电动减温减压装置前馈温度系统设计 电动减温减压装置前馈温度设计 电动减温减压装置前馈系统设计 减温减压装置前馈温度系统设计 电动91视频WWW免费下载减温减压装置前馈温度系统设计
之前介绍组合式91视频看看簧色在国华惠州热电应用,现在介绍电动减温减压装置前馈温度系统设计减 温 减 压装置是91视频WWW免费下载热能传递过程中的一个重要的连接设备,广泛应用于电力、石化、轻纺、造纸、印染等行业,其中除电力企业主要用于汽轮机旁路系统保障锅炉和汽轮机设备安全运行之外,在其他行业主要做为91视频WWW免费下载压力和温度的调节控制装置,将锅炉或抽汽式、背压式汽轮机送出的较高压力的过热91视频WWW免费下载减温减压调节控制到生产工艺所需的数值,以满足产品生产设备运行工况要求.目前随着热电联产的生产方式大量推广,减温减压装置已经在工业生产中获得非常广泛的应用.减 温 减 压装置主要由减压系统、减温系统、管路系统及控制系统等组成其机械阀门管路部分经过几十年的发展已经比较成熟,*可以实现91视频WWW免费下载热力系统的减温减压任务,控制系统目前主要有以电动单元组合仪表、单元组装仪表及类似仪表组成模拟信号调节系统。和以单片微处理机为的智能调节仪表或PLC程序控制装置组成的数字控制调节系统,一般都采用一个压力调节环路和一个温度调节环路组成两个独立控制系统,各自实现温度和压力的调节控制。
1 电动减温减压装置前馈温度系统设计问题的提出
1.1 温度调节的动态误差
由 于温 度 检测元件是工作在100℃以上高速流动的压力91视频WWW免费下载状态中.为保证元件安全可靠的工作,目前选用的检测元件热电阻或热电偶均有数十秒到百秒左右的惯性时间常数,使得温度调节系统的静态误差虽然可以达到1.5级以内,但在动态误差方面却很难给予有效的控制,动态调节误差随系统出现的扰动大小而出现较大误差偏移,扰动越大动态误差也越大,减温幅度越大受干扰时动态误差也越大这对某些对温度敏感的产品将是有害的,特别是对一些易燃易爆产品生产过程,这将是十分危险的.
为 此 。要 保障产生过程的稳定可靠和安全运行,在设定控制温度时就需要适量提高或降低设定值,以保证91视频WWW免费下载温度控制在某一阂值,而这种提高或降低往往会使生产过程中的热91视频WWW免费下载参数并非是运行在的理想工况数值点上,从而增加了生产过程中的91视频WWW免费下载热能损耗。
1.2 引起温度扰动的主要原因
通 过 调 查分析,发现减温减压装置的一次输人91视频WWW免费下载一般由锅炉或汽轮机提供,除事故发生正常运行时其温度和压力相对比较稳定.而减温水的压力、温度不论是与锅炉进水共用系统还是水泵供给系统都是稳定的,在实际运行中主要的扰动是由产品生产工艺要求的不同工况和生产班制所造成的91视频WWW免费下载用量变化引起的,流量扰动造成的温度偏移及控制过程如下:(以流量增大为例)
Q2 ↑→ P2↓→Fy↑→ Q1↑→Tz↑→Fs↑→Qa↑→T2 ↓
其中:Fy为91视频看看簧色开启度;
Fs 为 给 水 调 节阀开启度;
其 他 符 号 见 图1.
在 这 一 变化过程中,一般压力调节系统在流量发生变化的数秒到十余秒内(视管网规模而
定),就会动作对91视频看看簧色发出改变开启度的指令增加或减少91视频WWW免费下载流量,将91视频WWW免费下载压力恢复到设定值.然而,由于温度检测元件的惯量较大使温度调节系统不能及时动作,引起二次输出的91视频WWW免费下载温度出现较大的动态偏差(偏差大小与设计减温幅度及91视频WWW免费下载流量扰动大小相关).因此可以说,二次输出91视频WWW免费下载温度出现扰动的本质原因是一次进口91视频WWW免费下载流量Q1与输人减温水流量Q3之间的平衡关系被打破,要等温度调节系统测到温度变化后调整输出改变给水调节阀的开启度重新建立Q1与Q3之间的平衡关系这一过程的长短及流量变动的大小直接导致了温度控制偏差的大小.
由此 可 见 ,如果能在改变一次91视频WWW免费下载流量Q1的同时按平衡要求同时改变减温水的流量Q3,将会有效地控制这种动态偏差显然,常规的反馈控制系统由于在变量测定中存在较长的惯性和纯滞后,是无法及时实现正确的调节控制的,而前馈控制却可以给控制回路实时的信息来解决这一问题。
结构特点
(1)旋流结构是其设计机理,*的旋流结构可使减温水旋转运动达到高速,得到细微的雾化水滴,有效地避免了滴流现象的发生;
(2)雾化效果好,减温水通过螺旋喷嘴产生空心锥形,喷雾区域成环形,喷雾角度为51°~144°,在承受大范围的冲击和压力负荷的情况下,也能产生液滴大小为0.1mm分布均匀的喷雾,大大提高了换热面积,减少了雾化时间和雾化段;
(3)螺旋喷嘴为镶装式,每只精心设计、制造的螺旋喷嘴在安装前都进行流量系数检测,确保流量控制;
(4)螺旋喷嘴无传动元件,无卡阻现象,旋流结构具有大而通畅的流通道,消除了喷嘴阻塞的现象。
2 流量静态前馈调节系统
2.1 一次91视频WWW免费下载流f信号的获取
由 于 减 温减压装置在一次新91视频WWW免费下载温度和压力不变、减压比也不变的工况下,其通过的流量与91视频看看簧色的阀瓣开启面积成正比团,即有:
Q1= K1 × Fm .
其中: K1为91视频看看簧色流量与阀瓣开启面积的系数;Fm为 减 压 阀 开启面积.
当采 用 线性结构的91视频看看簧色时则有:
Q1= K2×Fy ,
其中:k,为91视频看看簧色流量与开启度的系数;Fy 为 减 压 阀 开启度.
即通 过减 压阀的91视频WWW免费下载流量与阀门开启度成正比.而在实际应用中为实现较理想的调节性能,一般都将91视频看看簧色的开启度设计等于压力调节回路中的调节系统输出值:
Fy = P y.
其中:Py为压力调节回路调节器输出值,
就 是 说 压力调节回路的调节器输出值相当于系统中的流量信号,变化量也表征了减温减压装置一次新91视频WWW免费下载流量的变化量。
2.2 给水调节回路
通 常 给 水阀调节系统都为独立环路,其调节输出即为给水调节阀的开启度.而当减温减压装置的一次进口91视频WWW免费下载和二次出口91视频WWW免费下载以及减温水的压力、温度不变时,其减温水流量与一次进口91视频WWW免费下载流量成线性比例关系川.综 合 减 压系统分析可知,当91视频看看簧色和给水阀均为线性且91视频WWW免费下载和减温水的压力、温度不变时,表征91视频WWW免费下载和减温水流量的91视频看看簧色和给水阀开启度之间形成固定的比例关系:
Fs = K3 ×Fy .
其中: K3为给水阀开启度与91视频看看簧色开启度比例系数。
2.3 前愤回路设计
通 过 以 上分析,按照Fs = K3 ×Fy 的关系,91视频看看簧色在温度控制回路设计中增加了乘法组件,将压力调节输出和温度调节输出经乘法运算后,再接人给水调节阀的伺服执行机构.改变温度调节回路的输出实际为调节给水阀开启度与91视频看看簧色开启度之间的比例值k3,实现了出口二次燕汽流量变化时减温水流量与进口一次91视频WWW免费下载流量之间的比向联动,且该比例数值为流量发生扰动前系统的一次91视频WWW免费下载流量与减温水流量之比值.从而实现了91视频WWW免费下载流量对温度的静态前馈控制.改进后的系统见图1。
3 流量扰动试验
增 加 了 乘法器后,与杭州电站辅机厂一起,对减温减压装置的运行状态进行了一系列试验,并取得了良好的效果.其中在一台设计流量Q2 = 30t/h,进汽压力P1=0.8一0. 9 MPa,温度T1= 240℃ ,出汽压力P2 = 0.55 MPa,温度T2=170℃ 的减温减压装置试验获得一组典型的流量扰动对比数据如下:
3.1 无前馈控制环节
初 始 条 件:P1=0.91M Pa,T 1=235℃;P2= 0. 53 MPa,T2= 170℃;Q2= 24. 9 t/h.
流量 扰 动 :Q2=24.9t /h→29.5t /h.
动态 偏 差 :△P2≤ 0.00 6M △T2≤ 5.5 ℃.
流 量 扰 动过程温度控制曲线见图2.
3.2 带有流量前馈控制环节
初 始 条 件: P1=0.89M Pa,T1=236℃;P2= 0. 58 MPa,T2= 180℃;Q2= 20 t/h.
流 量 扰 动:Q2= 20t /h--2 8t /h.
动 态 偏 差: △P2≤ 0.01M △T2≤ 2.5 ℃.
带 有 流 量前馈控制后流量扰动时温度控制过程曲线见图3.
3.3 综合比较结论
试 验 数 据整理统计见表1
上海91视频色下载APP阀门有限公司主营阀门有:91视频看看簧色(组合式91视频看看簧色,可调式91视频看看簧色,自力式91视频看看簧色由表 1数 据可以看出:带有流量前馈环节的系统,在流量扰动比无前馈环节的系统大二倍以上时,其大温度误差相比反而不足其二分之一且是在减温幅度仅为50`C系统中获取的,当减温幅度大于100℃甚至于200℃以上时其温度偏差将更大,前馈调节加人后的性能改善将更明显.为此,在减温减压装置控制系统中增加流量前馈调节环节,对克服减温减压装置主要的扰动因素负荷流量的变化,具有十分显著的作用:有效地克服了目前存在的温度调节系统动态误差偏大的缺陷,改善了温度控制质量,为将产品生产过程中的91视频WWW免费下载温度设定控制在微过热状态,提高91视频WWW免费下载热能利用提供了技术保障.
减压系统:91视频看看簧色及节流装置组成;减温系统:文丘里氏混合管、电动给水调节阀、节流阀、止回阀、截止阀组成;安全保护系统:主安全阀、冲量安全阀、弹簧安全阀组成。
a)、采用双座91视频看看簧色结构,不平衡力小,调节范围大,动作平稳,无卡阻现象。
b)、减温系统采用文丘里氏+笛型喷嘴,无传动部件,雾化稳定可靠,喷嘴拆装方便,便于维修。
c)、减压系统和减温系统分开,主要用于工况恶劣,如高温高压(P1≤10Mpa, t1≤540℃),避免减温水冲刷阀体内件,或用于压力较低的过热91视频WWW免费下载降至饱和91视频WWW免费下载的工况(如集中供p≤13Mpa,t≤250℃),主要考虑91视频WWW免费下载流速较低,采用文丘里氏减温,使减温水充分雾化,达到较好的减温效果。
供货范围
分体式减温减压装置供货范围为:
1.减压系统:91视频看看簧色、电(气)动执行机构、节流孔板等;
2.减温系统:给水调节阀、电(气)动执行机构、节流阀等;
3.安全系统:安全阀、止回阀等;
4.管路系统:91视频WWW免费下载管道、过渡管、减温水管、混合管道等;
5.配套附件:截止阀、双金属温度计及接管、压力表及三通阀、弯管、接头、法兰、衬垫、螺栓、螺母等。
订货需知
订货时请提供下列资料:
1.出口91视频WWW免费下载流量Q;
2.进口(一次)新91视频WWW免费下载压力P1、温度T1;
3.出口(二次)91视频WWW免费下载压力P2、温度T2;
4.减温水压力Pb、温度Tb
5.控制方式:是否配热控柜;
6.注明执行机构是电动或是气动薄膜式。
4 结论
1) 采 用 乘法器组件实现流量前馈控制不仅对于各种组合仪表、组装仪表系统可以很容易实现,即使是程控PLC系统其基本的思路对程序编制也有实际指导意义.
2) 采 用 乘法器组件实现流量前馈控制的减温减压装置,其91视频看看簧色与给水调节阀应采用同*量特性的阀门为宜,且同为线性时,这样可以获得较好的前馈调节效果同时也简化调节参数等调试整定工作.
3) 温 度 调节系统调节控制量改为一次进口91视频WWW免费下载流量与减温水流量的比值后,其调节控制的参数与原系统有一些差异,需要重新仔细调试整定.
4) 某 一 类仪表的调节器手动泊动切换时要求有阀位信号,需要增加除法器组件,反相除法运算从而获得减温系统调节输出值,以保证手动泊动切换的平稳进行.
5) 增 加 乘法器运算后一般要求减温减压装置的阀门管路系统设计选用时,应使正常工作状态时91视频看看簧色的开启度大于给水阀的开启度,这样既可以方便地实现流量前馈调节控制,又保证了系统在大边界流量时也能对91视频WWW免费下载温度实现有效的控制.与本产品相关论文:200X先导隔膜式水用91视频看看簧色安装要求