1炉膛压力控制系统概述1.1选题意义炉膛压力是反映燃烧工况稳定与否的重要参数，是运行中要控制和监视的重要参数之一。炉内燃烧工况一旦发生变化，炉膛压力随即发生对应变化。当锅炉的燃烧系统发生故障或异常时，最先将在炉膛压力上反映出来，而后才是火检、火焰等的变化，另首先才是蒸汽参数的变化。因此，监视和控制炉膛压力对于确保炉内燃烧工况的稳定、分析炉内燃烧工况、烟道运行工况、分析某些事故的因素都有极其重要的意义。以symphony为基础的炉膛压力控制系统将运行程序、压力调节、联锁、保护统一协调，为设备提供了可靠的安全保护系统。当炉膛压力出现事故征兆时，控制系统能自动采用适宜方法，避免或减少事故，避免由于运行人员操作不及时而扩大事故。1.2炉膛压力控制系统概述炉膛压力控制系统也叫引风控制系统，它的任务是通过调节引风机入口挡板的位置，使引风量与送风量相适应，从而维持炉膛压力在允许的范畴内，确保锅炉安全运行。锅炉运行时，如果机组规定的负荷指令变化，则进入炉膛的燃料量和送风量将跟着变化，燃料在炉膛中燃烧后产生的烟气量也将随之变化。这时，为了维持炉膛内的正常压力，必须对引风量进行对应的调节。如果炉膛压力过低，炉膛和烟道的漏风量将增大，可能使燃烧恶化，燃烧损失增大，甚至会燃烧不稳定或灭火。另外，还可能会引发过热气温升高或加大灰粒对受热面的磨损及引风机的损耗。反之，如果炉膛压力过高，炉膛内火焰和高温烟气就会向外面泄露，影响锅炉的安全运行。因此必须对炉膛压力进行控制，以确保炉膛压力保持在一定的允许范畴内。1.3风机介绍风机是发电厂锅炉设备中重要的辅机之一，在锅炉上应用的重要是引风机、送风机和一次风机。风机肩负着持续输送气体的任务，风机的安全运行将直接影响到锅炉的安全、可靠、经济运行。风机按其工作原理的不同，重要有离心式风机和轴流式风机两种。对离心式风机普通采用变化其进口导向挡板来调节风量；现在大型电站锅炉为适应大流量通风的规定，普遍采用轴流式风机，其风量的调节时通过电动执行机构变化其东叶安装角的大小来调节风量。2炉膛压力控制系统原理2.1控制原理引风机提供了锅炉的抽吸力，把引风和送风加以平衡，炉膛压力即可保持在适宜的值。引风控制系统是以炉膛压力为给定值的一种单回路调节系统，其被调量为炉膛负压啊，调节变量为引风量（即引风机挡板开度或转速），扰动来自送风和引风。由于炉膛负压被控对象的动态特性基本上为比例环节，负压容易波动，因此从送风机引进一前馈信号引入引风调节器。当送风系统动作时使引风系统也对应动作，从而使引风量随送风量成比例的变化，以保持炉膛负压基本不变。炉膛负压控制用调节两台引风机的导叶开度，来满足炉膛负压略低于外界大气压的规定，控制系统为带送风前馈的单回路控制系统，机组正常运行时，锅炉炉膛负压按传统的前馈-反馈方案进行控制。本系统为单回路控制系统（即只有一种PID调节器），单回路反馈控制系统又称简朴控制系统，是指由一种被控过程、一种检测变送器、一种控制器和一种执行器所构成的，对一种被控变量进行控制的单回路反馈闭环控制系统。单回路控制系统框图如图2.1所示。图2.1单回路控制系统方框图2.2炉膛压力控制的重要功效控制系统除完毕正常的调节功效外,还实现下列保护功效：（1）炉膛过压保护当炉膛压力超出高值时应进行报警当超、过高且值时,机组进行负荷迫降,直到压力返回到所需求的公差值时为如果上述保护动作而压力仍然增加到超出高值时,则系统产生跳闸信号,该信号应为“三取二”逻辑信号。（2）炉膛内爆保护当炉膛压力降至低一值时应当报警。如果压力继续下减少至二值时则启动超驰回路,产生一种增压信号,关引风机挡板。（3）锅炉跳闸后的炉膛内爆保护控制系统接受来自联锁系统的锅炉跳闸信号,为的是将炉膛内负压偏差降到最小。在主燃料跳闸的事故状况下,由于忽然停止燃烧会造成炉膛内烟气量和烟气温度急剧下降,显然这是引发炉膛低压峰值的重要因素。这个低压峰值会引发炉膛内爆,是很危险的。炉膛压力的计算非常近似于下式：PV=MRTP—绝对压力V—炉膛容积M一炉膛烟气质量PID执行机构被控对象测量仪表∑...
