2011年10月第34卷第5期
太氧肥
Large Scale Nitrogenous Fertilizer Industry
Oct.2011 Vol.34 No.5
基于MITSUBISHI5EH-6BD型蒸汽轮机
控制算法的研究
王军，刘长元
重庆建峰化工股份有限公司化肥分公司，重庆408601）
摘要：研究MITSUBISHI5EH-6BD型蒸汽轮机在合成氨(KBR工艺)蒸汽系统中的运用特点，讨论蒸汽轮机速度（负荷)控制和人口蒸汽压力控制的相互关联性质，引用解耦控制原理，推导出解耦控制算法模型，用于控制系统设计及性能调整。
关键调：蒸汽轮机
1问题的提出 1.1工艺概述
解耦控制
数学模型
研究
的。图1是KBR合成氨工艺103JT速度/高压蒸汽控制原理图。
重庆建峰化工股份有限公司第二套化肥装置是以天然气为原料，年产合成氨45万吨、尿素80 万吨，合成氨采用K限R生产工艺，合成气压缩机由日本MITSUBISHI公司成套制造，控制系统由沈阳皱风机集团有限公司配套提供，选用TRI-CONEXTS3000系统平台进行开发设计。
在KBR合成氨工艺系统中，高压燕汽主要由
二段炉废热锅炉产生，经过一段炉过热，主要用于驱动合成气压缩机汽轮机（103T)和冰机汽轮机（105JT），其中103JT还承担着稳定高压蒸汽管网压力功能。
高压医蒸汽一学 TOT 站 24
中压燕汽
合成气
图1控制原理示意
根据上述蒸汽系统平衡要求，考虑到高压蒸
汽量决定于合成氨装置转化工段负荷，不能随意进行增减操作，为维持高压管网稳定，只能通过调节103JT用汽量来稳定高压蒸汽管网压力，调整 103JT用汽量时须优先保证103JT负荷基本稳定，即以栖性抽汽量来实现调节103]用汽量的目
万方数据
1.2抽汽图介绍
在MITSUBISHI（三菱）5EH-6BD型汽轮机中，高压蒸汽通过入口调节阀(V1)进入汽轮机高压段做功后，压力和温度有不同程度的降低，后分为两路，一路经由汽轮机抽汽口抽出到中压蒸汽管网，另一路经过抽汽控制阀(V2)进入汽轮机低压段继续做功，最后经过真空冷凝器冷却回收。
从汽轮机结构原理不难看出，要用V1阀和 V2阀来分别控制高压蒸汽人口压力和汽轮机输出功率（转速），2个控制阀存在较为复杂的耦合关系。即当通过V1阀来调节高压蒸汽压力时，因为进人汽轮机高压段蒸汽量改变，高压段输出功率也跟着改变汽轮机输出总轴功率也同时改变，须通过调节V2阀以保证汽轮机输出功率恒定：然而当通过V2阀改变抛汽量来调节汽轮机功率时，考虑到蒸汽系统中压管网是一个较大容量的对象，且由其他蒸汽源进行控制，可以认为管网压力基本不变，从而可认为进人汽轮机高压段蒸汽量基本不变，即不需要调节V1阀。
图2是典型的汽轮机抽汽图，由汽轮机制造收稿目期：2011-0616，
作者简介；王军，男，1971年出生，T.程师。1993年毕业于吉林电气化高等专科学校自动化仪表专业，现在重庆建峰化工股份有限公司化肥分公司从事自动化仪表技术工作。联系电话：023-72591816 转 3595460;Email;ley0402@126.ccm。