- •Оглавление
- •1. Автоматизация и автоматизированные системы управления технологическими процессами
- •2. Структура промышленных регуляторов
- •3. Автоматическое управление энергоблоками тэс и аэс
- •4. Автоматическое управление котлами
- •5. Автоматическое управлениепарогенерирующим оборудованием аэс
- •Введение Основные понятия.
- •Содержание курса.
- •Контрольныевопросы
- •1.Автоматизация и автоматизированные системы управления технологическими процессами
- •1.1. Виды автоматизации
- •1.2. Функциональная структура автоматизированных систем управления технологическими процессами Функции асутп.
- •Функциональная структура асутп.
- •Асутп энергоблоков.
- •Характеристики основных элементов аср.
- •2.2. Промышленные регуляторы Гидравлический регулятор.
- •Электрогидравлические регуляторы.
- •Эл.Серв
- •Отсюда скорость вращения Эл.Серв равна
- •Электрический регулятор.
- •Сопоставление гидравлического, электрогидравлического и электрического регуляторов.
- •2.3.Контрольныевопросы
- •3.Автоматическое управление энергоблоками тэс и аэс
- •3.1.Классификация режимов работы, протекающих под воздействием систем управления
- •Режимы делятся на режимы поддержания постоянного давления 6 и переменного (скользящего) 7 с точки зрения характера поддержания давления перед клапанами турбины в статических режимах.
- •3.2. Способы регулирования основных параметров энергоблоков Перечень основных регулируемых параметров.
- •Способы регулирования мощности энергоблоков.
- •Способы регулирования давления в парогенераторах.
- •Способы регулирования уровня.
- •Способы регулирования температуры перегретого пара.
- •Энергосистема и ее режимы работы
- •Нормальный режим работы энергосистемы.
- •Утяжеленный режим работы энергосистемы при отключении лэп.
- •3.4. Автоматические режимы работы энергоблоков в энергосистемах
- •Режим выработки постоянной по величине электрической мощности генератора.
- •Режим регулирования мощности рм.
- •Режим первичного регулирования частоты сети рЧперв.
- •Режим вторичного регулирования частоты сети рЧвтор.
- •Режимы экстренного увеличения, экстренного снижения мощности и импульсной разгрузки.
- •Аварийное отключение генератора от сети.
- •3.5. Автоматический режим внезапного сброса нагрузки с отключением генератора от сети
- •Структура автоматических систем регулирования аср и защиты асз по частоте ротора турбины и их работа.
- •Структура аср иАсз по давлению в парогенераторе и их работа.
- •3.6. Автоматические системы регулирования энергоблоков тэс и аэс, работающих при постоянном давлении перед клапанами турбин
- •Статические характеристики.
- •Принципиальная схема аср и её работа.
- •3.7. Автоматические системы регулирования энергоблоков тэс, работающих при скользящем давлении перед клапанами турбин
- •Статические характеристики.
- •Принципиальная схема аср и её работа.
- •Сопоставление процессов регулирования при постоянном и скользящем давлении.
- •3.8. Автоматическое управление пусками и остановами энергоблоков
- •Контрольные вопросы
- •Автоматическое управление котлами
- •4.1. Автоматические системы регулирования, подобные по структуре для барабанных и прямоточных котлов Подобие и различие автоматических систем регулирования барабанных и прямоточных котлов.
- •Регулятор температуры пара на выходе из котла.
- •Регулятор расхода воздуха.
- •Регулятор разрежения в топке.
- •4.2. Автоматические системы регулирования барабанных котлов
- •Аср энергоблока с барабанным котлом, работающего в базовом режиме.
- •Аср энергоблока с барабанным котлом, работающего в регулирующем режиме.
- •4.3. Автоматические системы регулирования прямоточных котлов Прямоточный котел как объект регулирования.
- •Регулятор тепловой мощности ртм.
- •Регулятор ртм по схеме «тепло-вода».
- •Аср энергоблока с прямоточным котлом, работающего в базовом режиме.
- •Аср энергоблока с прямоточным котлом, работающего в регулирующем режиме.
- •Контрольные вопросы
- •5. Автоматическое управлениепарогенерирующим оборудованием аэс
- •5.1. Парогенераторы как объекты регулирования
- •5.2. Программы регулирования энергоблоков аэс
- •Компромиссная программа.
- •Программы для рбмк и бн.
- •5.3. Автоматические системы регулирования энергоблоков с реакторами ввэр и рбмк
- •Базовый режим.
- •Контрольные вопросы
- •Предметный указатель
- •195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29.
Аср энергоблока с прямоточным котлом, работающего в регулирующем режиме.
Схема приведена на рис.4.17.
G в Рк
mпит
топливо С
mтопл Nг
РТурб
РТМ
-Gв
Рк.зад- NгNг.зад
m топл
-Рк
Рис.4.17. Принципиальная схема АСР энергоблока с прямоточным котлом, работающего в регулирующем режиме.
Схема составлена на основе:
блок-схемы АСР барабанных и прямоточных котлов, работающих в регулирующем режиме, приведенной на рис.3.4,а;
регулятора РТМ по схеме «тепло-вода», в которой в качестве воздействия регулятора РТопл на регулятор РП, отмеченного на рис.4.10 в виде воздействия , применен сигнал по положению топливного клапана mтопл;
схемы регулятора РТурб, приведенной на рис.3.12, из которой исключен контур РД.
Схема работает следующим образом.
При задании на увеличение мощности Nг.задрегулятор РТурб воздействует на открытие клапана mтурб(рис.4.18), что приводит к возрастанию мощности Nг.
При открытии клапанов турбины mтурбдавление в котле Рк снижается.
% Nг.задNгGп
100
m
mтурб
Gв
mтоплРг
90
Gтоплt00Рк 100 t, %
t
t
Рис.4.18. Переходный процесс при работе энергоблока с прямоточным котлом в регулирующем режиме при увеличении задания Nг.зад.
Тогда суммарный сигнал на входе регулятора РТопл, равный
XРТопл.вх= Рк.зад – Рк, (4.9)
становится положительным, и регулятор РТопл воздействует на открытие клапана mтопл, что приводит к увеличению расхода топлива Gтопл.
Одновременно сигнал, пропорциональный открытию клапана mтопл, воздействует на регулятор РП в качестве автоматического задатчика по расходу питательной воды.
Уравнение суммарного входного сигнала регулятора РП имеет вид:
XРП.вх= mтопл –Gв, (4.10)
и при вышеуказанном открытии клапана mтоплсигнал XРП.вх становится положительным. Тогда РП воздействует на открытие питательного клапана mпит, что приводит к увеличению расхода питательной воды Gв.
Таким образом, регуляторы РТопл и РП обеспечивают согласованное увеличение расхода топлива и питательной воды, благодаря которому в условии быстрого увеличения мощности турбины, неблагоприятном для котла ввиду большой интенсивности возмущения:
осуществляется поддержание границ агрегатного состояния H, H1 и H2 (рис.4.9,б,в) в требуемых пределах;
осуществляется первичное поддержание температуры пара на выходе из котла в заданных пределах по способу, изложенному по рис.3.8,б.
При вышеуказанном увеличении расхода топлива Gтопл:
регулятор расхода воздуха РВ, приведенный на рис.4.2, увеличивает расход воздуха Gвозд (рис.4.18);
увеличивается давление газов в топке Рг (рис.4.18); тогда регулятор разрежения, приведенный рис.4.3, воздействует на увеличение сброса газов из топки таким образом, чтобы Рг = Рг.зад.
Длительность t0 (рис.4.18) равна 5 20 секунд, причем меньшие значения из этого диапазона относятся к режиму экстренного набора мощности.
Длительности t1 и t2 (рис.4.18) равны соответствующим длительностям, рассмотренным в описании рис.4.16.