Способ автоматического регулирования котлов с общим паровым коллектором Советский патент 1983 года по МПК F22B35/00 

Изобретение относится к автоматизации тепловых процессов и может быть использовано на станциях с общим паровым коллектором.

Известен способ регулирования производительности котлов, работающих на общий паровой коллектор, путем подачи задающего воздействия от главного регулятора на индивидуальные регуляторы тепловых нагрузок,, при этом сохраняется заданное соотнощение между паропроизводительностями отдельных котлов 1.

Однако этот способ не учитывает количество работающих горелок, вентиляторов, дымососов, технологические ограничения, необходимость изменения соотношения нагрузок при изменении количества работающих котлов, что ведет к сужению диапазона регулирования станции и снижению эксплуатационного КПД котла.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ регулирования котлов с общим паровым коллектором путем определения верхних и нижних пределов паропроизводительности, разрежения, расходов -топлива, воздуха и воды каждого котла, использования этих пределов в качестве ограничивающих параметров, измерения давления пара в коллекторе и регулирования подачи топлива в один из котлОв до достижения каким-либо ограничивающим параметром одного из пределов с последуквдим переключением регулирующего воздействия на другой котел 23

Недостатком способа является низкая экономичность процесса регулирования в связи с тем, что не учитывается экстремальный характер зависимости коэффициента полезного действия котлов от паропроизводительности.

Цель изобретения - повышение наг чества регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу автоматического регулирования котлов с общим паровым коллектором путем определе- . ния верхних и нижних пределов паропроизводительности, разрежения, расходов топлива, воздуха и воды каждого котла, использования этих пределов в качестве ограничивающих-парамет1)ов, измерения давления пара в коллекторе и регулирования подачи топлива в один из котлов до достижения каким-либо ограничивающим параметром одного из пределов с последу ющим переключением регулирующего воздействия на другой котел, опреде ляют зависимости коэффициента полез ного --дейстэия каждого котла от паро производительности и крутизну обеих ветвей этих зависимостей, измеряют паропроизводительность каждого котл сравнивают ее в оптимальным значени ем, и переключениерегулирующего во действия на другой котел производят в зависимости от крутизны зависимос тей коэффициентов полезного действия от паропроизводительности, при изменении паропроизводительности в на правлении оптимального значения регулируют подачу топлива в котел с наибольшей крутизной, а при изменении паропроизводительности в направление от оптимального значения в котел с наименьшей крутизной. На фиг. 1 изображены зависимости коэффициентов полезного действия котлов от паропроизводительности; на фиг. 2 - блок-схема системы автоматического регулирования котлов с общим паровым коллектором. I Зависимости F , р2 и F (фиг. 1) коэффициентов полезного действия от паропроизводительности трех котлов 1, 2 и 3 (фиг. 2) имеют различные значения оптимальной производитель-ности -Donr-i , DonT2. 1 ООПУЗ и различные крутизны справа и слева от оптимального значения. По возрастанию крутизны последовательность котлов может бЫхЬ составлена так; слева от оптимального значения - котел 2, котел 3, котел 1, справа - котел 2, котел 1, котел 3. Таким образом, котел обладает большим приоритетом по крутизне слева (справа), чем другой, если он находится в ряду ближе к концу. Котлы 1-3, количество которых может быть и больше (фиг, 2), работают на общий паровой коллектор 4, к которому присоединены потребители пара 5. Система автоматического регули рования содержит индивидуальные регуляторы б тепловой нагрузки, которые управляют регулирующим органом 7 подачи топлива. К моторным задатчикам 8 в нужной последовательности коммутируется сигнал главного регулятора 9. Сигналы 10 топлива, во:-духа и воды и сигналы 11 по паропроизводительности каждого котла подаются на аналого-дискретное устройство 12, которое с учетом состояния блока 13 приоритета по крутизне коммутирует сигнал главного регулятора 9. . Приоритеты 14 по крутизне, а также значения 15 оптимальных паропроизводительностей каждого котла задагЮтся заранее извне по результатам пусковаладочных работ. Способ автоматического регулирования котлов с общим паровым коллектором осуществлятся следующим образом. Сигналы главного регулятора 9 увеличения (уменьшения) паропроизводительности подаются на аналого-дискретное устройство 12, на которое, кроме того, подаются сигналы 10 о технологических ограничениях, сигналы 11 о текущей паропроизводительности каждого котла. Аналого-дискретное устройство 12 выбирает группу котлов, технологические параметры которых не достигают ограничений по максимуму (минимуму), сравнивает паропроизводительность этих котлов с их же оптимальной паропроизводительностью и из этой группы выбирает котлы, текущие паропроизводительности которых меньше (больше) их оптимальных и совместно с блоком 13 приоритетов по крутизне выбирает котел с наибольшим приоритетом по крутизне слева (справа), на моторный задатчик 8 которого подключает сигнал главного регулятора 9. При отсутствии котлов, паропроизводительности которых меньше (больше) оптимальных,аналого-дискретное устройство 12 совместно с блоком 13 приоритетов по крутизне подключает сигнал главного регулятора 9 на моторный задатчик 8 того котла, приоритет по крутизне которого справа (слева) наименьший. Моторный задатчик 8 изменяет задание индивидуальному регулятору 6 тепловой нагрузки, который изменяет подачу топлива в выбранный котел, посредством регулирунадего органа 7. Приоритеты 14 по крутизне и значения 15 оптимальных производительностей задаются вручную оператором по результатам теплотехнических испытаний котлов во время пусковаладочных работ. В результате осуществления способа автоматического регулирования котлов с общим паровым коллектором коэффициент полезного действия котлов поддерживается близким к максиальному, а временные отклонения паропроизводительности от оптимальных происходят с наименьшим проигрышем в коэффициенте полезного действия, что в конечном итоге приводит к повышению экономичности работы. Формула изобретения Способ автоматического регулирования котлов с общим паровым коллектором путем определения верхних и нижних пределов производительности, разрежения, расходов топлива, воздуха и воды каждого котла, использования этих пределов в качестве ограни