains sensors 1 and 2 of water pressure drops on regulating feed valves 3 and 4, block 5 for extracting the minimum signal, setpoint 6 for minimum pressure drops on feed valves, regulator 7 for the feed pump 8, regulators 9 and 10 for water flow through, sensors 11 and 12 of water flow through the threads, dials 13 and 14 of water flow by thread, sensors 15 and 16 of the position of feed valves 3 and 4, dial of 17 of the maximum open feed valve, adders 18-21. Sensors 11 and 12 and dials 13 and 14 are connected to their water flow regulators 9 and 10, the outlets of which are connected to their feed valves 3 and 4. Adders 18-2 may not be present in the real system — addition of signals can be done directly by adding currents or stress.

Сигналы от датчиков I и 2 заведены соответственно на сумматоры 18 и 19, на них же заведен сигнал от задатчика б минимального перепада давлени (с обратным знаком). Сигналы от датчиков 15 и 16 положени питательных клапанов заведены соответственно на сумматоры 20 и 21. На эти же сумматоры заведен сигнал от задатчика 17 положени максимально открытого питательного клапана (с обратным знаком). Сигналы от сумматоров 18-21 заведены на блок 5 выделени минимального сигнала (знаки сигналов от сумматоров 20 и 21 противоположны знакам сигналов от сумматоров 18 и 19). Сигнал с выхода блока 5 заведен на регул тор 7, который подключен к питательному насосу 8.The signals from sensors I and 2 are connected, respectively, to adders 18 and 19, and they also receive a signal from setpoint b of the minimum pressure drop (with the opposite sign). The signals from the sensors 15 and 16 of the position of the feed valves are connected respectively to the adders 20 and 21. The signal from the setpoint adjuster 17 of the maximum open feed valve (with the opposite sign) is connected to the same adders. The signals from the adders 18-21 are set to the minimum signal extracting unit 5 (the signs of the signals from the adders 20 and 21 are opposite to the signs of the signals from the adders 18 and 19). The signal from the output of block 5 is applied to the regulator 7, which is connected to the feed pump 8.

На диаграмме изменени командных сигналов в зависимости от нагрузки котла (фиг. 2) i - наименьший из сигналов на выходах сумматоров 18 и 19; ц - наименьший из сигналов на выходах сумматоров 20 и 21, вз тый с обратным знаком.In the diagram of the change of command signals depending on the load of the boiler (Fig. 2), i is the smallest of the signals at the outputs of the adders 18 and 19; c is the smallest of the signals at the outputs of adders 20 and 21, taken with the opposite sign.

Система работает следующим образом.The system works as follows.

Регул тор 9, получа сигналы от датчика 11 и от задатчика 13 расхода воды, управл ет питательным клапаном 3, стабилизиру расход по своей нитке в соответствии с сигналом от задатчика 13. Аналогично работает регул тор 10, получа сигналы отThe regulator 9, receiving signals from the sensor 11 and from the water consumption setting device 13, controls the feed valve 3, stabilizing the flow along its line in accordance with the signal from the setting device 13. Similarly, the regulator 10 operates, receiving signals from

,датчика 12 и задатчика 14, управл питательным клапаном 4. Регул тор 7 управл ет подачей насоса 8, получа минимальный сигнал от одного из сумматоров 18-21,sensor 12 and setpoint 14, control the feed valve 4. Regulator 7 controls the flow of the pump 8, receiving the minimum signal from one of the adders 18-21,

выделенный с помощью блока 5 выделени минимума.selected by means of a minimum selection block 5.

Обозначим: tJi, 2, 3i5 и Зш - сигналы на выходах датчиков 1,2, 15 и 16; ;1б и Ji - сигналы на выходах задатчиков 6 и 17; is, 19, 20, 21 - сигналы на выходах сумматоров 18-21. Заданный минимальный перепад давлений в диапазоне высоких нагрузок энергоблока (например, 85-100%) выбираетс таким, чтобы он был меньше фактического (минимального значени ). Слеj довательно, и бОа. СигналIJi от задатчика 17 выбираетс таким, чтобы положение максимально открытого клапана (при высоких нагрузках) находилось вблизи полного открыти с необходимым запасом на регулирование (например, 4-8% от хода пи0 тательного клапана). Из этих условий следует: если питательный клапан 3 вл етс наиболее открытым, то датчик 15 положени выдает наибольший сигнал (); после суммировани на выходе сумматоров 20 и 21 по вл ютс сигналы We denote: tJi, 2, 3i5 and Zr - signals at the outputs of sensors 1,2, 15 and 16; ; 1b and Ji - signals at the outputs of setters 6 and 17; is, 19, 20, 21 - signals at the outputs of the adders 18-21. The specified minimum pressure drop in the range of high loads of the power unit (for example, 85-100%) is chosen to be less than the actual (minimum value). Therefore, and boa. The signal IJi from setpoint 17 is selected such that the position of the maximum open valve (at high loads) is close to full open with the necessary control margin (for example, 4-8% of the pressure valve stroke). From these conditions it follows: if the feed valve 3 is the most open, then the position sensor 15 produces the largest signal (); after summing at the output of adders 20 and 21, signals appear

5 Так как3i5 3i6, To32o 32i. Учитыва перемену знака на выходе блока 5 выделени минимума, и, следовательно , согласно прин тому обозначению5 Since3i5 3i6, To32o 32i. Taking into account the change of the sign at the output of the minimum allocation unit 5, and, therefore, according to the received designation

Зп -- 20 17- 315Если с помощью регул тора производительности положение наиболее открытого к.,тапана устанавливаетс (регулируетс ) в соответствии с сигналом задани от задатчика 17 (на высоких нагрузках), тоЗ|7-3i6 3ii 0. Но при этом и , следовательноSn - 20 17-315If with the help of the performance regulator, the position of the most open to., Tapana is set (adjusted) in accordance with the reference signal from the setpoint 17 (at high loads), then 3 | 7-3i6 3ii 0. But at the same time and, Consequently

5 иJi9 2 t 6 0. И если, например , , то .0. Поэтому на высокой нагрузке3ii 3i, через блок выделени минимального сигнала проходит сигнал 3ii 3i7- l и в данном примере регулируетс положение питательного клапана 3.5 and Ji9 2 t 6 0. And if, for example, then .0. Therefore, at high load 3ii 3i, the signal 3ii 3i7-l passes through the minimum signal extraction unit and in this example the position of the feed valve 3 is adjusted.

0 При снижении нагрузки наступает момент , завис щий от сигнала задатчика 6, когда наименьший из сигналов 3i, сравн етс с tJe. Пусть, напри.мер, это будет сигнал , т. е. 3i 32-Зь 0. При дальнейшем снижении нагрузки перепад давлени на пи5 тательном клапане 4 имеет тенденцию к уменьшению, но регул тор 7 производительности , снижа загрузку насоса, вызывает прикрытие питательных клапанов, выдержива при этом сигнал , котоQ рый проходит через блок выделени минимального сигнала. При этом сигнал 371 7) и, следовательно, через блок 5 не проходит. Диаграммы изменени командных сигналов 3т и tfn (фиг. 2) подтверждают , что в диапазоне высоких нагрузок0 When the load decreases, there comes a moment depending on the signal of the setpoint 6, when the smallest of the signals 3i, compares with tJe. Suppose, for example, this is a signal, i.e. 3i 32-0. With a further decrease in load, the pressure drop on the feed valve 4 tends to decrease, but the capacity controller 7 reduces the pump load and causes the feed valves to cover while maintaining the signal that passes through the minimum signal extraction unit. In this case, the signal 371 7) and, therefore, does not pass through block 5. The diagrams of change of command signals 3t and tfn (Fig. 2) confirm that in the range of high loads

5 (N2-NS), на которых преимущественно работает энергоблок, и через блок 5 на регул тор 7 производительности насоса поступает сигнал tlr (разность сигналов задатчика 17 и датчика 15); в диапазоне сниженных и низких нагрузок (Ni-N2) Лтт и на регул тор 7 через блок 5 проходит сигнал Jj (разность сигналов датчика 2 и задатчика 6).5 (N2-NS), on which the power unit operates predominantly, and through block 5, the pump performance regulator 7 receives the tlr signal (the difference between the signals of the setting device 17 and the sensor 15); in the range of reduced and low loads (Ni-N2) LTT and to the regulator 7, the signal Jj passes through the block 5 (the difference of the signals of the sensor 2 and the setpoint 6).

Таким образом, на высоких нагрузках энергоблока, на которых он преимущественно работает, максимально открытый питательный клапан находитс в положении, задаваемом задатчиком 17, близком к полному открытию с необходимым запасом на регулирование . Этим достигаетс повышение экономичности за счет снижени дросселировани на питательных клапанах до минимального уровн . На сниженных и низкихThus, at high loads of the power unit, on which it mainly operates, the maximum open feed valve is in the position set by the setting device 17, which is close to full opening with the necessary control margin. This achieves an increase in efficiency by reducing throttling on the supply valves to a minimum. On low and low

нагрузках энергоблока, вес которых невелик, поддерживаетс заданный минимальный перепад давлений на питательных клапанах, и работа системы не отличаетс от известной . В системе, котора функционирует по предлагаемому способу, наблюдаетс несколько большее по сравнению с известной изменение коэффициентов усилени регул торов расхода воды, а точнее - коэффициентов передачи питательных клапанов (приб ц1зительно на 20-30%), но така мала величина изменени (обусловлена достаточно малым диапазоном высоких нагрузок ) практически не заметно снижает качество регулировани .loads of the power unit, whose weight is small, maintains the specified minimum pressure drop across the feed valves, and the system operation does not differ from the known one. In the system, which operates according to the proposed method, there is a slightly larger change compared to the known change in the gain factors of the flow rate regulators, or more precisely, the transfer coefficients of the supply valves (approximately 20-30%), but such a small amount of change (due to a rather small range of high loads) almost negligiblely reduces the quality of regulation.

Claims

METHOD FOR AUTOMATIC REGULATION OF THE SUPPLY OF THE RECTANGULAR BOILER from the common line by changing the position of the control valves on each thread of the boiler according to the parameter

Riga 1 frame, characterizing the set and current values of the flow rate of water in its thread, measuring the pressure drops on each control valve, comparing the latter with the set minimum value, forming extreme values of the comparison results and changes in the last performance of the feed pump, characterized in that, in order to increase efficiency of the boiler, additionally measure the parameter characterizing the position of each control valve, compare its inverted value with a given maximum flax open valve position and a minimum value of the results of these comparisons and a comparison with the measured pressure differences used _to specify the usefulness as extreme. δ bj oe SP 4 ^ ω <1