При работе котлов на общую магистраль (схемы такого типа встречаются достаточно часто в Москве, Санкт-Петербурге, Казани, Саратове, Барнауле, Иваново, Чите, Орле и т. д.) часть из них выделяется в качестве регулирующих, а остальные несут постоянную нагрузку. Если произошло нарушение баланса в выработке пара и потреблении его турбинами, то давление в магистрали и барабанах котлов начнет изменяться. Скорость изменения давления в барабане котла зависит от глубины небаланса и величины аккумулирующей способности котельной установки.
В соответствии с изменением давления регулирующие органы котла должны восстановить давление в магистрали путем соответствующего изменения тепловыделения в топке. При падении давления надо увеличить тепловую нагрузку топки, а при его росте — уменьшить. Импульсом для регулирования служит величина давления пара в магистрали, измеряемого чувствительным манометром. От регулятора нагрузки сигнал передается на регуляторы топлива всех котлов, работающих на общую магистраль.
Если ограничиться только одним импульсом по давлению пара в магистрали, то в процессе регулирования произойдет перераспределение нагрузки между отдельными котлами. Последнее является следствием внутренних возмущений и неоднозначной связи между расходом топлива и режимом работы топливоподающих устройств. Например, в системах с промежуточным бункером увеличение числа оборотов питателей пыли не всегда приводит к соответствующему увеличению подачи топлива из-за зависания пыли в бункере. В результате этого при одном и том же сигнале от регулятора нагрузки производительность отдельных котлов изменится по-разному.
При внутреннем возмущении, происшедшем в каком-либо котле, изменятся его производительность и соответственно давление пара в магистрали. Под воздействием регулятора нагрузки паропроизводительность всех котлов будет изменена, в то время как требовалось восстановление нагрузки лишь на одном котле. Перераспределение нагрузки между отдельными котлами устраняется путем использования дополнительных импульсов по расходу и скорости изменения давления пара, воздействующих на регулятор топлива. В этом случае регулятор нагрузки изменяет задание регулятору топлива на поддержание нового значения расхода пара. При внутренних возмущениях импульс по «теплу» приводит в действие регулятор топлива данного котла, который восстанавливает заданную нагрузку.
В некоторых случаях имеют место такие нарушения в тепловыделении, которые нельзя восстановить. Например, это имеет место при выпадении из работы вентилятора, дымососа или некоторых горелочных устройств. При таких возмущениях необходимо изменить задание регулятору топлива в соответствии с нагрузкой, которую может обеспечить котельная установка. В противном случае котел выходит из автоматического управления.
Если на станции, котельной установлены барабанные и прямоточные котлы, то в качестве регулирующих котлов могут быть использованы как те, так и другие. У прямоточных котлов меньше аккумулирующая способность по сравнению с барабанными котлами. Поэтому скорость падения давления в них будет больше. Это дает возможность раньше обнаружить нарушение стационарного режима и быстрее приступить к его восстановлению. Скорость восстановления режима, кроме глубины возмущения, зависит от аккумулирующей способности котла и инерции топочного устройства. Прямоточные котлы обладают меньшей аккумулирующей способностью, поэтому на восстановление режима при прочих равных условиях потребуется меньший прирост тепловыделения.
Небаланс в выработке и потреблении пара также будет ликвидирован скорее при малоинерционных топочных устройствах. Величину инерции топочных устройств характеризуют кривой разгона. Если рассматривать разгонные характеристики газовой (мазутной) топки и пылевой с промежуточным бункером, то из этих кривых видно, что при сжигании газа тепловая нагрузка топки практически устанавливается на новом уровне через 3—5 сек после изменения положения регулирующих органов, подающих топливо и воздух. В пылеугольных топках с промежуточным бункером инерция топочного устройства также невелика. Инерция шахтно-мельничных топок больше. Однако и в этом случае новая паропроизводительность котла устанавливается сравнительно быстро. Наибольшей инерцией обладают слоевые топки, но они практически не применяются на электростанциях, особенно при наличии прямоточных котлов.
При работе котлов блоке с турбиной регулирование нагрузки упрощается, поскольку отсутствует взаимное влияние параллельно работающих котлов. Импульсом для регулирования также служит давление за котлом. В качестве опережающего используют импульс по скорости изменения давления в тракте котла. При падении давления котел должен увеличить паропроизводительность в соответствии с новой нагрузкой турбины. Если по каким-либо причинам (отключились дымосос, мельница и пр.) котел не может набрать новую нагрузку, то давление будет продолжать падать. В этом случае необходимо регулируемыми органами на турбине уменьшить пропуск пара до величины, обеспечиваемой котлом. В противном случае давление упадет до нуля и произойдет вынужденный останов блока.
Для ограничения нагрузки на турбине устанавливают регулятор давления, который при чрезмерном снижении или повышении давления перед турбиной соответствующим образом изменяет пропуск пара на турбину. На такой принципиальной основе построено регулирование блока прямоточного котла ПК-33 с турбиной ПВК-200.
Источник: ООО «Вемиру»
E-mail: [email protected]
URL: www.vemiru.ru
Газовое оборудование от Саратов Комплект: ЕК-260/К, ГРПШ-10, BK-G6, ФГ-100, ФГ-80