Системы химико-технологического мониторинга водно-химического режима тепловых электростанций: Учебное пособие, страница 33

Все процессы, происходящие при дозировании добавок, являются весьма инерционными процессами. Следовательно, не целесообразно применение двухконтурных и тем более трехконтурных схем регулирования подачи корректирующих реагентов.

5.4 . Автоматизация устройств коррекционной обработки котловой воды

Химический состав воды, циркулирующей в барабанных котлах, оказывает существенное влияние на длительность их безостановочной работы.  К основным показателям качества котловой воды относят общее солесодержание и избыток концентрации фосфатов.

Повышение общего солесодержания может привести к уносу солей котловой воды в пароперегреватель и турбину. Недостаток концентрации фосфатов вызывает интенсивный процесс накипеобразования на внутренних поверхностях экранных труб, что приводит к ухудшению их охлаждения пароводяной смесью, а следовательно, к перегреву в местах образования накипи.

Поддержание общего солесодержания котловой воды в пределах нормы осуществляют с помощью непрерывной и периодической продувок из барабана в специальные расширители. Потери котловой воды с продувкой восполняют питательной водой  в количестве, определяемом уровнем воды в барабане.

Выбор схемы автоматизации фосфатно-продувочных режимов барабанных котлов определяется водным режимом конкретного котла.

Добавление в воду фосфатов ведет к  значительному повышению уровня электропроводимости котловой воды. Фосфаты, подаваемые в барабан котла, не уносятся с паром, а циркулируют в экранных трубах и удаляются только с продувкой котлов.

Рисунок 5.7 Технологическая схема автоматизации фосфатно-продувочного режима.

РО – регулирующий орган; МП – магнитный пускатель.

На рисунке 5.7 показаны два контура регулирования: регулирование подачи фосфатов, регулирование непрерывной продувки.

В настоящее время непрерывное измерение фосфатов в воде затруднено из-за отсутствия соответствующего датчика, поэтому в схеме регулирования подачи фосфатов требуемую концентрацию фосфатов устанавливают в зависимости от значения электропроводимости чистого отсека барабана.

Непрерывная  продувка  служит  для  удаления  избытка  солей  NaCl  и  SiO2,  скапливающихся  в  котловой  воде  в  процессе  парообразования. Регулирование непрерывной продувки осуществляют воздействием контроллера на регулирующий клапан на линии продувки (рис.5.7). На вход контроллера помимо корректирующего сигнала по значению солесодержания поступает сигнал по расходу продувочной воды и сигнал по расходу перегретого пара.


Рисунок 5.8 Структурная схема регулирования непрерывной продувки

где y(t) – управляемая переменная; u(t) – управляющее воздействие;;(t) – сигнал рассогласования ; m(t) – регулирующее воздействие; z(t) – вспомогательная переменная; l(t) – возмущающее воздействие; Wr1(p)– передаточная функция стабилизирующего регулятора; Wr2(p)–передаточная функция корректирующего регулятора; Wk(p)–передаточная функция блока компенсации; W(p)–передаточная функция по каналу «перемещение хода плунжера насоса-дозатора– регулируемая величина»; W(p)– передаточная функция по каналу «изменение возмущения – регулируемая величина»; W(p)–передаточная функция по каналу «перемещение хода плунжера насоса-дозатора–вспомогательная величина».

Основной регулируемой величиной является расход продувки. Регулирующим воздействием в  коррекции котловой воды является изменение положения регулирующего органа. Вспомогательной переменной является солесодержание. Возмущающим воздействием на объект является расход перегретого пара.

Регулирование осуществляется не одним, а двумя регуляторами. Причем регулятор 2, контролирующий основную регулируемую величину, при ее отклонении от заданного значения воздействует не на регулирующий орган, а на задатчик вспомогательного регулятора. Регулятор 1 поддерживает на заданном уровне вспомогательную величину NaCI. Введение в схему вспомогательного регулятора позволяет значительно улучшить качество регулирования.