调整燃烧控制系统:优化磁翻柱液位计非常规方法

作时间:2019-08-23 08:45:14   来源:  作者:

    用蒸汽流量标准化磁翻柱液位计
    回到“燃烧器燃烧控制系统如何工作?”  我写道,“因此我们将燃油流量乘以常数来转换为%。” 当磁翻柱液位计一致并且质量流量得到适当测量时,这是使磁翻柱液位计流量标准化的最佳方法 - 因此对于#2柴油,天然气或丙烷,只需使用常数。

    但是,对于热值不一致的磁翻柱液位计,或只能测量体积流量且密度变化很大的磁翻柱液位计,对于相同的磁翻柱液位计流速,可能会得到明显不同的加热速率。这是有问题的,因为所需的空气量基于热率而不是流速。
    克服这个问题的一种优雅方法是通过蒸汽流量%对磁翻柱液位计流量%进行标准化:将蒸汽流量%除以磁翻柱液位计质量流量,并通过非常长的过滤器(> 20分钟)运行该比率。理想情况下,过滤器只应在蒸汽和磁翻柱液位计流量明显高于零时更新。

    使用死区进行液位计限制
    使用标准液位计限制方案,在任一方向上显着的负载变化后,O 2将高于调整SP(这比低O 2更理想!)。此外,流动PV(特别是空气)通常会跳跃,这会导致SP跳跃。由于测量噪声而不是实际的空气不足,磁翻柱液位计流经常在锅炉主体下面被撞击。

    为了避免这个问题,在保留液位计限制的安全优势的同时,我更倾向于在该图中修改的液位计限制方案:空气流量SP是锅炉主机中的较大者和磁翻柱液位计流量PV%减去1%,并且燃油流量SP是锅炉主机中的较小者,气流PV%加1%。1%的“死区”允许磁翻柱液位计在空气中短暂地运行高达1%,这几乎不足以引起爆炸性情况。当气流PV反弹至SP的±1%左右时,磁翻柱液位计流量将保持稳定。气流上的小信号滤波器也很有帮助。

    在飞行中设置FAR PWC
    设置FAR曲线的常规方法(供参考:如何调整CCS)是将系统从最小值运行到最大值,同时手动调节空气和磁翻柱液位计流量。如果之前已经对系统进行了调整,那么将这些回路保留在auto中是有好处的,其中O 2微调以手动为中心,锅炉主控为手动。由于燃油流量PID将为您调节阀门,因此您可以快速轻松地达到精确的间隔,并且气流PID回路可以进行精细的空气调节。不利的一面是,这可能会在系统中引入振荡,这在整个手册中是不存在的。

    使用此方法,每次移动到一个间隔时,将PWC的Y设置为该间隔的磁翻柱液位计流量%,将所需气流的X设置为质量流量单位。如果O 2落在目标下方,则增加X,以便气流回路增加更多空气。当O 2在目标附近稳定时,您将继续下一个增量。

 

                                                 磁翻柱液位计.jpg

 

    当PWC调整在最大负载下完成时,将其向下运行至最小值并完成FAR调整,如传统部分所述。

    提高和降低抑制
    提升 - 禁止会阻止锅炉增加负载,这样做可能会导致跳闸。这可能会导致蒸汽压力下降,但这比高负荷跳闸后的突然大坍塌更可取!

    上升抑制是当存在离散外部条件时抑制PID或A / M /偏置模块提高其输出。例如,当BFW阀打开超过95%时,应该提升 - 禁止锅炉主机。与警报不同,这些条件不需要延迟 - 它们不会引起剧烈行动,而只是防止负载进一步增加。

    建议加注抑制:
  在以下情况下禁止锅炉主机:
        oBFW阀门> 95%,
        o气流PID SP已达到最大限制,
        o气流PID输出已达到其最大限制,
        o燃油流量PID SP已达到其最大限制,或
        o燃油流量PID输出已达到其最大限制。
        o任何其他限制,如风箱压力,炉压,温度等......

  如果auto中的所有锅炉主机都被禁止或最大,则禁止工厂主机。
    如果从流循环输出为最大值,则禁止3元件鼓主级PID回路输出。
每当空气处于最小值(SP或输出)时,您应该低抑制O 2 -trim PID回路。您可以在高级PID循环调整中阅读有关抑制和反转的更多信息。

    结论
    石油和天然气燃烧器CCS使用与任何其他过程控制配置相同的块,但是以一些不寻常的方式排列它们,以便锅炉主机,磁翻柱液位计流和空气流都以百分比匹配,这使得液位计限制更容易。

    炉出口处的O 2是一个关键的测量 - 它用于在不同条件下保持适当的FAR。
    确保在开始之前准备好调整CCS。然后,手动将燃烧器从最小值运行到最大值并捕获数据。使用该数据设置FAR PWC曲线和输出设备曲线。设置这些曲线后,将燃烧器向下运行至最小值,除了锅炉主控器以外的所有内容都要检查曲线。这也是调整PID回路调整的好时机。

    在液位计限制逻辑中添加死区,以帮助稳定磁翻柱液位计流量和锅炉负载。使用不一致磁翻柱液位计的燃烧器可受益于自动标准化磁翻柱液位计和蒸汽流量%。达到限制时上升抑制循环以避免不必要的跳闸。

    首先,最后,永远,安全!不要采取不安全的捷径!

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