условность неприемлема. Это вносит некоторую условность в использование общепринятых способов подсчета в относительных единицах.
Во время работы котла его обогреваемые части заполнены смесью кипящей воды и пара. Относительное содержание последнего в смеси зависит от интенсивности обогрева, поэтому оно не одинаково для разных поверхностей нагрева и меняется с изменением нагрузки. При установившемся режиме имеется динамическое равновесие, и содержание пара в пароводяной смеси для каждого элементарного участка котла становится постоянным.
Нарушение равновесного состояния приводит к изменению относительного содержания пара, а следовательно, и среднего удельного объема пароводяной смеси, заполняющей поверхности нагрева. В результате этого уровень смеси в барабане изменяется.
Условия безопасной и надёжной работы котла требуют, чтобы уровень в барабане поддерживался в определённых пределах. Повышение уровня за верхний предел может привести к забросу воды в пароперегреватель и резкому снижению температуры перегрева (перепитка котла). Снижение уровня за нижний предел (упуск воды из барабана) приводит к нарушению циркуляции в экранных трубах и их пережогу. Этим объясняется, что к надёжности регулирования питания предъявляются повышенные требования.
Простейшим является пропорциональный регулятор питания, схема которого приведена на рис.1,а.
|
||||
 |
||||
|
|
a) б)
Рис.1. Пропорциональный регулятор питания.
а) структурная схема; б) статическая характеристика регулирования.
К регулятору питания РП подводится только один сигнал — по уровню Н воды в барабане. В зависимости от величины знака отклонения уровня регулятор изменяет открытие регулирующего клапана.
Как следует из статической характеристики рис.1,6, регулятор поддерживает уровень воды в барабане с неравномерностью (положительной). Это означает, что с увеличением нагрузки D уровень в барабане при установившемся состоянии понижается.
На рис. 2 изображены упрощенные графики переходного процесса, построенные без учета запаздывания в системе и колебательности процесса.
 |
|||
 |
|||
|
|||
Рис.2. График регулирования уровня в системе, показанной на рис.1.
До момента t1 нагрузка поддерживалась постоянной и равной D1. Этой нагрузке соответствовали расход воды W1 и уровень в барабане H1. В момент t1 нагрузка резко уменьшена до величины D2. Это вызвало падение уровня с H1 до Hа из-за уменьшения объема пароводяной смеси, заполняющей барабан и экранные трубы котла. Восприняв сигнал по снижению уровня, регулятор увеличит открытие клапана, и подача питательной воды возрастет от W1 до Wa.
Превышение поступления воды над расходом пара приведет к постепенному повышению уровня. В соответствии с этим регулятор уменьшит поступление воды до величины W2, соответствующей новой нагрузке D2, а в барабане установится новый уровень H2, повышенный против первоначального.
В момент t2 нагрузка была увеличена до значения D3, что привело к возрастанию объема пароводяной смеси. Уровень повысится до значения Hв, а регулятор уменьшит поступление воды до Wв. Несоответствие между поступлением воды и расходом пара приведет к снижению уровня и увеличению поступления воды до W3. В результате процесса регулирования установится новый уровень Ha.
Таким образом, регулирование сопровождается значительными колебаниями уровня в барабане. Поэтому регуляторы с воздействием по уровню применяются лишь для котлов, обладающих большим водяным объемом и незначительным тепловым напряжением поверхностей нагрева.
|
 |
а) б)
Рис.3. Пропорциональный регулятор питания, действующий при отклонении уровня и расхода пара.
а) структурная схема; б) статическая характеристика регулирования
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
