Система автоматического регулирования подачи воздуха в пылеугольный котлоагрегат Советский патент 1982 года по МПК F23N3/06 

1

Изобретение OTHOclhTca к теплоэнергетике и может быть использовано в системах автоматич(еског6 регулирования энергоблсжов с прямоточными пылеугольными koтлoaгpeгaтaми.

Известна система автоматического регулирования подачи воздуха в пылеугопь шли котлбагрегат, содержащая регулятор общего воздуха, к входу которого подключен датчик сигнала, характеризующего ,д расход воздуха, и датчик сигнала, характеризующего нагрузку котлоагрегата f 1J.

Недостатком этой системы является низкая точность регулирования экономич- J5 ности процесса горения, вызванная отсутствием непосредственного контроля показателей экономичности горения.

Известна также система автоматического регулирования подачи воздуха в пы- 20 леугольный котлоагрегат, содержащая регулятор общего воздузса, вход которого подключен к датчикам расхода воздуха и нагрузки и к переключателю режимов, .

а выход - к регулирующему механизму подачи воздуха, к входу переключателя подключен корректирующий прибор по содержанию остаточного кислорода в дымовых газах 2 .

Недоста-псом этой системы является наличие сильных взаимосвязей через объект регулирования системой регулирования подачи воздуха и системой регулирования подачи топлива, что приводит к ухудщению качества регулирования процесса горения в пе1шую очередь при возмущениях, вызванных работой регулятора топлива.

Цель изобретения - улучщение точности регулирования.

Поставленная цель достигаете тем, что система дополнительно содержит расхода топлива, динамический преобразователь и дифференциатор, причем датчик расхода топлива подключен к корректирующему прибору через последовательно соединённые динамический преобразователь и дифференциатор. На чертеже представлена блок-схема системы. Система автоматического регулировання подачи воздуха в пылеугольный котлоагрегат содержит регулятор 1 общего воздуха, к входу которого подключены датчик 2 сигнала, характеризующего расход воздуха, и датчшс 3 сигнала, харак- теризукмцего нагрузку котлоагрегата, например .по заданному или фактическому значению расхода питательной воды, и корректирующий регулятор 4 показателя экономичности процесса горения, к входу которого подключены датчики сигналов по заданному 5 и фактическому 6 значению показателя экономичности процесса горения, например содержания кислорода в уходящих газах, а выход через переключатель 7 соединен с входом регулятора 1 общего воздуха. Выход регулятора 1 общего воздуха сеодинен с регулирующим органом 8 подачи общего воздуха. К входу корректирующего регулятора показателя экономичности процесса горения через последовательное соединение динамического преобразователя 9 и дифференциатора 1О подключены датчик 11 сигнала, характеризующего расход топлива, и датчик 3 сигнала, характеризующег нагрузку котлоагрегата. В качестве сигнала, характеризующего расход топлива, может быть применен или опережающий сигнал системы регулирования подачи топлива, например сигнал по излучению факела в верхней части топки, или сигнал по положению самого регулирующего органа подачи топлива. Передаточная функция дифференциатора 10 принимается обратной передаточной функции коррек тирующего регулятора 4, т. е. передаточная функция их последбвательного соединения равна единице. Передаточная функция динамического преобразователя 9 выбирается из условия обеспечения инвариантности показателя экономичности процесса горения при возмущении расходом топлива и определяется следующей передаточной функцией: W, ГПЧ ПР) )V/(P) (Р)и У2(рЬ передаточные функции по показателю экономичности процесса горения соответственно при возмущениях топливом и воздухом; (р)- передаточная функция по каналу топливо - датчик сигнала,- характе{шзующего расход топлива. В связи с тем, что динамические свойств показателя экономичности процесса горения при возмущениях топливом и воздухом практически совпадают между собой, передаточная функция динамического преобразователя является обратной передаточной функцией :(Р), т. е. канала топливо - датчик сигнала, характеризующего расход топлива. В случае использования в качестве сигнала, характеризующего расход топлива, сигнала по положению регулирующего органа подачи топлива динамический преобразователь представляет собой усилительное звено. Система работает следующим образом. При введении динамического преобразователя 9 и дифференциатора 10 любое перемещение регулирующего органа подачи топлива за счет наличия канала компенсации этого возмущения датчик 11 динамический преобразователь 9 - дифференциатор 1О - корректирующий регулятор 4 - регулятор 1 общего воздуха вызывает такое изменение подачи воздуха регулирующим органом 8, что значение показателя экономичности процесса горения практически не изменяется, и система регулирования подачи воздуха в работу не вступает. При этом, во-йервых, непосредственно значительно улучщается качество регулирования экономичности процесса горения при возмущениях, вызванных работой регулятора топлива, а во-вторых, появляется возможность установки оптимальных параметров настройки хорректируюмтего регулятора 4, что приводит к повыщению качества регулирования экономичности процесса горения при различных возмущениях. При изменении Улё нагрузки блока сигнал от датчика 11 на входе динамического преобразователя 9 компенсируется поданным с противопог ложным знаком сигналом от датчика 3, и изменение расхода воздуха в соответствии с нагрузкой производится за счет поДачи сигнала от датчика 3 на регулятор 1. И, наконец, в случае отключения переключателем 7 корректирующего регулятора 4 система регулирования подачи воздуха превращается в известную схему нагрузка - воздух, т. е. ее работоспособность полностью сохраняется. Предлагаемое изобретение найдет применение в энергетике. В результате его использования будет улучщено качество регулирования экономичности процесса