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1、第七章引风调节系统编写人：刘海宝一、概述锅炉燃烧过程中在满足充足风量的情况下，维持炉膛内压力为一定值，通常在负压运行（）。炉膛压力的高低，关系着锅炉的安全经济运行。压力过高易造成粉尘外泄、有引起炉膛爆炸的危险，压力过低则会造成风机耗电量增加，排烟损失增加。引风调节系统用来把炉膛压力保持为设计值。炉膛负压的调节手段为：改变引风机转速、引风机动叶角度、引风机入口档板开度、引风机出口档板开度等。二、控制原理一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当值。引风控制系统是以炉膛压力为给定值的一个单回路调节系统，其被调量为炉膛负压，调节变量为引风量（即引风机挡板开度或转速），扰
2、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，因此从送风系统引进一前馈信号，经前馈补偿装置进入引风调节器。当送风系统动作时使引风系统也响应动作，从而使引风量随送风量成比例地变化，以保持炉膛负压基本不变。但这一前馈引如入点不要引自送风系统的风量指令信号或实际送风量，因为引风调节间接会影响送风量，从而引起两系统间的相互作用，引起震荡。从送风动叶指令或位置反馈引出到引风系统的前馈，可有效地避免这种系统间的干扰。J送风调节指令!ZVS图3-7-1具有送风校正的引风控制系统三、引风系统参数整定原则（带送风前馈）一送风前馈采用微分信号，整定原则是送风量变化时，引风量的改变
3、应使炉膛压力维持不变。二可按单回路整定原则整定。四、机组的引风控制为实例简要介绍：一炉膛压力测量炉膛压力选用三冗余变送器进行测量。其中一台变送器故障不致引起控制系统异常。如各个变送器均正常，则变送器间出现大的偏差时将发出报警。偏差正常时，运行人员可任选一台或中值、平均值信号。变送器有故障时，控制逻辑将自动切换到好的变送器。若变送器全部故障，控制逻辑自动切换到手动状态运行。设有适当的联锁逻辑以防止运行人员选用故障变送器。二引风机控制指令所选的炉膛压力信号和运行人员设定的给定值加以比较，送入引风调节器，调节器输出控制引风机入口动叶。为了使系统快速响应炉膛燃烧的变化，引入送风系统的风量指令或送风调节
4、输出作为引风系统的前馈信号。在“氧量信号”的反系统中，该系统与上述不同在于：使引风量与负荷相适应；调送风量维持炉膛负压；因为炉膛压力本质上是低增益高积分控制，所以在误差和比例/积分控制器之间用一个非线性函数块加以修正。这种组态在炉膛压力误差大时用高增益比例调节，炉膛压力接近设定点时用低增益修正，从而保证了控制的稳定性。如炉膛压力低或引风机入口静叶都在最大位置，该控制器禁止进一步增加。如果炉膛压力高，则禁止进一步减少。三引风机加速器、超越和定向闭锁该控制系统监测锅炉何时跳闸并采取措施减小所造成的负压偏差。锅炉跳闸时，由负荷产生的负压偏差被加到引风机入口静叶控制信号上。这将使静叶立即关闭。这个加速
5、信号在短时间内使迟延变为0%。该回路还用来补偿投运风机的台数。如只有一台风机运行，则在跳闸时增益为2。如存在大的炉膛负压偏离，即发生炉膛压力超越。炉膛压力超越控制器用来减小引风机入口静叶的位置。当炉膛压力超过其设定点以上一个预定量时，机组即开始降负荷（）。一直持续到引风机能够保持适当的炉膛压力为止。加速和超越闭锁发生在控制站的下游，从而避免运行人员无意中使炉膛压力连续恶化。入口静叶指令的定向闭锁可防止其向错误方向移动。一旦炉膛压力异常，即闭锁入口静叶指令。炉膛内负压偏大时，入口静叶位置指令被存储起来，进行选择最低指令。自动控制只能减小而不能增加该指令量。如炉膛压力出现正压误差，其控制逻辑与此相
6、同，但方向相反。定向闭锁在控制站下游因而可禁止运行人员或次后的指令信号来增加入口静叶位置使炉膛压力更负，或禁止减小静叶位置使炉膛压力更高。四轴流风机堵转保护轴流风机有一个独特的性质，称为堵转（颤振）。堵转情况是一种气动力现象，当风机风叶被要求提供超出其设计能力的升力时，就在风叶周围发生气流分离现象。这时，风机呈不稳状态，不在以其正常性能曲线运行。控制系统提供了一个方法来防止这种现象发生。每个风机均配备有压力开关，用以检测堵转条件。当风机接近进入堵转条件时，一个负偏差加到风机指令（控制站输出）上，该指令使静叶或动叶降低出力以缓解这种状态。如堵转状态通过减小出力指令仍未予纠正，则机组负荷指令将发出
7、机组将负荷指令以降低机组负荷。五引风机偏差平衡系统引风机的偏差回路保证了平衡切换。当两台引风机均正常时，引风机主控制站跟随两台引风机风叶指令的平均值。该平均值减去引风机风叶控制站的输出即为偏差信号。然后把该偏差值从平均值中减去即为引风机A的输入信号。该偏差加上平均值即为引风机B的输入信号。这样，该偏置网络使两台引风机得以平衡以便切换到自动运行。例如，假设引风机A为60%，引风机B为40%，则平均值为50%，偏差为-10%即为引风机A的60%输入信号，而50%加上-10%即为引风机B的40%信号。若只有一台引风机为自动运行，则偏置网络自动补偿该台引风机，以抵消对手动运行风机的任何调节。两台风机间
8、的偏差被连续计算，而且手动运行风机被平衡以便切换为自动运行。若两台风机均为自动则偏差调节有运行人员进行。六控制站及其联锁引风机A和引风机B均有控制站，还有引风机主控站，以保证可进行手动或自动运行。引风机A和引风机B的控制站控制各自的入口静叶位置，而主控站控制两台引风机的指令。在出现下列任一工况时，引风机主控制站被联锁到手动：1、膛压力变送器故障2、台引风机的入口静叶控制站均不在手动当两台引风机的控制站均为手动时，引风机控制站将跟随两台引风机指令的平均值以保证平稳切换。引风机主控制站只能通过键盘才能进行控制。当引风机A或B有一台为自动运行时，则主控制站在允许条件得以满足的情况下才能自动运行。在各
9、种工况下，均需要对控制站进行联锁以保证机组的安全运行。当发生下列任何工况时，引风机风叶控制站被联锁到手动运行：3、膛压力异常4、引风机入口静叶输出卡故障5、引风机不运行6、BMS发出“打开”指令（自然通风）7、ILS发出关闭指令8、指令和位置反馈有大的偏差一旦发出打开或关闭指令，引风机风叶控制站将跟随有关信号。在此期间，运行人员对该站无控制。直到所有允许条件满足之前，禁止自动运行。所有炉膛压力和设定点显示在控制站上。七风机和风门的联锁启动引风机时，其入口静叶由运行人员手动关闭以满足联锁条件。送风机入口静叶必须确认为全开以满足引风机允许指令。运行人员将使入口静叶一直关闭，直到送风机投运再打开。启
10、动送风机前必须先启动引风机。启动送风机时，其入口静叶必须手动关闭且应确认已经关闭，以满足送风机启动允许条件。在引风机入口静叶位置指令和静叶实际之间出现大的偏差时，将发出报警以提醒运行人员。八调试的方法和步骤1、查线：首先对系统原理图，组态图仔细研究，并确认两者之间正确无误，如发现错误，以书面方式通知设计方，并要求设计方下达修改通知单。同时对机柜出线图也要确认与上述两图一致，否则，也要以书面方式通知设计方，并以设计方修改通知单为依据进行查线。机柜内、机柜间及人机接口的电缆连接要经过制造厂代表认可。经过上述工作后，对本系统从现场或其他系统来的每一根信号线，都要仔细核对，尤其对电源系统，不仅保证接线
11、正确，而且还要检查设计标准、绝缘等级、电源容量、系统接地。对集散控制系统，要有专门的受电方案。2、设备复原：DCS主要设备的的现场恢复，应有制造厂负责。包括：机柜就位，卡件安装，跳线或设置开关检查，电子间温度、湿度及空气中悬浮物应满足设计要求。根据授电方案给机柜上电。然后开始组态下载，软件运行正常后，分系统调试开始。3、件通道校验。4、送器校验，在校验台上实际加压校验，按变送器校验规程填写校验记录。5、送器要有二次校验：在就地加压，从CRT上观察，作记录。6、机构调试：执行机构的安装要求无死行程，无惰走现象，无卡涩现象，角行程机构拐臂要求与挡板拐臂的角度、拐臂长短符合规定，以保证挡板的线性。联调时，要求方向正确、灵活、线性好，误差符合规定。引风执行机构一般功率较大，多选择三相电机，在控制策略上不要动作频繁，以免烧毁电机和接触器。7、开环试验：模拟被调量的改变，检查调节系统作用方向。手/自动切换，逻辑回路是否正确。8、闭环试验：模拟实际工况，根据调节变量的变化，改变被调信号，看是否可以稳定。系统切换正常，可长期运行。9试投：在锅炉空气动力厂试验时，根据经验和信号变换的计算，放置初值，第一先保证系统投入稳定，可通过减小比例增益和增大积分时间常数实现。系统稳定后，加设定值扰动试验。根据记录及观察到的结果，调整参数，直至获得满意的结果。
