基于自动加氧装置闭环调节的火电厂加氧系统及调节方法与流程

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1.本发明涉及一种基于自动加氧装置闭环调节的火电厂加氧系统及调节方法。

背景技术：

2.锅炉给水凝结水自动加氧装置是火力发电厂一项增效减排的好项目，给热力系统增加合适的氧量，能够有效抑制金属的腐蚀，降低管路结垢速率，增加设备的使用寿命。而对于锅炉自动加氧装置，由于热力系统需要的加氧量很小，工作压力又比较高，在国内外，没有合适的、满足这样工况的自动闭环调节执行机构。以前，为了开展这项工作，采用气体质量流量控制器或开环电磁调节阀的办法来解燃眉之急，气体质量流量控制器虽然控制精度很高，但由于气体质量流量控制器对工作环境有极高的要求（气体质量流量控制器是用在微电子器件的生产中），在锅炉加氧的工况下，工作环境远远不能满足气体质量流量控制器的运行要求，从而造成气体质量流量控制器故障率高，维护费用大的现状；而采用开环电磁调节阀也同样存在许多问题，控制精度差，维护工作量大。

技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种基于自动加氧装置闭环调节的火电厂加氧系统及调节方法。
4.上述的目的通过以下的技术方案实现：一种基于自动加氧装置闭环调节的火电厂加氧系统，其组成包括：凝结水加氧回路、plc和给水加氧回路，所述的凝结水加氧回路和所述的给水加氧回路都包括有氧气瓶、一级减压阀、二级减压阀、调节阀、流量传感器和稳压阀，所述的氧气瓶通过管路与所述的流量传感器连接，在其管路上安装有所述的一级减压阀、二级减压阀、调节阀和稳压阀；所述的凝结水加氧回路和所述的给水加氧回路的流量传感器分别与plc的输入端电连接；所述的plc的输出端与所述的调节阀电连接。
5.所述的基于自动加氧装置闭环调节的火电厂加氧系统，所述的凝结水加氧回路和所述的给水加氧回路上都安装有截止阀。
6.一种基于自动加氧装置闭环调节的火电厂加氧系统的调节方法，该方法包括如下步骤：（1）根据系统实际情况设置溶氧设定值，现给水溶氧设定值为30ppb，凝结水溶氧设定值为50ppb；（2）加氧装置接收来自溶氧表测量的数值，与设定值进行比较，得到溶氧偏差值；（3）根据溶氧偏差，点击凝结水系统pid调节或者给水系统pid调节按钮，进入pid参数界面，加氧系统的pid参与调节，改变电磁阀开度调节实际溶氧；（4）溶氧跳变时，加氧量的变化也明显，当溶氧值峰值超过200ppb时，若加氧量波动范围超过
±
20时，调小比例系数，使得加氧流量从原来变化值变化到最终值的90%所需要
的时间t要小于1分钟；（5）溶氧变化时，加氧量呈直线，在0.2以内增大凝结水比例调节系数；（6）溶氧稳定过渡时间大于30min时，给水积分系数调节范围在3以内调小；（7）当溶氧偏差大且处于持续振荡或发散状态时，凝结水积分系数调节范围在5以内增加积分系数。
7.有益效果：1.本发明通过加氧流量传感器，在传感器上面产生与氧气流量相关的物理信号，通过转换器的作用后，又将载有氧气流量信号的物理信号转换为对应的电子信号，实时监测氧气的流量。
8.2.本发明在原有加氧控制系统的基础上，设置plc，通过plc与氧气流量传感器连接，使得氧气流量传感器能够将流量信号反馈到plc，在plc控制程序中将氧气流量信号与设定值进行比较，以调整控制流量调节阀，控制氧气流量，从而达到预期目的，最终实现热力系统锅炉给水凝结水加氧闭环控制。
9.3.本发明采用高精度的电磁调节阀，并且具备运行人员远程手动氧气流量的精准控制功能。
10.4. 本发明实现了火力发电厂锅炉给水凝结水自动加氧装置闭环控制，相比于原火力发电厂锅炉给水凝结水自动加氧装置，解决了加氧运行稳定性较差，运行过程中容易发生输出流量线性漂移，维护工作量大的问题；提高了加氧的控制精度，实现了线性自动校正，达到了加氧设备运行免维护的目的。
11.5.本发明实现给水溶解氧控制范围=设定值
±
10μg/l（95%以上），凝结水溶解氧控制范围=设定值
±
30μg/l（95%以上）。
12.附图说明：附图1是本发明的结构示意图；图中：1、凝结水加氧回路；2、给水加氧回路；3、精处理出口；4、稳压阀；5、流量传感器；6、调节阀；7、一级减压阀；8、二级减压阀；9、氧气瓶；10、olc；11、除氧器出口。
13.具体实施方式：实施例1：一种基于自动加氧装置闭环调节的火电厂加氧系统，其组成包括：凝结水加氧回路1、plc10和给水加氧回路2，凝结水加氧回路管路通向精处理出口3，给水加氧回路通向除氧器出口11，所述的凝结水加氧回路和所述的给水加氧回路都包括有氧气瓶9、一级减压阀7、二级减压阀8、调节阀6、流量传感器5和稳压阀4，所述的氧气瓶通过管路与所述的流量传感器连接，在其管路上安装有所述的一级减压阀、二级减压阀、调节阀和稳压阀；所述的凝结水加氧回路和所述的给水加氧回路的流量传感器分别与plc的输入端电连接；所述的plc的输出端与所述的调节阀电连接，调节阀选用dctjf-200型自动加氧调节阀。
14.实施例2：根据实施例1所述的基于自动加氧装置闭环调节的火电厂加氧系统，所述的凝结水加氧回路和所述的给水加氧回路上都安装有截止阀。
15.实施例3：一种基于自动加氧装置闭环调节的火电厂加氧系统的调节方法，该方法包括如下步骤：（1）根据系统实际情况设置溶氧设定值，现给水溶氧设定值为30ppb，凝结水溶氧设定值为50ppb；（2）加氧装置接收来自溶氧表测量的数值，与设定值进行比较，得到溶氧偏差值；（3）根据溶氧偏差，点击凝结水系统pid调节或者给水系统pid调节按钮，进入pid参数界面，加氧系统的pid参与调节，改变电磁阀开度调节实际溶氧；（4）溶氧跳变时，加氧量的变化也明显，当溶氧值峰值超过200ppb时，若加氧量波动范围超过
±
20时，调小比例系数，使得加氧流量从原来变化值变化到最终值的90%所需要的时间t要小于1分钟；（5）溶氧变化时，加氧量呈直线，在0.2以内增大凝结水比例调节系数；（6）溶氧稳定过渡时间大于30min时，给水积分系数调节范围在3以内调小；（7）当溶氧偏差大且处于持续振荡或发散状态时，凝结水积分系数调节范围在5以内增加积分系数。

技术特征：

1.一种基于自动加氧装置闭环调节的火电厂加氧系统，其组成包括：凝结水加氧回路、plc和给水加氧回路，其特征是：所述的凝结水加氧回路和所述的给水加氧回路都包括有氧气瓶、一级减压阀、二级减压阀、调节阀、流量传感器和稳压阀，所述的氧气瓶通过管路与所述的流量传感器连接，在其管路上安装有所述的一级减压阀、二级减压阀、调节阀和稳压阀；所述的凝结水加氧回路和所述的给水加氧回路的流量传感器分别与plc的输入端电连接；所述的plc的输出端与所述的调节阀电连接。2.根据权利要求1所述的基于自动加氧装置闭环调节的火电厂加氧系统，其特征是：所述的凝结水加氧回路和所述的给水加氧回路上都安装有截止阀。3.一种权利要求1-2之一所述的基于自动加氧装置闭环调节的火电厂加氧系统的调节方法，其特征是：该方法包括如下步骤：（1）根据系统实际情况设置溶氧设定值，现给水溶氧设定值为30ppb，凝结水溶氧设定值为50ppb；（2）加氧装置接收来自溶氧表测量的数值，与设定值进行比较，得到溶氧偏差值；（3）根据溶氧偏差，点击凝结水系统pid调节或者给水系统pid调节按钮，进入pid参数界面，加氧系统的pid参与调节，改变电磁阀开度调节实际溶氧；（4）溶氧跳变时，加氧量的变化也明显，当溶氧值峰值超过200ppb时，若加氧量波动范围超过
±
20时，调小比例系数，使得加氧流量从原来变化值变化到最终值的90%所需要的时间t要小于1分钟；（5）溶氧变化时，加氧量呈直线，在0.2以内增大凝结水比例调节系数；（6）溶氧稳定过渡时间大于30min时，给水积分系数调节范围在3以内调小；（7）当溶氧偏差大且处于持续振荡或发散状态时，凝结水积分系数调节范围在5以内增加积分系数。

技术总结

基于自动加氧装置闭环调节的火电厂加氧系统及调节方法。在锅炉加氧的工况下，工作环境远远不能满足气体质量流量控制器的运行要求，从而造成气体质量流量控制器故障率高，维护费用大的现状。本发明组成包括：凝结水加氧回路（1）、PLC（10）和给水加氧回路（2），所述的凝结水加氧回路和所述的给水加氧回路都包括有氧气瓶（9）、一级减压阀（7）、二级减压阀（8）、调节阀（6）、流量传感器（5）和稳压阀（4），所述的氧气瓶通过管路与所述的流量传感器连接，在其管路上安装有所述的一级减压阀、二级减压阀、调节阀和稳压阀。本发明用于基于自动加氧装置闭环调节的火电厂加氧系统及调节方法。环调节的火电厂加氧系统及调节方法。环调节的火电厂加氧系统及调节方法。