火力发电机组自启停控制技术及应用PDF电子书下载

第1章 自启停控制系统概述 1

1.1 APS技术研究必要性 3

1.2 APS技术研究意义 4

1.3 APS技术发展现状 5

1.4 APS技术内容 9

1.4.1实现APS需完成的工作 9

1.4.2 APS自启停过程中的技术难题 11

1.5 APS技术实现过程 13

1.5.1项目设计阶段 14

1.5.2 APS方案设计 14

1.5.3 APS控制系统组态 16

1.5.4 APS控制系统仿真试验 16

1.5.5 APS控制系统调试 17

1.6 APS的推广应用 18

第2章 APS机组级控制系统设计 20

2.1自启停控制系统的总体框架 20

2.2断点的思想 21

2.3自启停控制系统设计范围 22

2.3.1 APS启动过程设计范围 22

2.3.2 APS停止过程设计范围 24

2.4 APS操作画面设计 24

2.4.1 APS人机接口界面的层次结构 25

2.4.2 APS的总画面 25

2.4.3 APS断点画面 28

2.4.4 APS功能组画面 28

2.4.5 APS人机接口界面的切换和连接 28

2.4.6调节回路全程自动下画面的显示 30

2.5自启停控制系统上层公用逻辑的组态 30

2.6自启停断点功能宏的组态 30

2.6.1 KEYBOARD 30

2.6.2 MASTERSEQ 31

2.6.3 DEVICESEQ 34

2.6.4断点执行步序监视时间的实现 35

2.6.5断点执行跳步功能的实现 36

2.6.6断点执行状态的定义 37

2.6.7断点功能宏的应用 37

2.7 APS和其他系统的接口 40

2.7.1 APS与MCS的接口 40

2.7.2 APS和CCS的接口 41

2.7.3 APS与BMS的接口 42

2.7.4 APS与SCS的接口 42

2.7.5 APS与DEH的接口 42

2.7.6 APS与旁路控制系统的接口 43

2.7.7 APS与MEH的接口 44

第3章 APS功能组设计技术 45

3.1功能组设计原则 45

3.2凝补水系统启动功能组 47

3.3闭式循环冷却水系统启动功能组 49

3.4循环水系统功能组 51

3.5汽轮机油系统启动功能组 55

3.6密封油功能组 56

3.7凝结水系统启动功能组 58

3.8凝结水上水功能组 61

3.9凝结水正常和排放模式切换功能组 63

3.10低压加热器水侧投入功能组 65

3.11低压加热器水侧退出功能组 66

3.12辅助蒸汽系统功能组 67

3.13除氧器加热功能组 68

3.14轴封和抽真空功能组 69

3.15给水管道注水功能组 72

3.16锅炉上水及开式循环清洗功能组 72

3.17锅炉冷态循环清洗功能组 76

3.18风烟系统启动功能组 77

3.18.1基本介绍 77

3.18.2功能组设计 78

3.18.3实际运行效果 83

3.19等离子系统恢复功能组 85

3.20制粉准备功能组 86

3.21煤层启动功能组 87

3.22高压缸预暖功能组 89

3.23汽轮机调阀预暖功能组 90

3.24自动并网功能组 92

3.25汽动给水泵启动功能组 93

3.26高压加热器投入功能组 96

3.27煤层停运功能组 97

3.28风烟系统停运功能组 98

3.29真空停运功能组 99

3.30轴封停运功能组 100

第4章 APS与MCS全程控制的接口技术典型回路 101

4.1锅炉侧模拟量控制回路 103

4.1.1引风机导叶控制 103

4.1.2送风机动叶控制 104

4.1.3给煤机控制 105

4.1.4磨煤机热风挡板控制 106

4.1.5磨煤机冷风挡板控制 106

4.1.6 360阀（给水流量再循环流量调节阀）控制 107

4.1.7 361阀（分离器水位调节阀）控制 108

4.1.8一次风机入口动叶控制 108

4.1.9二次风门控制 109

4.1.10中心风门控制 110

4.2汽轮机侧模拟量控制回路 110

4.2.1高压旁路蒸汽压力调节阀控制 110

4.2.2高压旁路蒸汽减温喷水调节阀控制 111

4.2.3闭冷水缓冲水箱水位调节 112

4.2.4凝补水调节阀控制 113

4.2.5凝汽器水位调节 113

4.2.6凝结水最小流量再循环阀控制 114

4.2.7除氧器水位调节 115

4.2.8辅助蒸汽至除氧器压力调节阀控制 118

4.2.9汽轮机轴封压力调节 119

4.2.10小机轴封压力调节 120

4.2.11汽封减温喷水调节 121

4.2.12辅助蒸汽至轴封减温喷水调节 121

4.2.13给水旁路调节阀控制 122

4.2.14电动给水泵勺管控制 123

4.2.15汽动给水泵控制 124

4.3小结 125

第5章 从管道注水到机组满负荷给水全程控制技术 126

5.1概述 126

5.2直流锅炉给水全程控制 126

5.2.1方案设计 127

5.2.2给水调节系统设计 130

5.2.3给水系统功能组设计 140

5.2.4实际投运效果 140

5.3汽包锅炉给水全程控制 141

5.3.1给水系统概况 141

5.3.2给水全程控制实施方案 142

5.3.3给水全程控制系统设计 143

5.3.4给水全程自动控制各系统设计说明与实施 147

5.3.5系统投运 170

5.4小结 184

第6章 燃烧过程全程自动控制技术 185

6.1燃烧过程自动控制的任务与自动控制特点 185

6.1.1电站锅炉燃烧过程控制系统的任务 185

6.1.2燃烧过程自动控制特点 185

6.2燃烧过程自动控制系统的基本方案 187

6.2.1燃烧控制系统基本原理 187

6.2.2直吹式制粉系统锅炉燃烧过程自动控制系统基本方案 189

6.3燃烧过程的全程自动控制系统 192

6.3.1直吹式制粉系统锅炉的燃料全程控制系统 192

6.3.2送风全程控制系统 211

6.3.3炉膛压力控制系统 221

6.3.4一次风压力控制系统 227

6.3.5辅助风及燃料风控制系统 231

6.3.6实际运行效果 236

6.4小结 237

第7章 蒸汽温度全程自动控制系统 238

7.1概述 238

7.2过热汽温控制对象动态特性 239

7.2.1影响蒸汽温度变化的因素 239

7.2.2直流锅炉过热汽温调节的基本原则 240

7.3过热汽温控制系统的基本方案 242

7.3.1具有导前微分信号的双回路过热汽温自动控制系统 242

7.3.2串级蒸汽温度控制方案 244

7.4再热汽温控制系统任务与控制方法 245

7.4.1采用烟气挡板的再热汽温控制 246

7.4.2采用摆动式燃烧器的再热汽温控制 246

7.4.3采用微量喷水和事故喷水减温的再热汽温控制 246

7.5蒸汽温度自动控制系统 247

7.5.1二级减温控制系统 247

7.5.2一级减温控制系统 251

7.5.3具有减温水与给水协调控制功能的主蒸汽温度控制技术 255

7.5.4烟气挡板控制系统 258

7.5.5再热汽温事故喷水控制系统 259

第8章 汽轮机旁路控制系统及主蒸汽压力全程控制策略 263

8.1汽轮机旁路系统的组成与功能 263

8.1.1汽轮机旁路系统的组成 263

8.1.2汽轮机旁路系统的功能 264

8.2高压旁路控制系统 265

8.2.1高压旁路压力设定值发生器 265

8.2.2高压旁路压力调节阀控制 271

8.2.3高压旁路温度调节阀控制 272

8.2.4高压旁路喷水隔离阀控制 273

8.2.5高压旁路减温水截止阀控制 274

8.3低压旁路控制系统 274

8.3.1压力设定值发生器 274

8.3.2低压旁路压力调节阀控制 275

8.3.3低压旁路喷水调节阀控制 276

第9章 协调控制系统与主蒸汽压力、负荷全程控制 279

9.1协调控制系统概述 279

9.1.1协调控制系统的特点 279

9.1.2协调控制系统的功能与任务 280

9.1.3协调控制系统的组成 282

9.1.4超临界机组协调控制系统的特点 284

9.2协调控制系统的控制方式 285

9.2.1基本方式 286

9.2.2汽轮机跟随方式 287

9.2.3锅炉跟随方式 290

9.2.4机炉协调控制方式 291

9.3机组主控 293

9.3.1负荷指令运算环节 295

9.3.2负荷指令限制环节 299

9.4主蒸汽压力设定值生成回路 305

9.5锅炉主控 306

9.6汽轮机主控 309

9.7机组负荷全程自动控制 313

9.7.1自动升负荷过程控制 314

9.7.2自动降负荷过程控制 315

9.7.3小结 316

第10章 具有凝结水母管压力自适应能力的除氧器水位全程控制技术 317

10.1概述 317

10.2凝结水再循环阀控制 318

10.2.1凝结水再循环阀控制的超驰功能 318

10.2.2凝结水流量信号 320

10.2.3凝结水再循环阀调节 320

10.3除氧器水位副调节阀控制 320

10.3.1除氧器水位设定 320

10.3.2除氧器水位副调节阀的超驰功能 322

10.3.3除氧器水位副调节阀的禁增禁减功能 323

10.3.4除氧器水位副调节阀调节 323

10.4除氧器水位主调节阀控制 323

10.4.1除氧器水位主调节阀的超驰功能 325

10.4.2除氧器水位主调节阀调节 325

10.5凝结水泵变频控制 326

10.5.1凝结水泵变频控制的超驰功能 326

10.5.2凝结水泵变频调节 327

10.5.3凝结水泵并/退泵控制 328

10.5.4变频泵与工频泵之间的联锁控制 329

10.6实际运行效果及总结 329

第11章 实现机组自启停控制系统功能的特殊控制策略 330

11.1锅炉给水、燃料、旁路协调的自动热态清洗控制技术 330

11.1.1概述 330

11.1.2锅炉热态清洗的自动控制技术 332

11.1.3锅炉热态清洗自动控制技术应用及总结 336

11.2采用BCP泵的锅炉干/湿态转换自动控制技术 338

11.2.1锅炉启动系统的功能及组成 338

11.2.2分离器储水罐水位控制 339

11.2.3锅炉干、湿态转换过程自动控制策略 341

11.2.4机组干、湿态自动转换总结 344

11.3前后墙对冲锅炉油燃烧器自动管理 344

11.3.1概述 344

11.3.2交叉原则和禁增原则 345

11.3.3以层的概念进行管理 346

11.3.4同一层内油枪数量自动增减功能 347

11.3.5机组升降负荷过程中油燃烧器的自动增减 347

11.3.6奥里油燃烧器的自动增减和燃煤的区别 351

11.3.7小结 351

第12章 APS调试技术 353

12.1概述 353

12.2国内外调试技术比较 354

12.2.1国内启动调试的一般程序 354

12.2.2国外启动调试的一般程序 354

12.2.3调试程序的分析比较 356

12.2.4国内外调试技术总结 357

12.3自启停控制系统仿真试验和测试 358

12.4 APS调试 359

12.4.1 APS调试的环境和特殊要求 359

12.4.2 APS调试的危险点分析和预控 360

12.4.3机组自启停控制系统的调试 361

第13章 APS技术在海门电厂百万千瓦超超临界机组的应用 363

13.1工程简况 363

13.1.1汽轮机 363

13.1.2锅炉 364

13.1.3发变组 367

13.1.4控制系统 367

13.2 APS设计范围 368

13.2.1 APS启动过程设计范围 369

13.2.2 APS停止过程设计范围 370

13.3自启停控制系统主要断点及功能组 370

13.3.1机组启动准备断点 370

13.3.2冷态冲洗及抽真空断点 372

13.3.3锅炉点火升温断点 374

13.3.4汽轮机冲转断点 376

13.3.5自动并网断点 377

13.3.6升负荷断点 378

13.3.7降负荷断点 379

13.3.8机组解列断点 380

13.3.9机组停运断点 381

第14章 APS技术在沙角C电厂600MW亚临界机组的应用 383

14.1工程简况 383

14.2沙角C厂APS的设计范围 384

14.2.1 APS启动过程设计范围 384

14.2.2 APS停止过程设计范围 384

14.3自启停控制系统主要断点及功能组 385

14.3.1机组启动准备断点 385

14.3.2锅炉点火升温断点 386

14.3.3汽轮机挂闸断点 390

14.3.4汽轮机冲转断点 391

14.3.5自动并网断点 392

14.3.6升负荷断点 392

14.3.7降负荷断点 393

14.3.8机组解列断点 394

14.3.9燃烧器停运断点 395