[發明專利]一種余熱鍋爐主蒸汽溫度控制裝置及控制方法

有效

• 申請號: 201810338086.7
• 申請日: 2018-04-16
• 公開（公告）號: CN108518671B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發明（設計）人: 郭寶;陳勝利;陳濤;張興;張劍;張馳
• 申請（專利權）人: 中國大唐集團科學技術研究院有限公司華東分公司;大唐鍋爐壓力容器檢驗中心有限公司
• 主分類號: F22G5/20
• 分類號: F22G5/20
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙) 34124
• 代理人: 丁瑞瑞

1.一種余熱鍋爐主蒸汽溫度控制裝置，包括給水管道、高壓蒸發器、高壓汽包過熱器、高壓汽包蒸汽集箱以及減溫器、減溫水閥門和過熱蒸汽溫度控制系統，其特征在于，還包括燃氣輪機煙氣溫度主導的余熱鍋爐主蒸汽溫度控制回路；

所述燃氣輪機煙氣溫度主導的余熱鍋爐主蒸汽溫度控制回路包括分別設置在燃機排氣煙道和余熱鍋爐進口中不同位置的若干組煙氣溫度測量裝置以及燃機燃燒狀態觀測裝置、數據處理模塊和加法器，所述燃機排氣煙道和余熱鍋爐進口中不同位置的若干組煙氣溫度測量裝置分別連接到燃機燃燒狀態觀測裝置，所述燃機燃燒狀態觀測裝置連接數據處理模塊輸入端，所述數據處理模塊輸出端連接加法器輸入端，所述加法器輸入端還連接過熱主蒸汽溫度控制系統的輸出端，所述加法器的輸出端連接減溫水閥門；

其中，燃機燃燒狀態觀測裝置根據煙氣溫度測量裝置測量的煙氣溫度綜合判斷，輸出相應的煙氣溫度信號，煙氣溫度信號先后進入數據處理模塊，所述數據處理模塊計算排氣溫度的變化速率，并根據排氣溫度的變化速率輸出相應的減溫水調節閥閥位指令的增量，所述加法器將數據處理模塊產生的減溫水調節閥閥位指令增量疊加到過熱蒸汽溫度控制系統輸出的減溫水調節閥閥位指令上。

2.根據權利要求1所述的一種余熱鍋爐主蒸汽溫度控制裝置，其特征在于，所述數據處理模塊包括微分器和第一函數發生器，所述微分器輸入端連接燃機燃燒狀態觀測裝置的輸出端，所述微分器的輸出端連接第一函數發生器的輸入端，所述第一函數發生器的輸出端連接加法器輸入端，所述微分器用于計算排氣溫度的變化速率，所述第一函數發生器根據排氣溫度的變化速率輸出相應的減溫水調節閥閥位指令的增量。

3.根據權利要求1或2所述的一種余熱鍋爐主蒸汽溫度控制裝置，其特征在于，還包括燃機溫控曲線切換主導的余熱鍋爐主蒸汽溫度控制系統，所述燃機溫控曲線切換主導的余熱鍋爐主蒸汽溫度控制系統包括燃機TCS系統、燃機溫控切換狀態觀測裝置、第二函數發生器，所述燃機TCS系統連接燃機溫控切換狀態觀測裝置，所述燃機溫控切換狀態觀測裝置連接第二函數發生器，所述第二函數發生器連接加法器的輸入端；

所述燃機溫控切換狀態觀測裝置用于處理不同機組的溫控折線函數數據，并輸出折線函數的拐點值及拐點前后的斜率值到第二函數發生器，所述第二函數發生器根據折線函數的拐點值及拐點前后的斜率值輸出相應的閥門調節指令增量到加法器中。

4.根據權利要求1或2所述的一種余熱鍋爐主蒸汽溫度控制裝置，其特征在于，還包括燃機負荷主導的主蒸汽溫度控制系統，所述燃機負荷主導的主蒸汽溫度控制系統包括燃機TCS系統和第三函數發生器，所述第三函數發生器的輸入端連接燃機TCS系統，所述第三函數發生器的輸出端連接加法器；

所述第三函數發生器接收燃機TCS系統輸出的燃機負荷指令信號，并根據不同的燃機負荷指令變化幅值輸出相應的閥門調節指令到加法器，通過加法器將調節指令疊加到減溫水閥門，用于控制閥門的超前動作值。

5.根據權利要求3所述的一種余熱鍋爐主蒸汽溫度控制裝置，其特征在于，還包括燃機負荷主導的主蒸汽溫度控制系統，所述燃機負荷主導的主蒸汽溫度控制系統包括燃機TCS系統和第三函數發生器，所述第三函數發生器的輸入端連接燃機TCS系統，所述第三函數發生器的輸出端連接加法器；

所述第三函數發生器接收燃機負荷指令信號，并根據不同的燃機負荷指令變化幅值輸出相應的閥門調節指令到加法器，通過加法器將調節指令疊加到減溫水閥門，用于控制閥門的超前動作值。

6.一種如權利要求1或2所述的一種余熱鍋爐主蒸汽溫度控制裝置的控制方法，其特征在于，包括燃氣輪機煙氣溫度主導的余熱鍋爐主蒸汽溫度控制回路的作用過程，所述燃氣輪機煙氣溫度主導的余熱鍋爐主蒸汽溫度控制回路的作用過程包括以下步驟：

S1、獲取實時燃機排氣煙道和余熱鍋爐進口的排氣溫度值；

S2、計算排氣溫度值的變化速率，根據排氣溫度值的變化速率產生相應的指令疊加到減溫水閥門中，排氣溫度變化速率上升過快的時候，超前動作減溫水，提前控制主汽溫。