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1、热电厂汽机车间控制系统分析与软件设计抽汽与射水系统 摘 要：汽轮机启动过程和正常运行时会有蒸汽及一些漏入空气进入凝汽器。因此需要抽汽设备将汽水管路中的不凝结气体及时抽出，以维持凝汽器的真空，提高汽轮机设备的热经济性。射水抽汽系统能很好的解决这些问题。该系统能在机组启动初期建立凝汽器真空并且在机组正常运行中保持凝汽器真空，确保机组的安全经济运行。 本文初步分析了独山子热电厂的汽机车间设备和汽轮机工作原理，并对国内外热电厂汽机车间抽汽系统和射水系统的相关现状和发展前景做了一定的了解和比对，进而对抽汽系统和射水系统的工艺流程以及其相关设备进行了研究，详细探讨了抽汽系统和射水系统的作用、原理及相关控制
2、，介绍分析了相关装置、影响因素及维护和事故处理等问题。最后通过组态软件进行系统仿真，作出该系统的工艺流程画面、报警画面、趋势画面、调整画面，对抽汽和射水系统有了更直观的了解，从而对抽汽和射水系统进行参数整定，经济性分析，得到最佳的控制效果。关键词：抽汽系统；射水系统；射水泵；组态软件Turbine Cogeneration plant control system analysis and software designextraction and water jet systemAbstract：Turbine startup and normal operation there will
3、be a number of leaks into steam and air into the condenser. Requiring extraction device soda non-condensable gases in the pipeline promptly withdrawn to maintain the vacuum condenser, steam turbine equipment to improve the thermal economy.Shoot water extraction system can well solve these problems.
4、The system can be established early in the condenser vacuum unit startup and normal operation of the unit to maintain condenser vacuum, to ensure safe operation of the unit.This preliminary analysis of the steam turbine power plant Dushanzi workshop equipment and turbine works, and domestic and inte
5、rnational power plant turbine workshop extraction systems and associated water jetting system status and development prospects do a certain understanding and comparison, and thus on the extraction system and process water jetting systems and their associated equipment have been studied and discussed
6、 in detail extraction system water jetting system function, principles and related controls, introduced analyzes related devices, influencing factors and issues such as maintenance and incident handling. Finally, the configuration software for system simulation, making the system process screen, ala
7、rm screen, trend screen, adjust the picture on the extraction and injection water systems have a more intuitive understanding, and thus the extraction and injection water system parameter tuning, economic analysis, the best control effect.Keywords：Extraction System；fire water system；Eject pump；Confi
8、guration software 西安石油大学本科毕业设计（论文） 目 录1 绪论11.1 选题的目的及意义11.2 国内外研究现状21.3 抽汽射水系统的设计方法及内容32 汽轮机车间42.1 设备概况42.1.1 装置简介42.1.2 工艺原理52.1.3 工艺流程52.2 汽轮机52.2.1 汽轮机工作原理52.2.2 汽轮机结构62.2.3 汽轮机设备组成73 抽汽与射水系统83.1 抽汽系统83.1.1 基本流程83.1.2 控制概况93.2 射水系统103.2.1 基本流程103.2.2 控制概况103.3 抽汽射水系统控制方法123.3.1 抽真空系统的作用和形式123.3.2
9、 抽气器抽真空系统设计123.3.3 抽汽射水系统的控制123.3.4 射水抽气器布置方式133.4 装置介绍133.4.1 射水抽气器133.4.2 射水箱153.4.3 射水泵153.5 抽汽与射水系统相关因素153.5.1 射水抽气器抽出的产物确定153.5.3 工作水温对射水抽气器工作的影响163.5.3 补水量163.5.4 变工况特性163.6 启停维护与事故处理173.6.1 启停维护173.6.2 事故与处理184 组态软件的开发194.1 组态创建194.1.1 创建应用程序194.1.2 创建组态画面204.1.3 工艺流程图234.2 组态设计244.2.1 抽汽压力实时
10、趋势画面244.2.2 射水水位实时趋势画面244.2.3 实时报警254.3 组态过程264.3.1 控制策略264.3.2 建立实时数据库274.3.3 动画连接274.4 运行294.4.1 流程图的运行294.4.2 参数整定及趋势画面运行304.4.3 报警画面运行345 结论35致谢36参考文献37I1 绪论 自动化的发展是工业进步社会发展的重要方面，而随着科学技术的高速发展智能控制也越来越多。由于工业化进程的不断发展，对原有控制系统的不断改进，使其更加高效、准确、经济越来越被重视。人类已面临了能源紧张的危机，在控制系统中，增大能源的利用率，提高效率显得更加迫切。我国是世界上少有的
11、几个以煤电为主的一次能源国家，而中小型火电厂能源消耗大，环境污染严重。因此提高火电厂的热经济性节能减排已势在必行。目前我国中小型火电厂的射水抽气系统的设计还不是很完善，控制还不够先进，不够安全可靠。本论文根据大量的资料了解汽轮机的运行及工作流程，分析抽气射水的作用和工作原理，将射水抽气系统的控制设计方法进行了明确，对系统控制的一些内容进行了整合和优化。本论文以提高汽轮机系统的效率和经济性为目的对汽轮机的射水抽气器系统控制的设计进行了研究和讨论，用组态软件模拟现场控制。论文的重点是对射水抽气系统的各个组成设备原理分析和组态软件的设计和运行，从而对射水抽气系统控制设计理论进行完善。 在论文撰写的过
12、程中，借鉴了大量的相关资料，同时得到了阮岩老师的耐心指导及大力支持和帮助，在此表示衷心的感谢。 由于水平有限，本论文有许多不足之处，望老师们批评。汽轮机设备的工作在启动和正常运行过程中都需将设备，特别是凝汽器和汽水管路中不凝结的气体及时抽出，以维持凝汽器的真空改善传热效果和提高汽轮机设备的热经济性。因此，抽气系统是凝气设备中非常重要的组成部分。射水抽气系统是由射水抽气器、射水箱射水泵、凝汽器、阀门、管道为主要部件构成的。射水抽气器广泛作为于火电厂汽轮机凝汽的抽气设备。1.1 选题的目的及意义 我国一些背压或凝气式汽轮机常采用射水抽气器作为抽气设备。采用射水抽气器的好处是简化抽气系统和热力系统、
13、噪音低、安全可靠。射水抽气系统的主要关键部件是射水抽气器。对于低水头的射水抽气器，其优点更为突出，可以辅助抽气器、系统简化、结构紧凑、喷嘴直径大、易于加工制造、运行中不易堵塞、维修方便、运行可靠、功率大、质量小、价格低廉、能获得更高一些的真空度1。另外，射水抽气系统是保证汽轮机正常运行的系统之一，因而该系统的良好设计是保证汽轮机安全经济运行的重要一环，不容忽视。与射汽式抽气器比较，采用射水式抽气器能够节省消耗在射汽式抽气器的蒸汽量且不需要冷却器，提高了电厂的经济性2。射汽抽气器工作蒸汽是从新蒸汽节流而来，因此产生节流损失，从效率上考虑是不经济的。如果射汽抽气器与单元制机组配套，当这种机组采用冷
14、态滑参数启动方式时，还需要为射汽抽气器准备汽源。通过研究表明，综合射水抽气器和射汽抽气器相比较优点主要有以下三个方面:（1）射水抽气器不消耗蒸汽，射水抽汽系统更为经济方便。 （2）在同一台机组上，使用射水抽气器比使用射汽式抽气器效果好。两种抽气器在抽吸同样的空气量时，射水式抽气器可以在凝汽器喉部获得较高的真空度。（3）在抽气负荷增大时，射水抽气器的工作要比射汽抽气器稳。对于中小型火电机组凝汽器，抽气器选用射水抽气器更为合理和经济。因为射水抽气器对凝汽的真空和工作效率有着直接的影响，所以只有射水抽气系统合理高效的工作，才能正常的维持机组的真空度，汽轮机组才能正常的工作。因此对射水抽气器的研究对于
15、维持汽轮机凝汽器真空，改善传热效果，提高汽轮机设备的热经济型是很重要的3。并且对射水抽气系统设计研究对射水抽气系统的发展和汽轮机组的发展也有着重要的意义。1.2 国内外研究现状 射水抽气器的出现已有一百多年历史，但普遍用于汽轮机组凝汽器上是从本世纪年代初开始的。最早使用的是瑞士勃郎一鲍浮利（BBC）工厂生产的汽轮机组上，后来为其它国家所广泛采用，在抽气器发展史上沿用了四十多年其构造无多大改变。 射水抽气器的最初形式是单通道短喉部射水抽气器，单通道短喉部射水抽气器抽气器在世界各国从20年代初一直沿用到60年代中期。70年代初，国产大型凝汽式汽轮机所配套的射水抽气器，这种型式与旧勃郎一鲍浮利式这种抽气器在结构上有改进,但仍无重大突破。压缩效率低于25%，抽吸每公斤耗功高达3.5kW。 50年代末，苏联全苏热工研究所提出了四喷嘴抽气器的改革方案，并作了
