劉永亮

【摘 要】凝結水上水主閥、副閥可以實現(xiàn)多種手/自動及開度組合方式，并且可以滿足機組在啟動及升降負荷過程中除氧器水位的自動調節(jié)要求，減小了凝結水上水管路的振動，降低了上水調閥的節(jié)流損失，提高機組運行效率。

【關鍵詞】除氧器水位；調節(jié)閥；自動控制

在大型機組除氧器水位控制系統(tǒng)中，通常配備兩個調節(jié)閥，采用主、副兩個調節(jié)閥控制控制同一水位。兩個調節(jié)閥應可自動手動雙向無擾切換，兩個調節(jié)閥開度可多種組合，并且盡量減小系統(tǒng)的節(jié)流損失及凝結水系統(tǒng)管道振動。滄東電廠二期凝結水控制站由于主、副閥邏輯設計以及凝結水管道布置不合理，導致管道及閥門有較大的振動，嚴重影響設備的穩(wěn)定運行，3號機組投產(chǎn)初期就發(fā)生了由于管路振動大，主凝結水調節(jié)門后手動門門桿脫落導致的停機事件，為了減小凝結水系統(tǒng)管路振動，對控制邏輯進行了研究及優(yōu)化。

1.優(yōu)化前除氧器上水主副閥控制方案

滄東公司二期除氧器水位調節(jié)閥采用主、副閥并聯(lián)進行調節(jié)的方式，在機組啟動初期，凝結水流量低于750t/h，除氧器水位為單沖量控制，由副閥自動調節(jié)，除氧器水位設定與實際水位偏差作為調節(jié)器的輸入，主閥此時不參與調節(jié)，處于跟蹤狀態(tài)，跟蹤當前指令。當凝結水流量達到750t/h后，除氧器水位進入三沖量階段，副閥切為跟蹤當前閥門指令，升負荷過程中處于保持狀態(tài)，除氧器水位由主閥三沖量方式調節(jié)，即給水流量作為主調節(jié)器的前饋，除氧器水位偏差作為主調節(jié)器的輸入，主調節(jié)器輸出與凝結水流量的偏差作為副調節(jié)器的輸入，控制邏輯見圖1。

為了減少兩個閥門來回切換，單沖量和三沖量的切換按照凝結水流量大小進行判斷并帶有滯環(huán)，即凝結水流量大于750t/h時切換為三沖量控制，小于500t/h時切換為單沖量控制，單沖量方式是用小閥調節(jié)，大閥處于跟蹤，三沖量方式是用大閥調節(jié)，小閥處于跟蹤，另外，為了實現(xiàn)除氧器水位全程自動調節(jié)，跟蹤條件中加入了兩個調節(jié)閥的自動信號，即當其中一臺調節(jié)閥故障切為手動狀態(tài)時，另一臺調節(jié)閥自動切除跟蹤方式參與自動調節(jié)。

這種控制方式，雖避免了主閥在小開度下的長期運行，減小了主閥的磨損和節(jié)流損失，但是副閥在初期開啟后長期處于保持開度在40%左右，并且閥門后管段有90o的直角彎，管道與閥門存在較大的振動，大大增加了閥門和管道的事故幾率。

2.優(yōu)化后除氧器上水主副閥控制方案

控制邏輯修改后，主閥和副閥分別設計了兩個調節(jié)回路，即一路為單沖量方式回路，一路為三沖量方式回路，單沖量和三沖量的判斷條件未做改變。兩個回路交叉跟蹤，實現(xiàn)無擾切換，見圖2。

邏輯中修改了主閥和副閥的跟蹤條件，在機組啟動及帶負荷過程中，調換了閥門開啟順序，控制系統(tǒng)修改為先開主閥，副閥處于跟蹤狀態(tài)，保持關閉，當凝結水流量高于1450t/h后，副閥切除跟蹤狀態(tài)，參與自動調節(jié)，主閥切換到跟蹤，保持當前開度，此時除氧器水位由副閥調節(jié)。當機組負荷下降，凝結水流量小于1450t/h，副閥持續(xù)關閉到0%后重新投入到跟蹤狀態(tài)，主、副閥跟蹤條件見圖3。

優(yōu)化后的邏輯同樣可以實現(xiàn)機組任何情況下，一個凝結水調節(jié)閥故障需切為手動，另一個調節(jié)閥自動切除跟蹤條件投入水位調節(jié)。

這種控制方式，副閥參與調節(jié)的范圍較小，大大縮短了介質流過副閥產(chǎn)生較大振動的時間，減小了閥門及管道的損壞幾率，并且兩個調節(jié)閥在單沖量和三沖量時，都可以自動調節(jié)，3號機組C修后啟動過程表明，主閥在機組啟動初期的調節(jié)精度也能滿足系統(tǒng)要求，啟動后機組負荷一般在50%以上，主閥比邏輯優(yōu)化前有一個較大的開度，減小節(jié)流損失，很好的實現(xiàn)了調節(jié)與凝結水流量之間的線性關系。

3.結論

邏輯優(yōu)化后，凝結水上水主閥、副閥可以實現(xiàn)多種手/自動及開度組合方式，并且可以滿足機組在啟動及升降負荷過程中除氧器水位的自動調節(jié)要求，減小了凝結水上水管路的振動，降低了上水調閥的節(jié)流損失，提高機組運行效率。 [科]

【參考文獻】

[1]馮宗航.除氧器水位控制中的調節(jié)閥自動切換邏輯.熱力發(fā)電，2006（05）.

[2]鄧俊.關于除氧器水位調節(jié)閥的選型放置位置的探討.中國科技信息，2006（12）.