环保型电锅炉系统的控制设计
电锅炉设计方案
电锅炉设计方案1. 简介电锅炉是一种使用电能作为热能源的锅炉设备，它通过电能转化为热能来加热水或蒸汽。
电锅炉具有体积小、启动快、无污染等优点，被广泛应用于工业生产和居民供暖等领域。
本文将介绍电锅炉的设计方案，包括电锅炉的基本原理、设计要点和设计流程等内容，旨在提供设计电锅炉的参考和指导。
2. 设计原理电锅炉的基本原理是利用电能将水加热到一定温度或转化为蒸汽。
其工作原理可以简要描述为以下几个步骤：1.电能供应：通过电源将交流电能供应给电锅炉系统。
2.加热元件：电锅炉内部装有加热元件，通常采用电阻丝作为加热元件。
3.控制系统：电锅炉配备控制系统，可以实现温度控制和安全保护等功能。
4.加热水或蒸汽：加热元件发热后，将热量传递给水或蒸汽，使其温度升高。
3. 设计要点在设计电锅炉时，需要考虑以下几个要点：3.1 加热效率加热效率是电锅炉设计中最重要的指标之一。
提高加热效率可以减少能源消耗，降低运行成本。
为了提高加热效率，可以采取以下措施：•选择高效的加热元件：选用高品质的电阻丝，提高材料的导热性能，降低电能损耗；•优化热量传递方式：通过改变水流速度、增加换热面积等方式提高热量传递效率。
3.2 温度控制电锅炉的温度控制是保证设备安全运行和加热效果的关键。
温度控制系统应能准确测量水温或蒸汽温度，并及时调整加热功率，使温度保持在设定范围内。
常用的温度控制方式包括：•PID控制：通过比较设定温度和实际温度的偏差，计算出控制量，并根据控制规则调整加热功率；•ON/OFF控制：当温度低于设定温度时，设备工作；当温度高于设定温度时，设备停止工作。
3.3 安全保护安全保护是电锅炉设计中必不可少的部分，它可以预防或减轻电锅炉运行中的各种事故。
常见的安全保护措施包括：•过热保护：当水温或蒸汽温度超过设定值时，自动切断加热功率，防止设备烧坏或发生爆炸等事故；•漏电保护：安装漏电保护开关，当设备发生漏电时，自动切断电源，确保人身安全；4. 设计流程设计电锅炉的流程可以概括为以下几个步骤：4.1 确定需求根据实际需求确定电锅炉的额定功率、加热介质（水或蒸汽）、使用环境等。
电锅炉供暖方案
电锅炉供暖方案介绍电锅炉供暖方案是一种利用电能作为能源的供暖系统。
它使用电锅炉作为供暖设备，通过加热水来提供室内的暖气和热水。
相比于传统的燃气锅炉供暖系统，电锅炉供暖方案具有环保、安全、易于安装和维护等优点。
本文将介绍电锅炉供暖方案的原理、安装和维护，以及相比于其他供暖方式的优势。
原理电锅炉供暖方案使用电能作为能源，通过电锅炉将电能转化为热能，加热供暖系统中的水。
具体原理如下：1.电锅炉：电锅炉是供暖系统的核心设备，它将电能转化为热能，加热供暖系统中的水。
电锅炉内部有加热元件，通过通电使得加热元件加热，并将加热后的热能传递给供暖系统中的水。
2.供暖系统：供暖系统由供暖管道和散热器组成。
热水在供暖管道中流动，通过散热器散发热能，将热量传递到室内，提供暖气。
3.控制系统：电锅炉供暖方案配备控制系统，用于控制电锅炉的工作状态和供暖系统的温度。
控制系统可以根据室内温度和用户设置的温度要求来自动调节电锅炉的加热功率，以保持房间的舒适温度。
安装步骤一：选购设备在安装电锅炉供暖系统之前，首先需要选购合适的设备。
选择合适的电锅炉和散热器是关键。
建议选择品牌知名、质量可靠的设备，以确保供暖系统的正常运行。
步骤二：设计供暖系统根据供暖面积和用户需求，设计供暖系统的管道布局和散热器安装位置。
确保供暖系统能够覆盖整个室内空间，并能够根据需要调节温度。
步骤三：安装设备请专业的供暖工程师或安装人员进行设备的安装工作。
在安装过程中，需要按照设备的安装说明进行操作，确保设备安装正确、牢固。
步骤四：系统调试安装完成后，进行供暖系统的调试和测试。
检查电锅炉和供暖系统的运行状态，以及控制系统的工作是否正常。
如发现问题，请及时联系安装人员进行处理。
维护为了确保电锅炉供暖系统的正常运行和延长设备的使用寿命，需要进行定期的维护。
以下是一些常见的维护措施：1.定期清洁：定期清洁电锅炉和供暖系统中的管道和散热器，以去除积累的污垢和杂质。
保持供暖系统的畅通可以提高热能的传递效率，减少能源消耗。
电锅炉温度控制系统的设计
单位代码01学号100119064分类号TP273+.2密级毕业设计说明书电锅炉温度控制系统的设计院（系）名称信息工程学院专业名称测控技术与仪器学生姓名邓继文指导教师吴娟2014年4月25日电锅炉温度控制系统的设计摘要电锅炉温度智能控制系统在工业生产和科研工作中占有重要的地位。
锅炉汽包燃烧系统是工业蒸汽锅炉安全、稳定运行的重要指标。
温度过高，会使蒸汽带水过多，汽水分离差，使后续的过热器管壁结垢，传热效率下降，过热蒸汽温度下降，严重时将引起蒸汽品质下降，影响生产和安全；温度过低又将破坏部分水冷壁的水循环不能满足工艺要求，严重时会发生锅炉爆炸。
尤其是大型锅炉，一旦控制不当，容易使汽包满水或汽包内的水全部汽化，造成重大事故。
因此，在锅炉运行中，保证温度在正常范围是非常重要的。
基于单片机技术实现的电锅炉温度控制系统主要由温度检测电路、温度控制电路、温度显示电路三个部分组成。
在本次设计中，选用符合测量温度范围要求的热电偶温度传感器来实现数据采集，用仪表放大电路对电压信号进行放大，实现对温度的检测和信号的传输；用单片机对所采集的数据进行处理后，再进行相应的控制，从而实现对温度的控制；采用LCD1602液晶显示器将处理的数据进行实时显示。
然后根据设计电路进行了实际制作和测试分析，达到了预期的要求。
关键词：单片机，热电偶温度传感器，LCD，MAX6675The Design of the Electric Boiler Temperature Control SystemAuthor：Deng JiWenTutor：Wu JuanAbstractAnnealing temperature control system in industrial production and scientific research occupies an important bustion system of boiler steam drum is industrial steam boiler safe and stable operation of the important indicators.Temperature is too high, can make the steam with water too much, separation of poor, make the follow-up of superheater tube wall scaling, heat transfer efficiency drops, superheated steam temperature drop, serious when will cause steam quality to drop, affect the production and safety; Temperature is too low will damage part of the wall of the water cycle can't meet the technological requirements, serious happens when the boiler exploded.Especially large boiler, once the improper control, easy to make all of the water in the water or steam drum drum with vaporization, cause serious accident. Therefore, in boiler operation, it is very important to ensure that the temperature in the normal range.Based on single chip microcomputer technology to realize the electric boiler temperature control system is mainly composed of the temperature detection circuit, temperature control circuit, display circuit of three parts.In this design, choose to meet the requirements of measuring temperature range thermocouple temperature sensor to achieve data acquisition, instrument amplifier circuit of voltage signal is amplified and realize the temperature detection and signal transmission; After the data collected in the MCU, then the corresponding control, so as to realize the temperature control; Adopt LCD1602 LCD monitor the real-time display of data processing.Then according to the design of circuit are analyzed in actual production and testing, to achieve the desired requirements.Key words: MCU，Thermocouple Temperature Sensor，LCD，MAX6675目录1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 电锅炉简介 (1)1.3 电锅炉温度控制系统 (2)1.4 设计要求 (2)2 温度控制系统方案分析 (3)2.1 设计思想 (3)2.2 几种方案设计 (3)2.3 方案设计要求 (4)2.4 课题研究的意义 (4)3 电锅炉温度控制系统硬件设计 (6)3.1 温度检测电路 (6)3.1.1 热电偶传感器 (6)3.1.2 MAX6675电路 (6)3.2 温度显示单元电路 (8)3.3 温度控制电路 (10)3.3.1 蜂鸣器驱动电路 (10)3.3.2 继电器 (11)3.3.3 STC89C51单片机 (12)4 电锅炉温度控制系统软件设计 (18)5 电锅炉温度控制系统仿真 (20)5.1 电路仿真结果 (20)6 电锅炉温度控制系统设计实物图 (22)结论 (23)致谢 (24)参考文献 (25)附录 (26)附录A (26)附录B (26)1绪论1.1课题背景锅炉技术的发展受经济发展速度和投资规模因素影响，能源政策和节能、环保要求的制约等越来越严重。
基于PLC的锅炉供热控制系统的设计
基于PLC的锅炉供热控制系统的设计一、本文概述随着科技的不断发展，可编程逻辑控制器（PLC）在工业自动化领域的应用日益广泛。
作为一种高效、可靠的工业控制设备，PLC以其强大的编程能力和灵活的扩展性，成为现代工业控制系统的重要组成部分。
本文旨在探讨基于PLC的锅炉供热控制系统的设计，通过对锅炉供热系统的分析，结合PLC控制技术，实现对供热系统的智能化、自动化控制，提高供热效率，降低能耗，为工业生产和居民生活提供稳定、可靠的热源。
文章首先介绍了锅炉供热系统的基本构成和工作原理，分析了传统供热系统存在的问题和不足。
然后，详细阐述了PLC控制系统的基本原理和核心功能，包括输入/输出模块、中央处理单元、编程软件等。
在此基础上，文章提出了基于PLC的锅炉供热控制系统的总体设计方案，包括系统硬件选型、软件编程、系统调试等方面。
通过本文的研究，期望能够实现对锅炉供热控制系统的优化设计，提高供热系统的控制精度和稳定性，降低运行成本，促进节能减排，为工业生产和居民生活提供更加安全、高效的供热服务。
也为相关领域的研究人员和技术人员提供有价值的参考和借鉴。
二、锅炉供热系统基础知识锅炉供热系统是一种广泛应用的热能供应系统，其主要任务是将水或其他介质加热到一定的温度，然后通过管道系统输送到各个用户端，满足各种热需求，如工业生产、居民供暖等。
该系统主要由锅炉本体、燃烧器、热交换器、控制系统和辅助设备等几部分构成。
锅炉本体是供热系统的核心设备，负责将水或其他介质加热到预定温度。
其根据燃料类型可分为燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、电锅炉等。
锅炉的性能参数主要包括蒸发量、蒸汽压力、蒸汽温度等。
燃烧器是锅炉的重要组成部分，负责燃料的燃烧过程。
燃烧器的性能直接影响到锅炉的热效率和污染物排放。
燃烧器需要稳定、高效、低污染，同时要适应不同的燃料类型和负荷变化。
热交换器是锅炉供热系统中的关键设备，负责将锅炉产生的热能传递给水或其他介质。
热交换器的设计应保证高效、稳定、安全，同时要考虑到热能的充分利用和防止结垢、腐蚀等问题。
电锅炉运营方案
电锅炉运营方案一、前言随着社会经济的不断发展，能源需求不断增加。
在能源领域中，电锅炉由于其高效、清洁、环保的特点，受到了越来越多的关注和应用。
为了更好地推动电锅炉的运营和发展，制定科学合理的电锅炉运营方案显得尤为重要。
二、电锅炉基本介绍1. 电锅炉概述电锅炉是一种以电能为能源，通过电阻加热元件将电能转化为热能，达到加热水的目的的设备。
它通过内部的水循环系统，利用电能产生高温高压蒸汽或热水，供暖系统或工业生产使用。
2. 电锅炉优势（1）高效：电锅炉采用电能直接加热，没有烟气和废气排放，热能利用率较高，能源利用效率高。
（2）清洁：电锅炉不产生烟尘和废气，环保性好。
（3）运行稳定：电锅炉无需燃料的供给和燃烧过程，运行稳定，操作简单。
（4）体积小、使用方便：电锅炉的体积相对较小，安装位置不受限制，使用方便。
三、电锅炉运营管理1. 运营管理组织架构（1）总经理：负责整体管理和决策，统筹协调各部门工作。
（2）生产部门：负责电锅炉的生产加工、装配以及设备维护保养等工作。
（3）销售部门：负责电锅炉的市场开拓和销售工作，确保销售任务的完成。
（4）质量管理部门：负责整个生产过程的质量监控和质量改进工作。
（5）运营部门：负责电锅炉的运营管理和售后服务工作，确保设备正常运行。
2. 运营管理制度（1）生产管理制度：严格按照生产流程和标准操作程序进行生产，确保产品质量和生产进度。
（2）质量管理制度：建立全面的质量管理体系，加强过程控制，严格把关产品质量。
（3）运营管理制度：建立健全的设备运行管理制度，包括设备检修、安全生产、运行稳定性评价等管理规定。
（4）安全生产管理制度：严格遵守安全生产法律法规，健全安全生产管理制度，做好生产安全工作。
3. 运营成本控制（1）设备管理：实行科学的设备运行维护管理制度，延长设备使用寿命，降低设备损耗。
（2）能源消耗控制：采取节能措施，降低电锅炉的能耗，提高能源利用效率。
（3）人力成本控制：合理配置人力资源，提高员工绩效，降低用工成本。
基于PLC控制的电锅炉控制系统
基于PLC控制的电锅炉控制系统电锅炉控制系统是现代工业制造中常见的一种设备，它通过PLC（可编程逻辑控制器）来实现对电锅炉的精确控制。
PLC控制技术具有灵活、方便、可靠等优点，能够实现复杂的逻辑控制和自动化控制功能。
本文将从PLC控制系统的原理、功能及特点入手，结合电锅炉的工作原理，详细介绍基于PLC控制的电锅炉控制系统的设计与实现。
1. PLC控制系统原理PLC控制系统是一种专门设计用于工业自动化控制的设备，其核心是一个可编程的CPU，通过不同的输入/输出模块和通信模块，与外部传感器、执行器等设备连接，实现对生产过程的控制。
PLC控制系统通过预先编写好的程序，根据不同的输入信号执行相应的逻辑控制，以达到自动化控制的目的。
2. 电锅炉工作原理电锅炉是一种利用电能进行加热的设备，通常由加热元件、控制系统、水泵等部件组成。
在工作过程中，电能被加热元件转换为热能，将水加热至设定的温度，为生产或生活提供热水或蒸汽。
电锅炉的控制系统通常包括温度传感器、压力传感器、水位传感器等，用于监测和控制锅炉的工作状态。
3. 基于PLC控制的电锅炉控制系统设计基于PLC控制的电锅炉控制系统主要由PLC控制器、传感器、执行器、人机界面等部件组成。
在设计过程中，首先需要根据电锅炉的工作原理和需求确定系统的功能要求和控制策略，然后编写PLC程序实现相应的逻辑控制。
通过合理的硬件布局和接线连接，将各部件连接到PLC控制器上，实现信号的采集和输出。
4. 控制系统功能与特点基于PLC控制的电锅炉控制系统具有如下功能与特点：1）灵活性：PLC控制系统可根据需要进行程序修改，实现不同的控制策略；2）可靠性：PLC控制器具有较高的稳定性和可靠性，可以长时间稳定运行；3）精确性：通过PLC控制系统可以实现对电锅炉的精确控制，提高生产效率和产品质量；4）扩展性：PLC控制系统可根据需要扩展输入/输出模块和功能模块，实现系统的功能扩展。
5. 控制系统优化与应用为了进一步优化电锅炉控制系统的性能，可以采用PID控制算法、模糊控制算法等先进的控制技术，提高系统的响应速度和稳定性。
电锅炉温度控制系统的设计
单位代码01学号100119064分类号TP273+.2密级毕业设计说明书电锅炉温度控制系统的设计院（系）名称信息工程学院专业名称测控技术与仪器学生姓名邓继文指导教师吴娟2014年4月25日电锅炉温度控制系统的设计摘要电锅炉温度智能控制系统在工业生产和科研工作中占有重要的地位。
锅炉汽包燃烧系统是工业蒸汽锅炉安全、稳定运行的重要指标。
温度过高，会使蒸汽带水过多，汽水分离差，使后续的过热器管壁结垢，传热效率下降，过热蒸汽温度下降，严重时将引起蒸汽品质下降，影响生产和安全；温度过低又将破坏部分水冷壁的水循环不能满足工艺要求，严重时会发生锅炉爆炸。
尤其是大型锅炉，一旦控制不当，容易使汽包满水或汽包内的水全部汽化，造成重大事故。
因此，在锅炉运行中，保证温度在正常范围是非常重要的。
基于单片机技术实现的电锅炉温度控制系统主要由温度检测电路、温度控制电路、温度显示电路三个部分组成。
在本次设计中，选用符合测量温度范围要求的热电偶温度传感器来实现数据采集，用仪表放大电路对电压信号进行放大，实现对温度的检测和信号的传输；用单片机对所采集的数据进行处理后，再进行相应的控制，从而实现对温度的控制；采用LCD1602液晶显示器将处理的数据进行实时显示。
然后根据设计电路进行了实际制作和测试分析，达到了预期的要求。
关键词：单片机，热电偶温度传感器，LCD，MAX6675The Design of the Electric Boiler Temperature Control SystemAuthor：Deng JiWenTutor：Wu JuanAbstractAnnealing temperature control system in industrial production and scientific research occupies an important bustion system of boiler steam drum is industrial steam boiler safe and stable operation of the important indicators.Temperature is too high, can make the steam with water too much, separation of poor, make the follow-up of superheater tube wall scaling, heat transfer efficiency drops, superheated steam temperature drop, serious when will cause steam quality to drop, affect the production and safety; Temperature is too low will damage part of the wall of the water cycle can't meet the technological requirements, serious happens when the boiler exploded.Especially large boiler, once the improper control, easy to make all of the water in the water or steam drum drum with vaporization, cause serious accident. Therefore, in boiler operation, it is very important to ensure that the temperature in the normal range.Based on single chip microcomputer technology to realize the electric boiler temperature control system is mainly composed of the temperature detection circuit, temperature control circuit, display circuit of three parts.In this design, choose to meet the requirements of measuring temperature range thermocouple temperature sensor to achieve data acquisition, instrument amplifier circuit of voltage signal is amplified and realize the temperature detection and signal transmission; After the data collected in the MCU, then the corresponding control, so as to realize the temperature control; Adopt LCD1602 LCD monitor the real-time display of data processing.Then according to the design of circuit are analyzed in actual production and testing, to achieve the desired requirements.Key words: MCU，Thermocouple Temperature Sensor，LCD，MAX6675目录1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 电锅炉简介 (1)1.3 电锅炉温度控制系统 (2)1.4 设计要求 (2)2 温度控制系统方案分析 (3)2.1 设计思想 (3)2.2 几种方案设计 (3)2.3 方案设计要求 (4)2.4 课题研究的意义 (4)3 电锅炉温度控制系统硬件设计 (6)3.1 温度检测电路 (6)3.1.1 热电偶传感器 (6)3.1.2 MAX6675电路 (6)3.2 温度显示单元电路 (8)3.3 温度控制电路 (10)3.3.1 蜂鸣器驱动电路 (10)3.3.2 继电器 (11)3.3.3 STC89C51单片机 (12)4 电锅炉温度控制系统软件设计 (18)5 电锅炉温度控制系统仿真 (20)5.1 电路仿真结果 (20)6 电锅炉温度控制系统设计实物图 (22)结论 (23)致谢 (24)参考文献 (25)附录 (26)附录A (26)附录B (26)1绪论1.1课题背景锅炉技术的发展受经济发展速度和投资规模因素影响，能源政策和节能、环保要求的制约等越来越严重。
阐述ZDKI—3200型电锅炉调试与控制
阐述ZDKI—3200型电锅炉调试与控制1 概述目前，大气污染日益严重，为了减少对大气污染的排放，清洁高效无污染排放的能源转化装置，正在越来越广泛地应用于工业生产中，电锅炉作为一种高效无污染生产蒸汽的锅炉，正在被应用于生产中，ZDKI-3200型电锅炉具有高效节能环保、启动快速、运行控制简单和维护保养方便的优点，用在核电站启动锅炉设计上，作为电站运行中断、启动和停止期间或主蒸汽系统不可用时，向电站辅助蒸汽系统供应蒸汽。
特别适用于紧急状况下快速满负荷生产蒸汽。
该锅炉的热效率高达99.7%以上，从热备用状态到全功率的时间不大于10分钟，从冷备用到全功率的时间不大于2小时。
该锅炉用于电站辅助蒸汽生产系统一般按两台锅炉设计。
ZDKI-3200型电锅炉是由瑞典ZANDER&INGESTROM AB公司生产的带加热器，一级汽水分离器的高压电极蒸汽锅炉。
按系统该锅炉主要由给水系统、汽化系统、排污系统、化学加药系统、取样系统、压缩空气和仪表系统组成，系统构成的主要设备有除氧器、给水箱、给水泵、锅炉本体、循环泵、补水泵、排污罐和加药装置。
该锅炉的主要特点是，能够快速启动和产生满足要求的蒸汽，本系统通常会处于备用状态，在锅炉本体和除氧器内安装了380V低压电加热器，在热备用状态维持正常的操作压力和温度。
2 辅助电锅炉的控制系统2.1 控制系统的组成和功能辅助电锅炉系统是由PLC系统控制，型号：西门子S7-400。
操作员界面（HMI）是触摸屏：西门子MP77，15"。
2.1.1 触摸屏显示器具有以下功能：（1）显示锅炉设备总图，具有实时过程值和操作条件指示；（2）具有操作模式和选项图；（3）具有控制器和控制器参数图，可以在图中设置参数、设定值和报警限制值；（4）显示压力、蒸汽流量和电功率的趋势曲线图；（5）报警处理；（6）运行历史数据值。
2.1.2 控制系统具备以下功能：（1）控制系统的现场总线不仅提供外部通信到主控室，还为系统外部启停和监控提供关键系统数据。
环保型电锅炉系统的控制设计
该控制器的设计方案和实现方法 ， 并针对 设计 的关键点做 出了详细分 析与说 明。使 用先进 的控制算法 实现了环保 型电锅
炉系统的自动控制， 对小区居民室内温度拄制的效果良好。
关键词 ： 环保 型 ； 电锅炉； 模糊控制
中图分类号： ２３４ ＴＰ ７ ． 文献标识码 ： Ａ
Ｃｏ ｔｏ ｆＥｎ ｉｏ ｍ ｅ — ｒ ｔ ｃ ｅ ｅ ｔｉａ ｉ ｒＳｙ ｔ ｍ ｎ ｒ ｌｏ ｖ ｒ ｎ ｎｔｐ ｏ ｅ ｔ ｄ Ｅｌｃ ｒｃ ｌＢｏｌ ｓ ｅ ｅ
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为采暖的能源 ， 既解决了采暖收费难问题 ， 又能够按
用户 需求 精确 地控 制各 房 问室温 。 建 国 以来 ， 国生 产 力 的迅速 发 展 对 用 电量 的 我 需求 与 日俱 增 ， 电力供 需矛盾 比较 大 的情 况下 ， 在 不
电锅炉控制器的工作原理
电锅炉控制器的工作原理电锅炉是家庭和工业领域中最受欢迎的用电供暖设备之一。
它们能够便捷地提供热水、蒸汽和供暖，使得我们在严寒的冬天也可以享受舒适的温暖。
然而，为了使电锅炉顺利地工作，需要一个控制器来管理温度和压力，以确保系统稳定性和节能。
本篇文章将详细介绍电锅炉控制器的工作原理。
1. 基本原理电锅炉控制器的基本原理是根据所设定的温度和压力来监控电锅炉的运行状况。
它能够检测水位、温度和压力传感器的输出信号，并将它们转化为数字信号，然后根据预设条件来控制电锅炉的加热和停止。
2. 控制器分析电锅炉控制器通常包括以下部分：温度控制部分：温度传感器会采集电锅炉中水的温度，并将其转化为电子信号。
这个信号会被送到控制器中，由控制器根据要求，来开启或关闭电锅炉的加热器。
压力控制部分：压力控制器通过压力传感器来检测电锅炉中的水压，当它达到上限或下限时，控制器会自动停止或启动电锅炉加热器，以保证压力的稳定。
水位控制部分：水位传感器会检测电锅炉中的水位，并将此信息传送到控制器。
如果电锅炉水位过低，控制器将关闭加热器以避免过热和损坏。
保护装置：控制器还配备了保护装置，包括过热保护、过载保护、漏电保护、缺相保护等，以确保电锅炉的安全运行。
3. 控制器运行电锅炉控制器的运行可以由人工控制或自动控制。
在人工控制模式下，由操作人员手动调节温度和压力，控制器则遵循其指令来控制电锅炉的工作。
在自动模式下，控制器将实时监测电锅炉的运行状况，依据当前水位、温度和压力等信息来控制加热器和水泵的开和关，以达到水的稳定流量、合理温度和压力值。
关键是，在此模式下，控制器需要设定温度和压力的上下限值，并通过算法来实时调整锅炉加热器的输出功率。
总之，电锅炉控制器是掌控整个电锅炉系统的核心之一。
它能够实现自动控制、监测水位、温度和压力等指标，并做出快速响应。
这在节能、提高安全性、保障服务质量等方面具有重要的意义。
电锅炉蓄能式供暖系统设计规范
电锅炉蓄能式供暖系统设计规范设计规范：电锅炉蓄能式供暖系统总则：为了规范电锅炉蓄能式供暖工程的设计和施工，本规范制定。
适用于电锅炉蓄能式供暖系统的设计、施工和验收。
在按本规范进行系统设计时，应符合国家现行的有关标准和规范的规定。
当有冲突时，以国家规范和标准为准。
系统综合设计：1.1 系统简介1.1.1 电锅炉蓄能式供暖系统工作原理电锅炉蓄能式供暖系统采用电锅炉为制热设备，利用供电电费峰谷差值，在供电谷值时段，开启电锅炉，加热热媒并储存在蓄能水箱中。
在供电高峰时段关闭电锅炉，由储存在蓄能水箱中的热水向采暖系统供热。
这种供暖方式可以使供电电网运行“削峰填谷”，充分利用廉价的低谷电价，达到经济运行的目的，同时取代燃煤锅炉，是最佳供暖方式之一。
1.1.2 电锅炉供暖的优越性1.1.2.1 电锅炉是真正的环保型绿色产品，具有无污染、无噪音等优点，这是燃煤、燃油及燃气锅炉无法比拟的。
1.1.2.2 电锅炉蓄能式供暖系统既能合理分配用电负荷、提高配电设备利用率，同时又充分利用低谷电价，节约运行费用，降低运行成本。
1.1.2.3 电锅炉蓄能式供暖系统中，锅炉本体体积小，结构简单、紧凑，占地面积小，不需要烟囱和燃料堆放场地，极大的节约锅炉房用地。
1.1.2.4 电锅炉蓄能式供暖系统自动化控制程度高，具有超温、过载、短路、漏电、缺水，缺相等六重自动保护功能，运行安全可靠，实现了机电一体化。
1.1.2.5 电锅炉具有高效、节能等优点。
其运行热效率达98%以上。
1.1.2.6 电锅炉可逐级加减负荷，调节过程平稳，控制精度高。
1.1.2.7 电锅炉蓄能式供暖系统适用范围广，可以满足各种环境及条件的需要，适用于宾馆、饭店、机关、学校、住宅等的取暖和洗浴。
1.1.3 电锅炉蓄能式供暖系统1.1.3.1 常压电锅炉原则上一般不作为蓄能式供暖系统的热力设备。
1.1.3.2 承压蓄能供暖系统示意图见图一。
本文介绍了电锅炉蓄能式供暖系统的设计规范和运行方式。
电锅炉供配电与控制设计及问题探讨
锅炉房工作容量 ：１ ７ ４ ６ ０ ｋ Ｗ
锅 炉 房 需 用 系数 ：０ ． ８
锅炉房有功功率 ：１ ３ ９ ６ ８ ｋ Ｗ 锅炉房 功率 因数 ：０ ． ９ ９ （ 考虑少量锅炉辅机 ）
锅 炉 房 视在 功率 ：１ ４ １ ０ ９ ｋ Ｖ Ａ
关键词 ：电锅 炉 ；供 配 电 系统 ；热 工检测 与控制
中图分 类号 ：Ｔ Ｍ９ ２ ４ ． １
文献标 识码 ：Ｂ
文章编 号 ：１ ６ ７ １ — ０ ９ ５ ９ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ５ － ０ ０ ２ ０ － ０ ３
似 ，这里不作介绍 。
１ 概
述
２ ． １ 供 配 电 系统 设 计
兴跃矿井 电锅炉 房设有三 台 ４ ． ５ ｔ ／ ｈ蒸汽 电锅炉 ，四台 １ ． ７ ６ ｉｂ热水电锅炉。每台 ４ ｆ ． ５ ｔ ／ ｈ蒸汽电锅炉采用 １ １ ４根 电 热管 ，每根 电热管功 率为 ３ ０ ｋ Ｗ ，总功率 为 ３ ４ ２ ０ ｋ Ｗ；每 台 １ ． ７ ６ ｔ ／ ｈ热水电锅炉采用 ６ ０根 电热 管 ，每根 电热管 功率 为
４ ）安全性高 。燃煤 、燃 油、燃气锅炉 为受压设备 ，安 全要求高 ，每年必须进行年检 ；油 、气燃料为 可燃 易爆品 ， 消防要求高 。电锅炉大部分为常压设 备，安全性高 。 ５ ）无噪音 。电锅炉没有鼓 、引风机 ，无噪声源 。 ６ ）维护维修费用低 。电锅炉因无传 动机械 ，维护和维 修费用 比燃煤 、燃油 、燃气锅炉低 。 ７ ） 自动化程度高。电锅炉 自动化程度高 ，且容易实现。 在兴跃矿井锅炉房设计 中，根据 当地环保 部门的要求 ， 首次选用 了电锅炉 。
配电屏序号 ＢＰ １ １ ＤＰ １ ＤＰ １ ２ Ｄ Ｐ１ ３ ＤＰ １ ４
电锅炉温度控制系统的模糊控制研究
¨
◆ 文 ／赵 光 伟
【 要】 摘 本 文设 计 了一 种基 于模 糊 ＰＤ 控 制 的 电 锅 炉温 度 控 制 系统 ，其 性 能 明显 优 于 传 统 的 ＰＤ 温 度 控 Ｉ Ｉ
制 系 统 。不 但 克 服 的 困 难 。 且 又 能 得 到 良好 的 动 态 性 能 和 稳 而 态精 度 ， 一种 比较优 越 的控 制 策 略 ， 有很 好 的 应 用前 景 。 是 具
全 自动 化 的程 序控 制 又 使得 安 全 检修 方便 。
由 于 电 锅 炉 的 温 度 控 制 系 统 存 在 较 大 的 惯 性 、 后 ． 以 建 立 滞 难 精 确 的 数 学 模 型 。 所 以 应 用 传 统 的 常 规 ＰＤ 控 制 很 难 实 现 预 期 的 控 Ｉ 制 效 果 ． 设 计 采 用 模 糊 控 制 策 略 很 好 的 解 决 了 这 一 缺 点 。 模 糊 控 本 制 是 近 年 来 发 展 的 一 项 新 技 术 ． 以 模 糊 集 合 论 、 糊 语 言 变 量 及 它 模
本 设 计 采 用 ＰＤ 与 模 糊 控 制 相 结 合 的 方 式 。 即 混 合 模 糊 ＰＤ 控 Ｉ Ｉ
自动 化 程 程 度 高 、 装 检 修 方 便 等 特 点 … ， 理 想 节 能 环 保 型 的 供 暖 制 。 由 于 模 糊 控 制 器 为 Ｐ 型 控 制 器 ，它 只 具 有 模 糊 化 比 例 和 微 分 安 是 Ｄ
ｕ ｆ ｕ＝ ｆ ｋ ∑ｅ ｔ ＝ｕ＋ ｉ ｕ＋ ｉ （） 其 中 ｅｔ是 连 续 变 量 ， 以 ｕ （） 所 ｉ＝ Ｋｉ ｅｔ也 是 连 续 变 量 。 因 此 混 ∑ （）
电 锅炉 温 度 自动控 制 系统 是 一个 多 参数 多 回 路 的复 杂 系统 ， 要 使 其 达到 最 佳 运行 状 态和 安 全 生产 ． 该 具 备 以下 功 能 ： 应 力控 制 。
电锅炉控制方案
电锅炉控制方案引言电锅炉是一种利用电能作为能源的设备，广泛应用于工业和居民领域的供热系统中。
为了实现电锅炉的高效运行和安全可靠，需要一个完善的控制方案来控制锅炉的运行状态、温度和压力等参数。
本文将介绍一种电锅炉的控制方案，包括硬件设备的选型、控制策略的设计以及软件实现的流程。
1. 硬件设备选型1.1 控制器选择合适的控制器对于电锅炉的控制十分重要。
一个优秀的控制器需要具备响应速度快、精度高、稳定性好等特点。
根据电锅炉的需求，我们选择了型号为PID-100的PID控制器。
1.2 传感器电锅炉需要多个传感器来监测温度、压力等参数，并将监测到的数据传输到控制器中进行处理。
我们选择了型号为RTD-500的温度传感器和型号为PDT-300的压力传感器。
1.3 执行机构电锅炉的执行机构主要是电磁阀，用于控制燃料进入锅炉的速度以及冷却水的流动。
我们使用了型号为EVM-200的电磁阀。
2. 控制策略设计2.1 温度控制电锅炉的温度是一个关键参数，需要在设定的温度范围内保持稳定。
温度控制策略主要包括启动控制、加热控制和保温控制。
•启动控制：当锅炉温度低于设定值时，控制器将启动执行机构，使锅炉开始加热。
•加热控制：控制器根据设定的加热功率和温度曲线，精确地控制加热时长和加热强度，以保持温度在设定范围内。
•保温控制：当锅炉温度接近设定值时，控制器会自动降低加热功率，以减少能耗，并保持温度的稳定性。
2.2 压力控制电锅炉的压力也是需要控制的参数，过高或过低的压力都会影响锅炉的正常运行。
压力控制策略主要包括供水控制和放水控制。
•供水控制：当锅炉内的水位低于一定阈值时，控制器将打开执行机构，使水自动补充到设定水位以上。
•放水控制：当锅炉内的压力过高时，控制器将打开执行机构，使一部分水通过阀门释放出来，以降低压力。
3. 软件实现流程3.1 硬件连接将控制器、传感器和执行机构按照电路图连接好，并确保电源连接正常。
3.2 参数设置根据实际需求，设置控制器的参数，如温度设定值、加热功率等。
电锅炉设计方案
电锅炉设计方案一、引言电锅炉是一种利用电能进行加热的装置，广泛应用于工业、商业和家庭等领域。
本文旨在提出一个具体的电锅炉设计方案，从整体设计到具体技术要求进行详细阐述，以确保电锅炉的高效性、可靠性和安全性。
二、设计原则在设计电锅炉时，我们遵循以下原则：1. 高效能：确保电锅炉的能源利用效率，减少能源浪费。
2. 可靠性：确保电锅炉的稳定工作，长期使用不出现故障。
3. 安全性：确保电锅炉的运行安全，避免火灾和电击等安全事故。
三、设计要点1. 锅炉结构设计(1) 选用合适的锅炉材料，以确保耐高温、耐压的特性。
(2) 设计锅炉的外形尺寸符合实际使用要求，方便安装和维护。
(3) 为锅炉提供合适的隔热保护措施，减少能量损失。
(4) 设计合理的进出口接口和管道布局，方便电锅炉的运行和维修。
2. 控制系统设计(1) 选择先进的控制器，能够监测和控制锅炉的温度、压力等参数。
(2) 设置合理的温度和压力保护系统，避免锅炉过热或压力过高。
(3) 设计智能化的自动控制系统，实现电锅炉的自动启停和调节。
3. 安全保护装置设计(1) 安装过热保护装置，防止锅炉温度过高引发火灾。
(2) 设计电气保护装置，避免电击事故的发生。
(3) 安装压力表和安全阀，确保锅炉在正常范围内运行。
4. 环保设计(1) 采用高效的烟气净化设备，减少污染物排放。
(2) 考虑能源的节约利用，增加电锅炉的能源利用效率。
(3) 设计智能化的排放监测系统，提醒用户进行排放处理。
四、技术要求1. 电锅炉的额定功率：根据实际需要确定，可调节功率。
2. 电锅炉的额定温度：根据使用要求和介质确定，可调节温度范围。
3. 电锅炉的额定压力：根据使用要求和介质确定，确保设备安全。
4. 电锅炉的工作电压：根据实际供电情况确定，稳定可靠。
5. 控制系统的准确性和稳定性：确保温度和压力控制的准确性和稳定性。
五、总结本文提出了一个电锅炉设计方案，从整体设计原则到具体的技术要求进行了详细阐述。
电锅炉改造实施方案
电锅炉改造实施方案一、前言。
随着社会的发展和环保意识的增强，传统燃煤锅炉逐渐被取代，电锅炉作为清洁、高效的取暖设备，受到越来越多用户的青睐。
然而，一些老旧的电锅炉设备存在效率低、能耗高等问题，需要进行改造以提升性能，降低能耗，达到更好的使用效果。
本文将针对电锅炉改造提出实施方案，以期为用户提供更好的取暖解决方案。
二、改造目标。
1. 提升效率，改造后的电锅炉应具备更高的热效率，以减少能源消耗，降低运行成本。
2. 降低排放，改造后的电锅炉应达到更严格的环保标准，减少对环境的影响。
3. 增强稳定性，改造后的电锅炉应具备更好的稳定性和可靠性，减少故障率，延长使用寿命。
三、改造方案。
1. 优化燃烧系统，通过对电锅炉燃烧系统的优化，提高燃烧效率，减少燃料消耗，降低运行成本。
2. 安装节能设备，在电锅炉中安装节能设备，如烟气余热回收装置、热交换器等，充分利用能源，提高能效比。
3. 更新控制系统，更新电锅炉的控制系统，采用先进的自动控制技术，实现智能化运行，提高稳定性和安全性。
4. 加强排放治理，安装烟气脱硫、脱硝设备，净化烟气排放，达到更严格的环保要求。
5. 定期维护保养，建立健全的维护保养制度，定期对电锅炉进行检查和维护，保证设备的稳定运行。
四、实施步骤。
1. 确定改造方案，根据现有电锅炉的情况，结合改造目标，确定具体的改造方案。
2. 设计施工图纸，由专业技术人员设计改造施工图纸，明确改造的具体内容和步骤。
3. 采购改造设备，根据改造方案，采购所需的改造设备和材料，确保质量和性能符合要求。
4. 施工改造，由专业施工队伍进行改造施工，按照设计图纸和方案要求进行改造工作。
5. 调试运行，改造完成后，对电锅炉进行调试运行，确保设备性能稳定，达到预期效果。
六、改造效果。
经过改造的电锅炉，能够实现更高的热效率，降低能源消耗，减少对环境的影响，提高稳定性和可靠性，延长使用寿命。
同时，改造后的电锅炉运行成本大幅降低，为用户带来更好的使用体验。
基于DCS的电锅炉温度控制系统设计
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ＣＮ１１— ２０３４／Ｔ
实 验 技 术 与 管 理
Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｍ ａｎａｇｅｍｅｎｔ
在 当前 的工 业应 用 中 ，不 同 的场 合 对 锅 炉 控 制质 量 的要 求不 同 ，为 了满足 高要 求 的控制 质量 ，我们 不 断 地 探 索将先 进 的控 制算 法应 用 于现场控 制 中。在我 国 用 于工业 自动 化控 制 的控制 器 主要有 ：单 片机 、现场 可 编程 门阵列 （ＦＰＧＡ）、可 编程 控 制 器 （ＰＬＣ）、数 字 信 号 处 理 器 （ＤＳＰ）、ＤＣＳ系 统 。ＤＣＳ系统 可 靠 性 高 、功 能 强 大 、实 用性 高 ，得 到 了广泛 的应 用Ｌ１］。国电南京 自动 化 股份有 限公 司 （以下 简 称 国电南 自）的 ＴＣＳ３０００系 统 ｉ／ｏ 总线 采用 目前 工业 中常 用 的 ＣＡＮＢＵＳ现 场 总 线 ，系统 扩 展 性 强 ，方 便 对 具 有 大规 模 的 Ｉ／Ｏ 信 号 进 行 管 理 。
硕 士 ，副 教 授 ，硕 士 生 导 师 ，主 要 研 究 方 向 为 过 程 控 制 及 智 能 诊 断 ． Ｅ－ｍａｉｌ：ｐａｚｉｌａｔ１１２４＠ １６３．ｃｏｒＤ＿
ＥＦＡＴ／Ｐ实 验 装 置 ＿２ 搭 建 的 锅 炉 加 热 系 统 ，并 以 ＴＣＳ３０００系统 构建 ＤＣＳ控 制 系 统 ，完 成 了系 统 通信 ， 在 Ｍｏｘｇｒａｆ中编写 了系 统 的控 制 程序 ，在 ＣｉｔｅｃｔＳＣＡＤ 中完成 了 系统设 备 的组态 ，达 到 了控 ห้องสมุดไป่ตู้指 标 的要求 。
电锅炉技术方案
电锅炉技术方案1. 引言电锅炉是一种使用电能作为能源的锅炉设备，其优点包括节能、环保、可靠性高等。
本文将介绍电锅炉的技术方案，包括工作原理、结构组成、性能参数等。
2. 工作原理电锅炉的工作原理是利用电能将水加热到所需温度。
当电锅炉启动时，电能通过电源输入到锅炉内的加热器中，加热器产生热量并将其传递给水。
水在加热过程中温度逐渐升高，当达到设定温度时，电锅炉停止加热。
3. 结构组成电锅炉主要由以下几个部分组成：3.1 加热器加热器是电锅炉的核心部件，主要负责将电能转化为热能。
一般采用电加热管作为加热元件，通过电流通过电阻将电能转化为热能。
加热器通常位于锅炉的下部，与水接触，使水加热。
3.2 水循环系统水循环系统用于将水输送到加热器中进行加热，并将加热后的热水输送到需要的地方。
水循环系统主要包括水泵、管道、阀门等。
水泵负责将水吸入加热器，经过加热后再通过管道输送到需要的地方。
3.3 控制系统控制系统用于控制电锅炉的启停和温度调节等功能。
主要包括温度传感器、控制器、电路板等组件。
温度传感器用于检测水温，控制器根据传感器的信号进行控制，电路板负责实现控制算法。
3.4 安全保护系统安全保护系统用于保护电锅炉的安全运行。
主要包括过热保护、压力保护、过流保护等功能。
当温度、压力或电流超过设定值时，安全保护系统会自动切断电源，以防止事故的发生。
4. 性能参数4.1 能效电锅炉的能效即电能转化为热能的效率。
一般来说，电锅炉的能效较高，可达到90%以上。
这是由于电能可以直接转化为热能，不存在能量损耗。
4.2 加热速度电锅炉的加热速度较快，可以迅速将水加热到设定的温度。
这是由于电锅炉采用电加热器作为加热元件，能量传递效率高。
4.3 温度稳定性电锅炉的温度稳定性较好，可以精确控制水温。
控制系统根据实时的温度信号进行调节，保持水温在设定范围内波动较小。
4.4 安全性电锅炉具有较好的安全性能。
安全保护系统能够及时检测到温度、压力和电流等异常情况，并采取相应的保护措施。
电锅炉温度控制系统的设计
电锅炉温度控制系统的设计一、系统组成1.传感器：用于实时采集电锅炉的温度信号；2.控制器：根据传感器采集到的温度信号进行处理，并输出控制信号；3.执行器：接收控制信号，控制电锅炉的加热功率；4.用户界面：用于操作和监视系统的运行情况。
二、控制原理电锅炉温度控制系统的基本原理是通过调整电锅炉的加热功率以控制水温。
根据电锅炉的加热功率与水温的关系，可以得到一个传输函数，用于描述系统的动态特性。
通过对传输函数进行数学建模，可以采用各种控制方法进行控制。
三、控制策略1.比例控制：根据电锅炉的温度偏差与设定值之间的差距，输出一个与偏差成比例关系的控制信号，用以控制加热功率；2.比例－积分控制：在比例控制的基础上增加积分作用，用于消除稳态误差，提高系统的稳定性和静态精度；3.比例－微分控制：在比例控制的基础上增加微分作用，用于预测系统的未来状态，并提前做出调整，以减小温度超调和响应时间；4.比例－积分－微分控制：综合利用比例、积分和微分控制的优点，以达到更好的控制效果。
四、系统优化为了进一步提高电锅炉温度控制系统的性能，可以通过以下方式进行系统优化：1.根据实际情况选择合适的控制策略，并进行参数调整，以获得最佳的系统响应；2.在传感器和控制器之间增加信号滤波模块，以消除传感器信号中的噪声和干扰；3.引入自适应控制算法，以根据系统当前的工作状态和性能要求，动态调整控制参数；4.在控制器中增加故障诊断和报警功能，以监测和预测系统的故障状态，并及时采取措施排除故障。
综上所述，电锅炉温度控制系统的设计应综合考虑系统组成、控制原理、控制策略和系统优化等因素，以实现稳定、高效的供热或蒸汽输出。
在实际工程中，还需要结合具体情况进行系统参数调整和优化，以满足用户的需求。
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第34卷第3期黑 龙 江 水 专 学 报Vol 134,No.32007年9月Journal of Heilongjiang Hydraulic Engineering CollegeSep.,2007文章编号:1000-9833(2007)03-0091-03环保型电锅炉系统的控制设计孙晓霞(哈尔滨理工大学基建处,哈尔滨 150080)摘 要:根据北方城镇居民室内温度的变化曲线和数据,确定了室内温度变化的模糊控制规则,依此设计了模糊控制器。
阐述了该控制器的设计方案和实现方法,并针对设计的关键点做出了详细分析与说明。
使用先进的控制算法实现了环保型电锅炉系统的自动控制,对小区居民室内温度控制的效果良好。
关键词:环保型;电锅炉;模糊控制中图分类号:TP273.4 文献标识码:AControl of Environment 2protected Electrical Boiler SystemSUN Xiao 2xia(Department of Construction ,Harbin University of Science and Technology ,Harbin ,150080,China )Abstract :According to the indoor temperature changing curves and data of inhabitants living in the north city of China ,the paper presents fuzzy control regulation of room temperature changing ,by which fuzzy controller was designed ,whose designing sketch and fulfillment was discussed ,and the key points of the design were ing advanced control algorithm ,the automated controlling of environment 2protected electrical boiler system was fulfilled ,and the control system was used successfully and gets a satisfactory result.K ey w ords :environment 2protected ;electrical boiler ;fuzzy control收稿日期:2007-04-20基金项目:黑龙江省自然科学基金资助项目(F0316)作者简介:孙晓霞(1974-),女,辽宁沈阳人,工程师,E 2mail :lg 2dx20051021@ 。
0 引 言电采暖不需要燃烧设备,室内不起尘,室内外无任何污染,不漏电,无需检修,如需停用或节电可自行调节,不污染环境,免去了燃煤污染和煤气中毒的后顾之忧,对采用集中采暖的用户而言,不用担心采暖设备的跑、冒、滴、漏等故障所带来的不便以及传统采暖方式由于种种原因所带来的局部房间过热或过冷现象,满足了人性化需要[1]。
同时,由于用电作为采暖的能源,既解决了采暖收费难问题,又能够按用户需求精确地控制各房间室温。
建国以来,我国生产力的迅速发展对用电量的需求与日俱增,在电力供需矛盾比较大的情况下,不可能把宝贵的电力资源这种高品位的二次能源用于热能转换设备,经过几十年的努力,特别是改革开放近30a ,我国电力工业得到长足发展,供电能力的持续发展,使电力供需矛盾逐步得到缓解。
20世纪90年代初期,在我国开始出现电热锅炉[2]。
电热锅炉的出现,改变了北方居民的取暖思维,提高了人们的生活需求,加大了电热锅炉的科技含量。
民用住宅中使用的环保型电锅炉的取暖系统就是一个输入、输出的非线性系统,在冬季的运行过程中由于温差变化较大,尤其是北方冬季,温差的变化大,室外温度经常达到零下30℃,而人类需求的温度应该在零上16℃以上,在整个取暖区从零上16～25℃到零下30℃就有50℃左右的温差变化,因此应该说有较大的随机干扰,其运行过程机理比较复杂。
至今还没有精确的、可靠的数学模型,因此应用传统控制理论甚至许多现代控制理论对其控制效果很不理想[3]。
近年来随着模糊控制理论的发展,基于人的智能、总结操作者手动控制经验的模糊控制在锅炉自控系统中得到了大量的实践和应用,取得了令人满意的效果。
热水炉的燃烧控制直接与能源消耗相关联,因而是环保型电锅炉控制系统的关键,它对环保型电锅炉取暖系统的经济运行安全具有十分重要的意义。
本文就是应用模糊控制技术对环保型电锅炉进行控制系统的设计,运行效果表明可以完全实现环保型电锅炉的智能化,提高房间内的热效率,使其达到舒适的程度。
1 控制系统的设计环保型电锅炉的运行过程是一个非线性、时变多变量的过程,可看成是一个复杂的输入、输出的对象。
它的输出量与室外温度、室内温度、生活用水量等因素有关,输入量决定于环保型电锅炉的发热量即环保型电锅炉的功率和时间,且各变量之间存在着关联。
根据输出变量的要求进行输入变量的控制设计,将控制系统分解为电功率、时间和热风系统的控制[4]。
1.1 环保型电锅炉电功率的控制环保型电锅炉电功率的控制就是室内温度的控制的正相关控制,它的输入量是设定的环保型电锅炉电功率的负荷,输出量是环保型电锅炉热能的输出。
根据室内温度和环保型电锅炉电功率的运行数据进行分析整理,并据此建立一个相应的相关表见表1。
锅炉在<7MW状态下燃烧时很不经济,不推荐使用,如有必要可手工燃烧。
表1 环保型电锅炉电功率与室内(25m2)温度的关系T able1 R elations betw een indoor temperature and electric pow er of environment2protected electrical boiler功率ΠkW・h2004006008001000120014001600180020002200240028003000温度Π℃10.112.213.915.217.019.121.323.225.427.029.331.133.235.4 在环保型电锅炉电功率调整时PLC根据查询表直接控制环保型电锅炉的电功率,并模拟人工调节操作时所采用的“预调观察调整观察”步骤,在先后两次调整中加入一个时间时隔,在本系统中设定为30min。
使用这种加入了停步等待环节的增量式控制主要是根据环保型电锅炉的特点设计的,因为供暖用户希望热源的升温快速,恒温平稳,对室内温度的控制要求并不高,因此环保型电锅炉电功率的负荷变化也不象蒸汽炉那样剧烈,负荷允许有误差[5],只有温度偏差到一定程度时才需要改变控制量。
在这个系统中温差设定为±0.5℃,对应于3kW的环保型电锅炉电功率表现为在额定功率不变的情况下,环保型电锅炉的进出口水温允许有接近±1℃的偏差。
其次加入了停步等待环节,在这段时间内检测负荷的变化,视结果来决定是否再进行调整。
其工作流程见图1。
这样有利于水循环系统的稳定。
实际应用也证明了这样可以很好地解决室内温度的恒定。
1.2 环保型电锅炉热源系统的供热负荷“龙电花园”采用的供热设备使用的环保型电锅炉其功能包括:冬季的采暖和全年的生活用热水,冬季空调通风加热3个方面。
经热负荷计算,“龙电花园”建筑设计热负荷:冬季采暖的用电量、全年的生活用热水的用电量和其他用电量见表2。
图1 环保型电锅炉电功率调整流程图Fig.1 Electricpower regulating flow chart ofenvironment2protected electrical boiler表2 “龙电花园”小区热负荷计算表T able2 H eat load calculating of Longdian housing estate用电项目采暖通风生活用热泳池补水总计百分率Π%负荷ΠkW521159526581210.6241211.4250021232 注:①上述负荷是哈尔滨地区1月需要最大负荷;②生活用热水负荷是变化的,其中夜间18～22时占90%,可考虑和泳池补水加热时间错开,以利在工程设计及日常使用中节约投资和小区所需总能源。
29黑 龙 江 水 专 学 报 第34卷1.3 环保型电锅炉热源系统的运行过程该小区热源采用环保型电锅炉热源系统运行时,根据用户要求可以设定蓄热时段、供水时段、蓄热温度、电锅炉出水温度、供水压力、循环加压泵蓄热时工作频率等参数。
到达蓄热时段时,电锅炉的补水电动阀自动开启,蓄热水箱的自动补水到高水位时补水的电动阀自动关闭。
1.3.1 电蓄热环保型电锅炉热源系统的用电总负荷计算Q=K(Q1+Q2)×1+24-T Tη+∑q i+ Q ir-q i T式中Q为电锅炉房总负荷(kW);K为室外管网热损失系数,电锅炉房在本系统中,K取1.0;Q1为采暖设计热负荷(kW);Q2为空调新风设计热负荷, kW;q i为生活、生产等非24h连续供热热负荷(kW);η为采暖、空调供热时段不平衡修正系数,取0.8;T为蓄热时间(h),本系统中T=10h;Q ir为生活、生产等非24h连续全日用热量(kW)。
经计算,本工程选取4台2.3MW的无压电热水锅炉作为热源。
1.3.2 热源比较基础环保型电锅炉是一种改变用电方式、用电时间、合理消费、多用低谷电和季节电的高效率热源设备。
所谓电热蓄热系统,就是以电锅炉为热源,利用低谷廉价电力,对水加热,并将其储存在蓄热水箱中,在电网高峰时段关闭电锅炉,由储存在蓄热水箱中的热水供热。
其优点是无有害气体,无污染,无噪声。
比煤锅炉、油锅炉的热效率高,又能充分利用低谷电,运行费用低[6]。
我国20世纪90年代初开始电蓄能技术的研究、开发和利用工作。
许多地方均实行减免电力增容费、供配电贴费、峰谷电差价等优惠措施鼓励用户使用电蓄能技术,收到了较好效果,增强了电蓄热锅炉与燃用天然气和燃油锅炉的竞争力[7]。
哈尔滨市地处我国北方严寒地区,冬季月计算温度可以达到-30℃以下,全年采暖期长达180d,采暖耗能从表2可以看出占总指标的52%,而生活用热耗能占10.6%,整个小区采暖加生活耗能占总指标的63%,是小区选用锅炉的主要参考依据。
而通风使用能源,从建筑环境看,必须采用电能,且不宜使用大功率锅炉,而小区另一个耗能大项的泳池补水加热,同生活热水的时间,通常情况下采取交错方式进行运行,以节约能源。
所以在做技术指标比较中,采用供暖加生活用热作为比较基础,具有一定的科学性。