爐膛負壓控制

爐膛負壓控制鍋爐自動控制系統的一部分。爐膛負壓直接影響鍋爐的熱效率，爐膛負壓也是鍋爐安全運行的重要因素。鼓風量的大小是爐膛 負壓產生擾動的主要因素，而鼓風量又受蒸汽負荷變化的影響和限制。本控制系統可以通過變頻器調 速系統調節引風量來控制爐膛負壓，在後面的舉例中採用鼓風來控制爐膛負壓，這是由鍋爐運行的實際而採用的不同控制方式。

基本介紹

• 中文名：爐膛負壓控制
• 外文名：combustion chamber ncgati}e pressure control
• 套用：鍋爐自動控制系統
• 方法：引風調節
• 學科：熱力工程
• 控制因素：鼓風量

控制原理

鍋爐燃燒過程中在滿足充足風量的情況下，維持爐膛內壓力為一定值，通常在負壓運行 (-19.6～-49Pa)。爐膛壓力的高低，關係著鍋爐的安全經濟運行。壓力過高易造成粉塵外泄、有引起爐膛爆炸的危險，壓力過低則會造成風機耗電量增加，排煙損失增加。引風調節系統用來把爐膛壓力保持為設計值。爐膛負壓的調節手段為： 改變引風機轉速、引風機動葉角度、引風機入口擋板開度、引風機出口擋板開度等。

引風機提供了鍋爐的抽吸力，把引風和送風加以平 衡，爐膛壓力即可保持在適當值。引風控制系統是以爐膛壓力為給定值的一個單迴路調節系統 ， 其被調量為爐膛負壓，調節變數為引風量 (即引風機擋板開度或轉速)，擾動來自送風和引風。

由於爐膛負壓被控對象的動態特性基本上為比例環節，負壓容易波動，因此從送風系統引進一前饋信號，經前饋補償裝置進入引風調節器。當送風系統動作時使引風系統也回響動作，從而使引風量隨送風量成比例地變化，以保持爐膛負壓基本不變。但這一前饋引入點不要引自送風系統 的風量指令信號或實際送風量，因為引風調節間接會影響送風量，從而引起兩系統間的相互作用，引起震盪。從送風動葉指令或位置反饋引出到引風系統的前饋，可有效地避免這種系統間的干擾。

信號處理

爐膛負壓控制被調量一般採用三取中選擇塊，需要注意的是測點的選擇必須包含爐膛兩側，不能取在同一側；另外三取中選擇塊設定需要注意壞點、偏差大、變化速率設定等切除情況。

最後是由於爐膛負壓本身具有小幅波動特點，所以為了保證系統穩定性和執行機構的使用，一般我們對三取中後的信號進行濾波處理，並對SP和PV偏差量增加調節死區功能，需要注意的是濾波時間不能太長，死區不能太大，因為太長會影響事故工況調節反應時間。最好根據爐膛燃燒特點來確定。

參數設定

（1）對於運行人員手動設定的SP需要加上下限來防止操作失誤問題。

（2）由於爐膛燃燒特性決定PID參數設定不能太強，在作定值擾動時達到模擬量驗收規程中要求即可，不能片面的追求定值擾動曲線的調節時間、衰減率等。

（3）執行機構動作速率，以及上限設定需要根據鍋爐單側輔機出力試驗確定，防止引風機出現過流保護。

投入事項

（1）爐膛負壓控制最好在吹管期間儘早投入，點火初期燃燒不好，負壓波動較大，投入後注意分析調節系統作用，要緊密聯繫機務，訊問實際燃燒工況，例如：爆燃導致振盪或發散。

（2）等機組帶較大負荷時以上，爐子燃燒比較透徹穩定後，做較大幅度的定值擾動，再最佳化參數。
（3）負壓自動投入後應抓住啟停磨、甩負荷、滅火等大燃燒擾動，觀察負壓調節曲線，變化情況，最佳化調節參數、前饋量、超遲量等。

注意事項

（1）負壓控制前饋可以根據對其影響因素來設定，除了常規的送風機執行機構前饋外，可增加一次風機執行機構輸出、啟停磨影響、RB影響等。

（2）事故工況下超遲主要包括：RB、MFT。RB尤其是一次風RB對於爐膛負壓影響尤為明顯，所以一般採取一次風RB觸發時，引風機執行機構超遲關一定量，防止負壓過低引起保護動作；MFT發生時爐膛負壓肯定大幅下降，所以有必要超遲關一定量，即防內爆功能。
（3）引風控制增加閉鎖功能很有必要，直接用負壓高低來閉鎖減加引風執行機構，保證升降負荷以及事故工況下機組避免超更危險的方向發展。一般我們也用負壓高低報警閉鎖送風機加減。