СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРЯМОТОЧНОГО КОТЛА Советский патент 1968 года по МПК F22B35/10 

Изобретение относится к области экергетики, в частности к регулированию прямоточных котлов. Прямоточный котлоагрегат как объект регулирования является сложной распределенной динамической системой со взаимосвязанными параметрами. Регулирование таких агрегатов, осо бенно в переменном режиме работы, является трудной и еще не решенной до конца проблемой.

Рассматривая известные спосо;бы регулирования Прямоточных котлов, можно выделить два основных характерных для них недостатка. Первый заключается в недостаточной стабилизации параметров по тракту котла, что ведет к существенным перемещениям координат точек начала .кипения и начала перегрева. Большие колебания координаты точки начала перегрева в -свою очередь увеличивают вынос солей с паром в перегревательные поверхности и, кроме того, затрудняют задачу регулирования температуры перегретого пара. Второй недостаток состоит :в отсутствии хорошей стабилизации тепловой нагрузки котлоагрегата. Применяемые импульсы «по теплу или по температуре пара в начале перегревательного тракта котла с опережающим динамическим импульсом по температуре греющих газов неоднозначно определяют тепловую нагрузку котлоагрегата, а потому не позволяют эффективно подавлять все самопроизвольные топочные возмущения.

Использование в системе регулирования математической модели котлоагрегата дает

возможность создать принципиально новые способы его регулирования, которые позволили устранить отмеченные выше недостатки.

Согласно предлагаемому способу регулирования прямоточного котла заданную координату точки начала кинения поддерживают, изменяя расход питательной воды.

Сущность описываемого способа регулирования прямоточного котла с газовым отоплением при докритических параметрах пара

иллюстрирует блок-схема, изобрал енная на чертеже.

Для регулирования котла с газовым отоплением использована мател1атическая модель / котла, реализованная с помощью средств

вычислительной техники и работающая параллельно с котлоагрегатом 2. Для привязки модели к котлоагрегату служат управляющие и возмущающие воздействия: расход питательной воды 3 и воды на впрыски 4 и 5, расход

топлива 6, давление на выходе 7 котла и температура ВОДЬ за конвективным водяным экономайзером 8. Таким образом, модель полностью копирует поведение реального котлоагрегата и дает информацию о состоянии лютракта котлоагрегата, в том числе и координаты точек начала кииения 9 и начала перегрева 10.

Температуру пара на выходе из котла регулируют обычным способом: по температуре пара за пароперегревателем 11, изменяя расход воды «а впрыск 5, при этом для улучшения качества регулирования использован динамический опережающий импульс по температуре пара за местом впрыска 12.

Для стабилизации координаты точки начала перегрева применен регулятор впрыска 13, получающий значение координаты точки начала перегрева 10 из модели 1 и воздействующий на впрыск 4 перед переходной зоной. Для стабилизации координаты точки начала кипения 9 служит двухкойтурный регулятор питания 14, внутренний контур которого стабилизирует расход питательной воды 3, внещний поддерживает заданное значение координаты точки начала кипения 9, изменяя задание внутреннему контуру. Значение координаты точки начала кипения 9 регулятор также получает от модели 1.

Регулятор 15 расхода газа стабилизирует подачу газа в топку котлоагрегата.

Заданное значение расхода газа устанавливается регулятором 16 давления пара, который воздействует на регулятор расхода газа через компенсирующую связь 17. Одновременно воздействие регулятора 16 через компенсирующую связь 18 передается на регулятор 14, осуществляя динамическую компенсацию возмущения в переходных режимах и необходимую статическую зависимость в устаноБИвщемся состоянии.

Кроме того, для улучшения поддержания давления пара путем максимального использования аккумулирующей способности агрегата введены компенсирующие связи 19 и 20 от регулятора 16 к регуляторам впрысков 13

и 21. Введение компенсирующих связей от регулятора давления 16 к регуляторам впрысков вплоть до изменения знака начального отклонения температуры пара позволяет полностью использовать аккумулирующие свойства котла и повысить качество регулирования давления при хорощей стабилизации температурного режима пароводяного тракта котла.

Предмет изобретения

Способ регулирования прямоточного котла путем поддержания давления пара изменением подачи топлива, температуры пара -

выходным впрыском и координаты точки начала перегрева - промежуточным впрыском перед переходной зоной, отличающийся тем, что, с целью фиксации зоны кипения и стабилизации параметров е начале пароводяного

тракта, поддерживают заданную координату точки начала кипения путем изменения расхода питательной воды.