凝结水泵自动控制系统应用研究

6 凝结水自动调节系统

6.1 凝汽器水位调节门

    排汽装置热井水位测量系统为2取1信号逻辑，其原理如图15（a），排汽装置热井水位1、2经过质量判断，如果信号均为正常，利用模拟量输入选择算法块4095、4097和加法算法块4098（计算系数k1=k3=0.5），取其平均值作为排汽装置热井水位，如果排汽装置热井水位1信号坏质量，4095的输出AO=AI1=排汽装置热井水位2，实现取排汽装置热井水位2作为排汽装置热井水位，排汽装置热井水位2信号坏质量分析同理。

    排汽装置热井水位控制系统为单回路方案，其原理如图15（b），凝汽器水位作为PID优化算法块2242的过程变量PV，模拟手动站优化功能算法块2238的给定跟踪SPT，M/A站2238的设定值输出SP作为PID块2242的设定值SP，跟踪值TR=补水气动调阀指令Y，手操器状态s作为PID块跟踪方式STR。下列3个条件之一存在时，凝汽器水位控制切为手动方式，1）凝汽器水位信号1、2均为坏质量，2）凝汽器水位与其设定值偏差超过-200mm和250mm，3）调门指令与反馈偏差超过±10%。   

(a)排汽装置热井水位

(b)水位控制
图15 凝汽器水位调节门

6.2 凝结水至低压轴封供汽喷水

    低压缸汽封蒸汽温度1、2均不大于300℃时，取其平均值作为PID块4027的过程变量PV，当其中1个温度信号超过300℃时，取其另1个温度信号作为PV，通过分段线性算法块4762，实现喷水调门指令与M/A站输出Y取反，其余控制逻辑分析同凝汽器水位控制系统，如图16。

图16 凝结水至低压轴封供汽喷水

6.3 凝结水最小流量调节阀

    如图17，凝结水最小流量调节阀PID优化算法块2261的过程变量PV为凝结水再循环流量，设定值SP为模拟手动站优化功能算法块2257的设定值输出SP，即凝结水最小流量设定，跟踪值TR为2257的输出Y，即凝结水最小流量气动调阀指令，跟踪方式STR为2257的手操器状态s，0-AUTO，1=MAN，自动方式时，2257的输出Y=输入x =2261的输出AO；当凝结水再循环流量小于规定值时，跟踪切换TS=1，输出Y=TR=100%，凝结水最小流量气动调阀全开。

    当凝结水再循环流量信号坏质量或者调阀指令与反馈偏差超过±10%时，MRE=1，控制方式切为手动。

图17 凝结水最小流量调节阀

6.4 凝结水泵密封水压力调节

    凝结水泵A密封水压力调节为例，如图18，凝结水泵A密封水压力调节PID优化算法块2283的过程变量PV为凝结水泵密封水压力，设定值SP为模拟手动站优化功能算法块2284的设定值输出SP，即凝结水泵密封水压力设定，跟踪值TR为2284的输出Y，即凝结水泵A密封水压力调节门指令，跟踪方式STR为2284的手操器状态s，自动方式时，2284的输出Y=输入x =2283的输出AO。

    当下列条件之一出现时，MRE=1，控制方式切手动，1）凝结水泵密封水压力与其设定值偏差超过±0.5MPa，2）凝结水泵密封水压力信号坏质量，3）凝结水泵B密封水压力调节切为手动，4）凝结水泵A密封水压力调节门指令与其反馈偏差超过±0.55%。

图18 凝结水泵A密封水压力调节

    凝结水泵B密封水压力调节门控制分析同理。

6.5凝结水流量再循环调节门

    凝结水流量再循环调节为单回路PID控制，如图19，其过程变量PV为调节门反馈，设定值SP为凝结水流量经过超前滞后算法块（滞后时间T2=10s）以后，再经过分段线性算法块4107之后的值，4107的参数设置如表3。

表3 段线性算法块4107参数设置

    PID优化算法块3746跟踪值TR为模拟手动站优化功能算法块3747的输出Y=再循环调节门指令，跟踪方式STR为3747的手操器状态s，3747的跟踪切换TS为凝结水再循环快开、快关的条件，即除氧器入口凝结水流量+再循环流量＞1000t/h或者≤400t/h，当除氧器入口凝结水流量+再循环流量＞1000t/h时，Y=TR=0%，再循环调门关闭，当除氧器入口凝结水流量+再循环流量≤400t/h，Y=TR=100%，再循环调门全开，达到凝结水再循环快开的目的。

图19凝结水流量再循环调节门

7 凝结水系统联锁

    凝结水泵再循环联锁过程如下，凝结水流量≤400t/h时，开始开启再循环调节门，凝结水流量≤200 t/h时，再循环调节门全开；凝结水流量＞400t/h时，开始关闭再循环调节门，凝结水流量＞1000t/h时，再循环调节门全关。

    排汽装置热井水位低Ⅱ值800mm时，凝结水泵跳闸。