Система автоматического регулирования газовоздушного режима котлоагрегата

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (905577

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.05.80 (21) 2918992/24-06 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

F 23 N 3/00

Гооударственнык комитет (53) УДК 621.182..26 (088.8) Опубликовано 15.02.82. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 25.02.82 по делам изобретений и открытий

И. X.-Л. Рабовицер, Н. И. Давыдов, В. В. Тропин Ф. П, Цюпа и 1О. Б. Ицыксон

I::

Уральский филиал Всесоюзного дважды ордена Тру ового-Красного

Знамени теплотехнического научно-исследователь ого института. им. Ф. Э. Дзержинского и Подольский машиностроительйьтй завод., им. Серго Орджоникидзе. (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ГАЗОВОЗДУШНОГО РЕЖИМА КОТЛОАГРЕГАТА

Изобретение относится к регулированию газовоздушного режима мощных пылеугольных котлоагрегатов, оборудованных тягодутьевыми машинами для подачи воздуха и отвода дымовых газов.

Известна система регулирования газовоздушного режима, котлоагрегата с дутьевым вентилятором и дымососом, содержащая регулятор общего воздуха, с подключенными к нему задатчиком, и корректирующим регулятором общего воздуха, связанным с датчиком содержания кислорода в уходящих газах и регулятор разрежения, с подключенными к нему задатчиком, датчиком мощности электродвигателей дымососа и корректирующим регулятором разрежения, связанным с датчиком разрежения (1) .

Недостатком известной системы является невысокое качество регулирования вследствие недостаточной представительности сигнала по содержанию кислорода как характеристики экономичности процесса в области максимума КПД котла и пульсаций сигнала по разрежению и связанных с ними частых срабатываний регулятора.

Цель изобретения — повышение качества регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что система дополнительно содержит датчик мощности двигателя дутьевого вентилятора, подключенный к регулятору общего воздуха, и два нелинейных блока типа «Двухстороннее ограничение», один из которых включен в обратную связь корректирующего регулятора общего воздуха, а другой — в обратную связь корректирующего регулятора разрежения.

На фиг. 1 представлена структурная схема системы регулирования газовоздушного режима, реализующая предлагаемую систему; на фиг. 2 — статическая характеристика нелинейного блока типа «Двухстороннее ограничение»; на фиг. 3 — статические характеристики отдельных и суммарных сигналов.

Система содержит датчик 1 содержания кислорода в дымовых газах, датчик 2 мощности вентилятора, датчик 3 по нагрузке, например, от регуля- ора мощности блока, датчик 4 мощности дымососа, датчик 5 разрежения в топке, корректирующие

905577

Датчик 1 содержания кислорода подключен ко входу корректирующего регулятора

6 воздуха, выход которого соединен со входом основного регулятора 10 воздуха, к входам которого подсоединены также выходы датчика 2 мощности вентилятора и датчика 3 по нагрузке. Выход регулятора 10 соединен со входом исполнительного механизма 12 регулирующего органа вентиля- . тора. Датчик 5 разрежения в топке подключен ко Входу корректирующего регулятора 7 разрежения, выход которого соединен со входом основного регулятора 11 разрежения, к которому подсоединены также выходы датчика 4 мощности дымососа и датчика 3 по нагрузке. Выход регулятора 11 .20 соединен со входом исполнительного механизма 13 регулирующего органа дымососа.

Нелинейные блоки 8 и 9 типа «Двухстороннее ограничение»» подключены раздельно к корректирующим регуляторам 6 и 7. Вход блока 8 соединен с выходом корректируюлятора 7.

3$

Формула изобретения

3 регуляторы 6 и 7 воздуха и разрежения, нелинейные блоки 8 и 9 типа «Двухстороннее ограничение», основные регуляторы 10. и 11 воздуха и разрежения, исполнительные механизмы 12 и 13 регулирующих органов вентилятора и дымососа. щего регулятора 6, а выход блока 8 — с входом регулятора 6. Вход блока 9 соединен с выходом корректирующего регулятора 7, а выход блока 9 — с входом peryСтатическая характеристика нелинейного блока типа «Двухстороннее ограничение» (фиг. 2), имеет следующий вид. При,Х < Х Х имеет место Y = КХ, где К вЂ” коэффициент пропорциональности, при X(Xi — У=

= Y< —— const, а при Х) X> Y = Y> — — const.

На фиг. 3 показаны статические зависимости сигналов на выходе датчиков по содержанию кислорода или разрежения в топке (позиции 1 или 5 фиг. !) — кривая 1, из нелинейного блока 8 или 9 (фиг. 1) с учетом изменения знака сигнала — кривая 2, и алгебраическая сумма этих сигналов кривая 3, сформированная в измерительном блоке регулятора 6 или 7 (фиг. 1) и представляющая собой нелинейность типа

«Зона нечувствительность». Как видно из фиг. 3, показанное на. фиг. 1 включение нелинейных блоков типа двухстороннее ограничение позволяет получить ввод коррекции по содержанию кислорода и по разрежению в топке с заданными зонами нечувствительности.

Система регулирования газовоздушного режима котлоагрегата работает следующим образом

При изменении нагрузки котлоагрегата сигнал с датчика 3 (фиг. 1) изменяет свое

° 0

4$

$0

$$ значение и под его воздействием изменяется задание основным регулятором воздуха 10 и разрежения 11 (фиг. 1). Эти регуляторы посредством своих регулирующих органов

12 и 13 изменяют соответственно производительности вентилятора и дымососа. При этом изменяется мощность их приводов; и приращение сигнала от датчиков мощности вентилятора 2 и дымососа 4 компенсирует соответствующее изменение задания по нагрузке регуляторам 10 и 11. Таким образом, регуляторы воздуха и разрежения совместно действуют по соотношению «нагрузка— мощность тягодутьевых машин». При соответствующем подборе статических характеристик датчиков 2 — 4 и параметров настройки регуляторов 10 и 11 можно добиться тогс чтобы при возмущении нагрузкой значения содержания кислорода и разрежения в топке не выходили за пределы установленных зон нечувствительности.

В этом случае процесс регулирования протекает только во внутренних контурах без подключения корректирующих регуляторов. При возмущениях топливом и неизменном задании по нагрузке система регулирования вступает в работу только, если отклонение по содержанию кислорода превышает установленную зону нечувствительности. В этом случае сигнал от датчика 1 уже не компенсируется нелинейным блоком 8, и корректирующий регулятор 6 воздействует - на основной регулятор 10 так, чтобы содержание кислорода приняло значение, расположенное внутри зоны нечувствительности.

Таким образом, предлагаемая система повышает качество регулирования.

Система автоматического регулирования газовоздушного режима котлоагрегата с дутьевым вентилятором и дымососом, содержащая регулятор общего воздуха, с подключенными к нему задатчиком и корректирующим регулятором общего воздуха, связанным с датчиком содержания кислорода в уходящих газах, и регулятор разрежения, с подключенными к нему задатчиком, датчиком мощности электродвигателей дымососа и корректирующим регулятором разрежения, связанным с датчиком разрежения, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества регулирования, система дополнительно содержит датчик мощности двигагеля дутьевого вентилятора, подключенный к регулятору общего воздуха, и два нелинейных блока типа «Двухстороннее ограничение», один из которых включен в обратную связь корректирующего регулятора общего воздуха, а другой — в об905577

Xr

Риг.2

Хг 02.3 8x /

Составитель В. Назаров

Техред А. Бойкас Корректор М. Коста

Тираж 597, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор И. Касарда

Заказ 336/52 ратную связь корректирующего регулятора разрежения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Котельные и турбинные установки энергоблоков мощностью 500 и 800 мВт.

Создание и освоение под ред. В. Е. Дорощука и В. Б. Рубина. М., «Энергия, 1979, с. 624 — 628.