300MW机组给水系统控制策略分析摘要：本文主要介绍300MW机组给水控制系统的控制原理和控制策略，对其特点加以分析，并结合设计和现场调试经验，提出自己的一些看法。关键词：汽包水位，给水流量，单冲量，三冲量Abstract:thispapermainlyintroducesthe300MWunitwatersupplycontrolsystemandthecontrolprincipleofthecontrolstrategy,theanalysisofitscharacteristics,andcombiningthedesignandcommissioningexperience,andputsforwardsomeviews.Keywords:thedrumwaterlevel,waterflow,singleimpulseandthreeimpulse：TU991.41文献标识码：A：一、概述锅炉给水控制的主要任务是使锅炉的给水量适应锅炉的蒸发量，把汽包水位控制在允许的范围内，汽包水位正常是保证机组安全运行的必要条件。水位过高，会破坏汽水分离装置的正常工作，导致蒸汽带水，增加过热器壁管和汽机叶片的结垢，甚至使汽轮机发生水冲击而损坏叶片；水位过低，会破坏水循环，引起水冷管壁爆管。汽包水位调节还要保持给水流量的稳定，这对于省煤器和给水管道的的安全运行有重要意义。二、控制原理1．主要信号的获取（1）水位信号汽包水位的准确测量是保证锅炉安全运行的重要条件之一。现在对于大型锅炉的汽包水位测量，一般都采用单室平衡容器，为了使测得的差压值能够准确的反映汽包的实际水位高度，需要测量装置的就地安装正确外还需根据汽包压力信号对测得的水位信号进行补偿。锅炉汽包水位测量原理图如图1所示。差压式水位表和汽包水位之间的关系如下所示：图1汽包水位测量原理图ΔP*103=H*ρa-(A-h)*ρs-((H-(A-h))*ρw=H*(ρa-ρw)+(A-h)*(ρw-ρs)………………………（1）ΔP*103=H*ρa-(B+h)*ρw-((H-(B+h))*ρs=H*(ρa-ρs)-(B+h)*(ρw-ρs)………………………（2）式中H………水侧取样孔与平衡容器的距离，mm;A………平衡容器与汽包正常水位的距离，mm;B………水侧取样孔与汽包正常水位的距离，mm;h………汽包水位偏离正常水位的值，mm;ΔP………对应汽包水位的差压值，mmH2O;ρs………饱和蒸汽的密度，kg/m3;ρw………饱和水的密度，kg/m3;ρa………参比水柱的密度，kg/m3;上式中，H、A和B都是常数；ρw、ρs是汽压的函数，在特定汽压下均为定值；平衡容器内汽水的密度ρa与其散热条件和环境温度有关。在锅炉启动过程中，水温略有升高，压力也同时升高，这两方面的变化对ρa的影响基本上抵消，可以近似认为ρa是恒值。根据（1）有如下：h=A-ΔP*(103/(ρw-ρs))+H*(ρa-ρw)/(ρw-ρs)=A-(ΔP-H*(ρa-ρw)/103)*(103/(ρw-ρs))…………………(3)根据（2）有如下：h=H*(ρa-ρs)/(ρw-ρs)-ΔP*103/(ρw-ρs)?CB=（H*(ρa-ρs)/103-ΔP）（103/(ρw-ρs)）-B………………(4)令F1（x）=(ρa-ρw)/103;F2（x）=103/(ρw-ρs);F3（x）=(ρa-ρs)/103代入（3）式得：h=A-(ΔP-H*F1（x）)*F2（x）………………………（5）代入（2）式得：h=（H*F3（x）-ΔP）*F2（x）?CB………………………（6）环境温度取60℃，计算函数发生器的参数表1所示。表1函数发生器参数表（2）主蒸汽流量信号：流出锅炉的主蒸汽流量，包括进入汽轮机的蒸汽和进入高压旁路的蒸汽流量。根据费留格尔公式，流经汽轮机汽流量是汽机一级压力函数，因此不再需要在主蒸汽管道上加装流量测量元件，从而可以避免用测量孔板而产生的节流损失。（3）给水流量：图3总给水流量的计算总给水流量信号按照图3的原理求得。计算总的给水流量的目的，是为了与前述主蒸汽流量相比较，因为蒸汽流量中不但包括流出汽包的蒸汽量还包括减温水转换成的蒸汽量，所以，为了反映进、出汽包的水、汽质量的平衡，这里总的给水流量不仅包括从主给水管道测出的进入锅炉汽包的给水流量，还应包括减温水量，每一只减温水阀的流量都由测量元件测出。减温水量＝1级＋2级左＋2级右＋3级左＋3级右。2.给水控制对象的动态特性汽包水位动态特性有以下两个特点：（1）具有延时性：表现为给水量改变后，水位并不立即改变，延时时间主要与给水温度有关，给水温度越低，延时时间越大。（2）具有“虚假水位”现象：在负荷增加时，蒸发量大于给水量，但水位不是下降反而迅速上升；负...