1. 研究目的与意义
1、课题研究的背景
锅炉是石油化工、发电等工业过程必不可少的重要动力设备，它所产生的高压蒸汽既可作为驱动透平的动力源，又可作为精馏、干燥、反应、加热等过程的热源。随着工业生产规模的不断扩大，作为动力和热源的过滤，也向着大容量、高参数、高效率的方向发展。
锅炉设备的控制任务是根据生产负荷的需要，供应一定压力或温度的蒸汽，同时要使其在安全、经济的条件下运行。主汽温控制是检验锅炉运行质量的重要指标之一，控制的目标主要是使过热器出口温度保持在允许范围内，并保证管壁温度不超过工艺允许范围。主汽温度过高或过低，对锅炉运行及蒸汽用户设备都是不利的，主汽温度过高，过热器容易损坏，汽轮机也因内部过度的热膨胀而严重影响安全运行；主汽温度过低，一方面使设备的效率降低，同时使汽轮机后几级的蒸汽湿度增加，引起叶片磨损，所以必须把过热器出口蒸汽的温度控制在规定范围内。
2. 研究内容与预期目标
本课题研究内容：
1)锅炉主汽温度控制系统的动态特性分析
分析主汽温度在给蒸汽流量作用下、在给水温度和减温水温度变化的扰动下、在燃料量变化扰动下的动态特性；锅炉主汽温度的动态特性；锅炉主汽温度阶跃给定下的动态、稳态特性；
3. 研究方法与步骤
本文拟采用串级PID控制理论来进行锅炉主汽温度控制器的设计。首先，了解锅炉蒸汽过热系统的构造与运行流程，分析主汽温度被控对象的动态特性，认识单PID控制器与串级控制的应用状况与差别；然后，依据主汽温度对象的动态特性分析建立系统的数学模型；接着设计串级PID控制器，并进行参数整定。最后，进行系统的DCS部分硬件设计。
4. 参考文献
[1] 白国亮. 锅炉设备运行[M],北京: 中国电力出版社, 2005.
[2]杨漾. 主汽温控制[J]. 科技风, 2011(11):63-63.
[3] 吴吕斌, 罗自学, 周怀春,等. 主汽温控制现状及其新方法应用研究[J]. 电站系统工程, 2009, 25(1):5-7.
5. 工作计划
1）第01～02周：收集资料，知识准备及做开题报告。
2）第03～04周：系统方案设计及可行性研究。
3）第05～07周：系统软件设计及编程。
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