Способ автоматического регулирования котлов с общим паровым коллектором Советский патент 1992 года по МПК F22B35/00 

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

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ автоматического регулирования котлов с общим паровым коллектором путем определения верхних и нижних пределов паропроизводительности, разряжения, расходов топлива, воздуха и воды каждого котла, использования этих пределов в качестве ограничивающих параметров, измерения давления пара в коллекторе и регулирования подачи топлива в одном из котлов до достижения каким-либо ограничивающим параметром одного из пределов с последующим переключением регулирующего воздействия на другой котел, определения зависимости коэффициента полезного действия каждого котла от паропроизводительности и крутизны обеих ветвей этих зависимостей, измерения паропроизводительности каждого котла, сравнения ее с оптимальным значением и переключения регулирующего воздействия на другой котел в зависимости от крутизны зависимостей коэффициентов полезного действия котлов от паропроизводительности, при изменении паропроизводительности в направлении оптимального значения регулируют подачу топлива в котел с наибольшей крутизной, а при изменении паропроизводительности в направлении от оптимального значения - в котел с наименьшей крутизной.

VJ ON СЛ

О

ю

Недостатком способа является низкая точность процесса регулирования в связи с тем, что при подключении регулирующего воздействия на котлы не учитывается коэффициент полезного действия группы котлов, который и определяет эффективность работы всех котл,ов, подключенных к общему па- ровфму коДпектору, Особенно в диапазонах изменения паропроизводительности котлов с одинаковой крутизной зависимостей коэффициентов полезного действия котлов от паропроизводительности, но различными уровнями значений коэффициентов полезного действия каждого котла.

Цель изобретения - повышение точности регулирования.

Цель достигается тем, что согласно способу автоматического регулирования котлов с общим паровым коллектором путем определения верхних и нижних пределов производительности, разряжения, расходов топлива, воздуха и воды каждого котла, использование этих пределов в качестве ограничивающих параметров, измерения давления в коллекторе и регулирования подачи топлива в один из котлов до достижения каким-либо ограничивающим параметром одного из пределов, измерения паропроизводительности каждого котла, определения зависимости коэффициента полезного действия каждого котла от паропроизводительности и крутизны обеих ветвей этих зависимостей и переключение регулирующего воздействия на другой котел, дополнительно определяют коэффициент полезного действия группы котлов, отклонения от последнего коэффициентов полезного действия каждого котла, отношения последних к паропроизводительности соответствующего котла, суммы определенных отношений с крутизной зависимости коэффициента полезного действия от паропроизводительности соответствующих котлов, а переключают регулирующее воздействие на другой котел в зависимости от полученной суммы.

Осуществление заявляемого способа поясняется чертежом, на котором изображена блок-схема системы автоматического регулирования котлов с общим паровым коллектором.

Система автоматического регулирования котлов с общим паропроводом содержит котлы 1, работающие на общий паровой коллектор 2, к которому подсоединены потребители пара 3, индивидуальные регуляторы тепловой нагрузки 4, которые управляют регулирующим органом 5 подачи топлива, К моторным задатчикам 6 в нужной последовательности коммутируется сигнал

главного регулятора 7. Сигналы 8 топлива, воздуха и воды и сигналы 9 по паропроизводительности DI каждого котла подаются на аналого-дискретное устройство 10, которое

с учетом состояния блока 11 приоритета по сумме крутизны mi зависимости коэффициента полезного действия rfi каждого котла от его паропроизводительности и отклонения коэффициента полезного действия котла от коэффициента полезного действия группы котлов fj, отнесенного к паропроизводительности котла 9, определяемой в блоке 12, коммутирует сигнал главного регулятора 7.

Зависимости 13 коэффициента полезного действия от паропроизводительности и значения 14 оптимальных паропроизводи- тельностей каждого котла задаются заранее извне по результатам пусконаладочных работ.

Способ осуществляется следующим образом.

Сигналы главного регулятора 7 увеличения (уменьшения) паропроизводительности

подаются на аналого-дискретное устройство 10, на которое, кроме того, подаются сигналы 8 о технологических ограничениях, сигналы 9 о текущей паропроизводительности каждого котла. Аналого-дискретное устройство 10 выбирает группу котлов, технологические параметры которых не достигают ограничений по максимуму (минимуму), сравнивает паропроизводительность этих котлов с их же оптимальной паропроизводительностью и из этой же группы выбирает котлы, текущие паропроизводительности которых меньше (больше) их оптимальных, и, совместно с блоком 11 приоритетов по сумме крутизны т, и отнесенных к паропроизводительности отклонений коэффициентов полезного действия котлов от коэффициента полезного действия всех котлов

,

1 i 1

2JD. П Я)

i 1 J 1

m.. (Pl +D2 + ...+ D,Q

Hi Ъ Пз-. + Dl щ rft.... . + D n J i V. ./n - Т

работающих на общий паропровод (rj - j/)/Dj , выбирает котел с наи- большим приоритетом слева (справа), на моторный задатчик 6 которого подключает сигнал главного регулятора 7, Причем, при одинаковой крутизне зависимостей коэффициентов полезного действия котлов от

паропроизводительности и различными уровнями значений коэффициентов полезного действия каждого котла аналого-дис- кретное устройство 10 совместно с блоком

11приоритетов выбирает котел с наиболь- шим приоритетом слева (справа) по относительному отклонению коэффициентов полезного действия котлов от коэффициента полезного действия группы котлов

(у, - rj)/D , на моторный задатчик 6 которого подключает сигнал главного регулятора 7, что повышает коэффициент полезного действия группы котлов на 0,5-1,5%.

При отсутствии котлов, паропроизводительности которых меньше (больше) опти- мальных.аналого-дискретное устройство 10 совместно с блоком 11 приоритетов подключает сигнал главного регулятора 7 на моторный задатчик 6, который изменяет задание индивидуальному регулятору 4 тепло- вой нагрузки, изменяющему подачу топлива в выбранный котел 1 посредством регулирующего органа 5.

Приоритет по сумме крутизны и отнесенных к паропроизводительности отклоне- ний коэффициентов полезного действия котлов от коэффициентов полезного действия каждого котла вырабатывается в блоке

12на основе сигналов 9 о текущей паропроизводительности котлов и зависимости 13 коэффициента полезного действия от паропроизводительности каждого кртла по результатам теплотехнических испытаний котлов во время пуско-наладочных испытаний, 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 ограничивающих параметров, измерения давления в коллекторе и регулирования подачи топлива в один из котлов до достижения каким-либо ограничивающим параметром одного из пределов, измерения производительности каждого котла, определения зависимости КПД каждого котла от паропроизводительности и крутизны обеих ветвей этой зависимости и переключения регулирующего воздействия на другой котел, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, дополнительно определяют КПД группы котлов, отклонения от последнего КПД каждого котла, отношения последних к паропроизводительности соответствующего котла, суммы определенных отношений с крутизной зависимости КПД от паропроизводительности соответствующих котлов, а переключают регулирующее воздействие на другой котел в зависимости от полученной суммы.

Использование: системы автоматического регулирования котлов с общим паровым коллектором. Сущность изобретения: при автоматическом регулировании производительности группы котлов путем опреде- ления верхних и нижних пределов производительности, разрежения, расходов топлива воздуха и воды каждого котла. использования этих пределов в качестве ограничивающих параметров, измерения давления в коллекторе и регулирования подачи топлива в один из котлов до достижения каким-либо ограничивающим параметром одного из пределов изменения паропроиз- водительности каждого котла, определения зависимости КПД каждого котла от паро- производительности и крутизны обеих ветвей этих зависимостей и переключения регулирующего воздействия на другой котел, дополнительно определяют КПД группы котлов, отклонения от последнего КПД каждого котла, отношения последних к па- ропроизводительности соответствующего котла, суммы определенных отношений с крутизной зависимости КПД от паропроиз- водительности соответствующих котлов в зависимости от полученной суммы. 1 ил, (Л С