بررسی حلقه های کنترلی بویلروکنترل بویلر نیروگاه ( بخش ۲)

کنترل جریان آب تغذیه IP :

این حلقه جریان آب تغذیه درامIP را معادل با جریان بخار IP خروجی از بویلر حفظ میکند . هنگامی سطح آب در درام ثابت نگه داشته میشود که بیشتر یک رنج نامحدود بخار خواسته شود .

شرح کنترل:

سه ترانسمیتر (HAA20CL001/CL002/CL003) سطح درام IP را اندازه گیری میکنند .
سیگنال باینری برای تولید آلارم (L ,H بر اساس setting list ) عمل میکند . سه سیگنال سطح درام IP بطور جدا گانه ارسال میشود .
یکی از دو سیگنال عمل کننده سیگنال های سطح بر اساس حالت های زیر بکار برده میشود .
(1 سه سیگنال چک میشود آیا در محدود 4-20 ma است .
(2اگر همه سیگنال ها در محدوده هستند، متوسط آنها محاسبه خواهد شد .
سیگنال های آلارم با مقدار متوسط مقایسه میشود اگر اختلاف بیشتر از 2% است سیگنال مربوطه رد خواهد بود و سیگنال عمل کننده a/m از سیگنال های دیگ بکار برده میشود . اگر هر سه سیگنال قابل قبول است , متوسط آنها محاسبه شده و سطح درام IP در نظر گرفته میشود (2 از 3) که نشان داده شده و ثبت میشود .
(3اگر یک سیگنال خارج از رنج باشد یک آلارم ظاهر خواهد شد و متوسط سیگنال های دیگر در نظر گرفته شده و نتیجه حاصل میشود .
(4 اما اگر دو سیگنال یا بیشتر رد شود سپس حلقه به حالت دستی رفته و یک آلارم ظاهر میشود .
(5سیگنال باینری عمل کننده (LSH2,LSH1 )سیگنال نتیجه را برای لاجیک مراحل راه اندازی ارسال می کند.
دو مد برای کنترل سطح درام وجود دارد، مد تک المانی و مد سه المانی در مد تک المانی سطح درام با مقدار Set Point مقایسه می شود سپس سیگنال خطا در کنترلر PID بکار گرفته می شودو خروجی کنترلر (4-20mA )به کنترل در انتخاب شده برای تعیین موقعیت صحیح ارسال می شود و تغییرات سیستم کنترل می شود.
در مد سه المانی جریان آب تغذیه و جریان بخار اندازه گیری می شود که در کنترل سطح درام موثر هستند.جریان بخار سوپر هیتر IP بوسیله یک ترانسمیتر اندازه گیری می شود(LBA20CF001 )سیگنال جریان بخار بوسیله سیگنال فشار و دمای بخار تصحیح می شود سیگنال دما نتیجه یک از دو سیگنال (LBA20CT001/CT002 )و سیگنال فشار بوسیله (LAB20CP001 )اندازه گیری می شود.
سیگنال های دما و فشار در یک Function Generator , F(X,Y) بکار گرفته می شود و خروجی F.G از طریق ضرب کننده بر جریان بخار موثر است.خروجی ضرب کننده در جریان بخار سهیم است که نشان داده شده و ثبت می شود.سیگنال با نیری عمل کننده FSTL برای مرحله لاجیک راه اندازی ارسال می شود .سیگنال ارسالی در مد سه المانی بر اساس سیگنال Feed Forward از طریق یک جمع کننده اثر خواهد کرد که خروجی کنترلر اصلی بر اساس ورودی دیگر دریافت می شودهر سیگنال دما نمایش داده شده و ثبت می شود .همچنین سیگنال نتیجه (1از2) نشان داده شده و ثبت می شود و آلارمهای بالای پایین بر اساس Setting List تعریف می شود.بعلاوه جریان بخار Pegging به سیگنال جریان بخار IP اضافه می شود .جریان بخار Pegging بوسیله( LBA21CF001 ) اندازه گیری می شود و بوسیله فشار و دمای بخار سوپر هیتر IP جبران می شود.( LBA20CP001 )نتیجه (1از2) (LBA20CT001/CT002 )از حلقه کنترل( سطح تانک دی اریتور)تذکر آنکه بخار Pegging فقط هنگامی استفاده می شود که سوخت مصرفی GTگازوئیل است و هیتر آب تغذیه بای پس است.
جریان آب تغذیه بوسیله LAB20CF001) )اندازه گیری شده و سیگنال بوسیله دمای آب تغذیه(LAB20CT001) از طریق ضرب کننده تصحیح می شود . سیگنال های جریان ارسال شده اندازه گیری و ثبت می شود و نهایتا در دومین کنترل بکار گرفته می شود.(Salve Controller) . Set Point کنترلرSalve خروجی جمع کننده Feed Forward است.کنترلر اصلی و Slave از نوع PID هستند.
تذکر: فقط هنگامی که HRSG بصورت سرد راه اندازی می شود جریان اّب IP ری سیر کوله کمتر از جریان آب تغذیه خواهد بود . جریان IP ری سیر کوله بوسیله (LAB21 CF001 ) اندازه گیری میشود و سیگنال مربوطه نشان داده و ثبت میشود سیگنال دمای آب تغذیه نمایش داده شده و ثبت می شود .  

ابتدا در مد سه المانی موارد زیر تعریف میشود
1)وقتی جریان بخار بیشتر از 20% افزایش می یابد حلقه به مد سه المانی می رود .
2)وقتی جریان بخار کمتر از 15% شود حلقه به تک المانی میرود .
( LAB20AA012 , LAB20AA011 ) کنترل ولوهایی هستند که یکی از آنها بوسیله اپراتور انتخاب می شود می تواند 100% ظرفیت را تامین کند .
Set Point در حالت دستی مقداری است که بوسیله اپراتور بر اساس دستورالعملهای بهره برداری تهیه شده تنظیم می شود .
Set Point راه اندازی مقداری است که بصورت اتوماتیک وقتی که فشار درام HP کمتر از53.2bar است انتخاب می شود .
یک سوئیچ bump less برای انتخاب بین مد های تک و سه المانی فراهم شده است .
یک سوئیچ bump less برای انتخاب بین Set Point دستی و راه اندازی فراهم شده است .
یک سوئیچ bump less برای انتخاب بهره برداری در حالت دستی / اتوماتیک فراهم شده است .
یک سوئیچ bump less برای انتخاب CV1 و CV2 فراهم شده است .

تذکر : میدانید که پارامتر های ( KP , Ti , Td) برای کنترل PID اصلی در مد سه المانی و کنترلر PID در تک المانی یکسان نخواهد بود . بنابر این کنترلر PID اختلاف،برای اهداف فوق در نظر گرفته خواهد شد.

کنترل جریان آب کندانیست به دی اریتور :

این حلقه جریان ورودی آب کندانیست به دی اریتور را معادل با جریان خروجی از دی اریتور حفظ میکند، هنگامی سطح کندانیست در دی اریتور ثابت نگهداشته میشود که بیشتر یک رنج نامحدود بخار خواسته میشود ( در خواست آب تغذیه IP , HP )

شرح کنترل:

وقتی که جریان آب تغذیه IP/HP افزایش می یابد سطح آب تانک در دی اریتور کاهش می یابد و بر عکس
سه ترانسمیتر (HAD10CLOO1/CL002/CLOO3 ) سطح تانک دی اریتور را اندازه گیری میکند . سیگنال های باینری برای تولید آلارم ها استفاده میشود .( H وL بر اساس( Setting List )سه سیگنال سطح بطور جداکانه عمل میکند . 2 از 3 سیگنال عمل کننده،سه سیگنال سطح بشرح زیر بکار برده میشود .
(1 سه سیگنال چک می شود. آیا در رنج هستند (4-20 ma )
(2اگر همه سیگنالها در محدوده هستند، پس مقدار متوسط آنها محاسبه می شود
سیگنال های سطح با مقدار متوسط مقایسه میشود. اگر اختلاف بیشتر از 2% است سیگنال مربوطه رد خواهد شد و سیگنال عمل کننده a/m از سیگنالهای دیگر بکار برده خواهد شد . اگر هر سه سیگنال قابل قبول باشد متوسط آنها محاسبه شده سطح تانک در نظر گرفته میشود( 2از 3 ) که نمایش داده میشود و ثبت میشود .
(3اگر یک سیگنال اختلاف دارد یک آلارم ظاهر خواهد شد و متوسط سیگنالهای دیگر برای سیگنال نتیجه در نظر گرفته میشود .
(4اما اگر دو سیگنال یا بیشتر رد شود سپس حلقه کنترل به حالت دستی رفته و یک آلارم ظاهر خواهد شد .
سیگنال باینری عمل کننده (LSH1 ) برای مرحله لاجیک راه اندازی HRSG ارسال میشود .
دو مد برای کنترل سطح تانک وجود دارد تک المانی و سه المانی
در تک المانی سطح تانک دی اریتور با مقدار Set Point مقایسه شده و سپس سیگنال خطا در کنترلر PID و خروجی کنترلر (4-20ma ) برای تعیین موقعیت موقعیت درست کنترل ولو انتخاب شده برای کنترل مقادیر فرآیند ارسال میشود .
در مد سه المانی سیگنال های جریان آب تغذیه HP و LP ( این سیگنال ها از حلقه های کنترل درام HP و IP گرفته میشود ) جریان آب تغذیه دی اریتور و جریان بخار Pegging در سیستم کنترل سطح تانک دی اریتور سهیم است . کلیه سیگنالهای جریان آب تغذیه HP و IP مانند سیگنال Feed Forward از طریق یک جمع کننده استفاده میشود .
جریان آب تغذیه دی اریتور بوسیله (LAB/0CF001/CF002 ) اندازه گیری میشود و همه سیگنالها بوسیله دمای آب تغذیه دی اریتور ( LAB/0CT001 ) از طریق دو ضرب کننده اختلاف تصحیح میشود سیگنال ارسالی نمایش داده شده و ثبت میشود .
سپس یکی از دو سیگنال عمل کننده از سیگنالهای جریان آب تغذیه استفاده میشود و نتیجه نمایش داده شده و ثبت میشود . در نهایت اولین کنترلر بکار گرفته میشود (کنترلرSlave ) که Set Point مربوطه از خروجی یک جمع کننده می آید که سیگنالهای جریان آب HP و IP و خروجی ها کنترلر اصلی ( کنترلرهای اصلی و Slave از نوع PID هستند) Feed Forward را محاسبه میکنند .
بعلاوه جریان بخار Pegging با سیگنال جریان آب تغذیه جمع میشود . جریان بخار Pegging بوسیله (LBA21CF001 )اندازه گیری میشود و بوسیله فشار و دمای بخار سوپر هیتر IP جبران میشود .     (LBA20CP001 ) (نتیجه یکی از دو سیگنال (LBA20CT001/CT002 )از حلقه کنترل سطح درام IP ) سیگنال ارسالی جریان بخارPegging نمایش داده شده و ثبت می شود.دمای آب تغذیه دی اریتور (LAB10CT001) نشان داده شده و ثبت می ود.
توضیح اینکه بخار Pegging فقط هنگامی استفاده می شود که C.T از سوخت مایع استفاده می کند و هیتر آب تغذیه بای پس است .