概述
汽泵*小流量控製包括流量信號FT2102-1、FT2102-2差壓（yā）變送器和調（diào）閥CV2108，汽動給水泵*小流量調節的被控對象（xiàng）為*小流量調節閥（fá），其位（wèi）置（zhì）位於25米（mǐ）除氧器平台，汽泵出口（kǒu）到除氧器的再循環管路上，通過調整*小（xiǎo）流量調節閥（fá）的開度，以保（bǎo）證汽（qì）動給水泵在啟動或低負荷工況下，流經泵的流（liú）量大於其允許的*小流量。
汽動給（gěi）水泵*小流量閥控製也就是再循環（huán）控製，目的是不使汽動給水泵（bèng）的工作點變壞，使（shǐ）得冷卻水量不夠，造（zào）成汽動給水泵（bèng）的汽蝕（shí），如（rú）圖1所示（shì）。
圖（tú）1 給水係統P＆ID
1、控製係統
流經汽動給水泵的給水流量通過如圖2所示的（de）單衝量、閉環反饋控製係統（tǒng）的控製，保證大於*小流量，通過控製*小流量閥的開度來實現（xiàn），汽泵入口流量經過邏（luó）輯運算，作為測量（liàng）值與運行人員的設定值比較，其偏差送入（rù）PI調節（jiē）器，去改變*小流量閥的開度，根據自動/手動切換邏輯，*小流量閥可（kě）進行手動操作。
圖2 *小流量閥控製係統
汽動給水泵*小流量是由兩個流量變送器（FT2108-1和FT2108-2）輸出信（xìn）號取平均後得到的，當兩個流（liú）量變送器的測量值（zhí）偏差過大（10t/h）時，產生報警信號；調節器為反作用，當入口流量高於（yú）給定值時（shí），控製器輸出減小，使汽動給水泵*小流（liú）量調門關小，減小再循環的水量（liàng），從而實現當汽動給水泵入口流量逐漸增（zēng）大時，*小流量調門逐漸關（guān）小。
2、邏輯分析
運行人員按下自（zì）動按（àn）鈕，*小流量閥采用自動方式，如果運行中出現2個入口流量變送器都故障（zhàng），或汽泵入口流量（liàng）指令＞0，汽（qì）泵入口（kǒu）流量閥位＞0，同時，指（zhǐ）令與閥位偏差≥10%，使*小流量為手動控製。
當PLW1/10信號成立（lì）時，調（diào）門進入（rù）超馳關（guān）閉方式（shì），全關汽動給水泵*小流量（liàng）調門，PLW1/10 信號成立的條件為：CV2108的（de）位置反饋值小於5%、MFT、給水泵A運行時入口流（liú）量大於X三個（gè）條件（jiàn）有任何一個條件成（chéng）立（lì）；當PLW2/10信號成立時，調門進入超馳打開方式，全開汽動（dòng）給（gěi）水泵*小流量調（diào）門（mén），PLW2/10 信號成立的條件為：給水泵A運行時入口流量小於Y或有強製快開（kāi）A側汽動給水泵*小流量調門信號到來兩個條件有任（rèn）何一（yī）個條（tiáo）件成立。當控（kòng）製器輸出的控製指令與位置反饋偏差過（guò）大或兩側（cè）入口流量變送（sòng）器同時故障成（chéng）立時（shí），則發出MRE/10信號將（jiāng）軟手操站強切手動。
汽泵入口流量閥位（wèi）＞0的情況下，如果汽泵入口（kǒu）流量（liàng）≤140t/h，則發（fā）出汽泵*小流量閥故障信號，送至SCS，以發（fā）出跳汽泵信號。
圖3 *小（xiǎo）流量閥（fá）控製邏輯
汽泵運行的（de）情況下，如果入口流量≥240t/h，則快關，如果入口流（liú）量≤140t/h，則快開，電磁閥電源停電，*小（xiǎo）流量閥快開。
圖4 快開（kāi）功（gōng）能接（jiē）線
3、管路（lù）配（pèi）置
*小流量閥管路配置如圖5。
圖5 *小流量閥管（guǎn）路配置
一路氣源經過過濾減壓閥（fá）調整為150kPa後，進入電氣轉換器，電氣轉換器接收4～20mA.DC信號，輸出20～100kPa標（biāo）準氣壓信號，控製定位器的輸出，另一（yī）路氣源經過過濾減壓閥（fá）調整為350kPa後，分別進入定位器（qì）和（hé）繼動放大器，定位器的輸出經（jīng）過電磁閥控製繼動放（fàng）大器的輸出，繼動放大器的輸出通過增容放大後，控製*小流量閥的開度。
4、3572型定位器和2625型繼動放大器
氣動閥門（mén）定位器零點調整（zhěng）、滿度調整、噴嘴調整（zhěng）一般（bān）不調，由於零點（diǎn）、滿度調整好後，中間線性較（jiào）差，呈（chéng）S型（xíng），調試時應非常仔（zǎi）細。
用（yòng）於472-1-CAV4型氣動執行機構的（de）3572型定位器，接收來自電氣轉（zhuǎn）換器的氣動（dòng）輸出信號，通過管路接至定位器波紋管，為便（biàn）於闡述，假（jiǎ）定信號（hào）增加，波紋管膨脹，並（bìng）移動杠杆，其旋軸圍繞一個固定（dìng）點，遮擋輸出噴嘴，噴嘴壓力增大，通過增容（róng）作用，該（gāi）壓力大於相應位置（zhì）的彈簧力，產生向下位移，改變閥（fá）位，如圖6。
圖6 3572型定位器原理
在3572型定位器內，活（huó）塞運動通過量程彈簧反饋給連接在活塞延長杆的杠杆，當（dāng）活塞延長杆向下位移，量（liàng）程彈簧拉伸，直到杠杆力矩與（yǔ）儀用波（bō）紋管產生的力矩平衡。
調整步驟：
1）偏差彈簧。用於零點調整，決定於閥門行程的起（qǐ）始點。
2）量程彈簧。用於滿度調整，決定於輸入信號範圍的閥門全行（háng）程。
3）噴嘴調整。決定於穩態定位（wèi）器輸出壓（yā）力。
2625型繼動（dòng）放大器應用於控製閥定位（wèi）器，以增（zēng）加動作速度，放大器存在一個固定死區，由供排氣連接底座尺寸控製，通過現場組（zǔ）裝調試設定如圖7所示，另外，繼動放大器結合軟座結構和一個積分旁路限（xiàn）製，以（yǐ）消除因沒有抗飽和特點而產生的飽和問（wèn）題，調整積（jī）分旁（páng）路限製對於係統穩定性來說是（shì）必要的，此調整不影響放大器死區（qū），但允許控製閥響應來自定位器（qì）較小輸入信號的變化，降低靜態的的準確性（xìng），如果產生較大迅速的輸入信號變化，也允許放大器（qì）產生較快動作的較高輸出。
圖7 2625型繼（jì）動放（fàng）大器原理
供氣壓力P包括閥門（mén）不平衡力、啟座力和摩擦（cā）力，如（1）式和（2）式，（1）式以bar為單位（wèi），（2）式（shì）以psig為單位。
P=［98（P1＋P2＋P3）＋0.7］（bar）…………………………………………（1）
P=［（P1＋P2＋P3）/S＋10］（psig）…………………………………………（2）
其中，P1—閥門不平衡力，kg/pound，P2—啟座力，kg/pound，P3—摩擦力，kg/pound，S—執行機構活塞麵積，mm2/inches2。
5、存在問題分析
5.1 運行期間，兩次發汽泵*小流量閥故障信號，導致汽泵兩次跳閘，調出趨勢線檢查發現，*小流量閥故障信號（hào）確實（shí）發出兩次，經過對閥位信號、汽泵入口流量、手自動狀態、設定（dìng）值進行（háng）觀察，發現其（qí）原（yuán）因是：在自動狀態（tài）下，運行人員把設定值設定在150t/h（規定應設定在220t/h左右），由（yóu）於定值較低（dī），在動態調節（jiē）過程中，當流量低於148t/h，並且閥位反饋信號達到0%時，*小流量閥故障信號就發出，引起電泵跳（tiào）閘。
5.2 #3機組*小流量閥執行（háng）機構檢查情況
2005年5月23日晚上，在做#3機組（zǔ）汽泵*小流量閥開啟操作時，發現開啟（qǐ）不動卡澀現象，5月24日，及時辦理工作許（xǔ）可手（shǒu）續，對該調門進行（háng）檢查，檢查中發現關（guān）閉（bì）*小流量閥的前、後截門，調門工作正常，打開截（jié）門後，仍然不能開啟。
對存在的問題（tí），5月26日（rì），生技（jì）部組織汽機隊、熱工隊（duì）有（yǒu）關人員進行（háng）了（le）分析討論，根據會議精神，熱工隊積極行動，認真落實會議要求，在汽機隊、熱工隊有關人員大力支持與（yǔ）配合下，做好各（gè）項**技術措施的情況下，首先對*小流量閥執行機構進行了更換，並（bìng）由汽機隊（duì）管閥技術人員對閥門零點、滿度（dù）進行了（le）定位調整，熱工隊主要（yào）進行了以（yǐ）下項目的檢查與調試，情況如（rú）下：
1）指令信號0～100%對應卡件4～20mA.DC信號輸出正常；
2）電氣轉換器接受指令信號4～20mA.DC，轉換為20kPa～100kPa壓力（lì）信號輸（shū）出正常；
3）定位器（qì）接受20kPa～100kPa壓力信號（hào），轉換為0～350kPa輸出正常；
4）減（jiǎn）壓閥壓力調整符合設備運行要求；
5）反饋信（xìn）號（hào）調整與指令信號誤差符合工作要求，係統靜態開關方向，零點、滿度調試良好，無卡澀和振蕩等現象，檢查各部件緊固接觸良好，係統（tǒng）恢複，從靜態調試情況看，熱控回路工作正常（cháng）。
純從熱控回路與設備原理分析，靜態（tài）調試工作正（zhèng）常的設備（bèi），能夠（gòu）*大限度確保零點、滿度（dù）與線性範（fàn）圍合格，並能滿足運（yùn）行要（yào）求，而動態中對設備的任何調整（zhěng）都會（huì）破壞零（líng）點、滿度（dù）與線性範圍，影響設備的正常運行，因此運行中各部件的調整是不可行的；在係統截（jié）門未（wèi）完全恢複的情況下，對*小流量（liàng）閥進行小範圍開啟試驗，開啟仍不正常。
6、改進
汽泵（bèng）*小流量閥原設計速開和速關（guān）功能是（shì），當汽泵再循環（huán）流量低到148t/h時，汽泵*小流量閥通過電磁閥進（jìn）行速開功（gōng）能，防（fáng）止前（qián）置（zhì）泵汽化損壞，當汽泵再循（xún）環流量高到240t/h時（shí），汽泵*小流量閥通過電磁閥進行速關（guān）功（gōng）能，實現*大（dà）效率的上水，但在#3機組168試（shì）運時，在調試汽泵*小流量（liàng）閥過程中，發現此功（gōng）能在動作過程（chéng）中，幹擾了汽泵*小流量閥自動調節效果。
通過（guò）對設備和（hé）係統的**了解，對問題原因的分析和試驗，進一步深入研究執行機構（gòu）的結（jié）構與原理，谘（zī）詢供貨方技術人員對該現象的認識，用性能可靠的ABB TZID-C定位器進行改造，其管路配置如圖8。
(a) 原設計*小流量閥調試 (b) 改進後（hòu）的汽泵*小流量閥
圖8
TZID-C型ABB定位器技術要求如下，型號（hào）為18345 1010511001，軟件為1.10版本，供氣壓力範圍1.4～6 bar（20～90psi），輸（shū）入（rù）模擬量信號 4～20mA.DC，雙端輸出，斷氣和斷電信號保位，模擬量反（fǎn）饋，由（yóu）德國ABB自動化公司生產。
必備（bèi）的配件和要求包括，定位器需配（pèi）有與直行（háng）程氣（qì）動執行（háng）機構轉換連接器、固定支架，以及安裝壓力（lì）表（biǎo）的輸入/輸出氣路模塊和（hé）壓（yā）力指示表。
由於（yú）電磁閥長期帶（dài）電，容易發熱損壞（huài），更改為利用DCS軟件實現快開快關功能，其組態如圖9。
圖（tú）9 DCS實現快開快關功能
當超弛關閉信號發生時，8065自（zì）適應（yīng）塊接收8063切換塊輸出的8060常數（shù）塊的值S1=0，將5319 APID塊的量程參數（shù）S16=105修正為0，從而控製輸出變為0，達到關閉閥門的目的，反之，當超弛打開信號發生（shēng）時，8064自適應塊接收8062切換塊輸出的8061常數塊（kuài）的值S1=100，將5319 APID塊的零位參數S17=0修（xiū）正（zhèng）為100，從而控製輸出變為100，實現打開閥門的目的。