锅炉燃烧控制系统
锅炉燃烧系统和控制系统的调试培训总结
锅炉燃烧系统和控制系统的调试培训总结2023年，随着世界经济的不断发展，各行各业都在不断地追求创新和提高效率，而工业领域则更是如此。
其中，锅炉燃烧系统和控制系统的稳定运行对于工业生产来说，是非常重要的一环。
因此，针对工厂内的锅炉燃烧系统和控制系统，我们特别组织了一次针对性较强的调试培训，旨在提高工作人员的调试能力和系统维护技能。
首先，培训班目前的技术水平并不统一，因此我们在课程设置上，分别设置了针对新手和老手两个方面的内容，旨在充分覆盖所有工作人员的需求。
对于新手部分，我们从基础技能的学习开始，包括了锅炉运行原理、各种传感器的使用及排除故障等方面的内容，这样既可以帮助新手快速掌握基础技能，也能够迅速适应工作环境。
而对于老手部分，则更侧重于进阶技术和问题排查方面的学习，涵盖了更加复杂的锅炉燃烧系统、控制器的管理和维护，以及一些常见问题的排除方法等内容。
其次，在培训过程中，我们设置了多个实际案例，让学员们能够通过自己动手实践来加深理解，并且在实践中学以致用。
这一方面，能够让学员们在掌握理论知识的同时，更好地理解如何将其应用到实际工作中，并且通过多次实践，更好地掌握锅炉燃烧系统和控制系统的规律，提升了培训效果。
除此之外，我们还通过课堂互动的形式，鼓励学员们交流体验，分享技术心得，提高互动效果。
培训期间，我们还邀请了多位资深专家，分享锅炉燃烧系统和控制系统的前沿技术，让学员们更好地了解最新的技术趋势，更好地把握发展方向。
最后，针对每一个学员，我们都进行了一对一的辅导和指导，帮助学员们扫除了技术困扰。
同时，我们还设立了专业的技术支持团队，随时帮助学员们解决在实际工作中遇到的问题，保障锅炉燃烧系统和控制系统的平稳运行。
经历了本次调试培训，所有学员都感受到了技能和效率的提升，更加理解并且掌握了锅炉燃烧系统和控制系统的原理和规律。
同时，也更加清晰地了解到了实践中存在的问题和挑战，以及如何寻找解决方案。
总之，本次锅炉燃烧系统和控制系统的调试培训，不仅提高了学员技能水平，更同步带动了工业制造领域的技术创新和产业升级，为2030年全球绿色制造体系的构建奠定了更为坚实的技术基础。
锅炉燃烧控制系统及燃烧调整的原则
一、燃烧控制系统的基本任务电站锅炉燃烧过程实质是将燃料化学能转变为蒸汽热能的能量形式转换过程。
燃烧过程控制的根本任务是使燃烧所提供的热量适应锅炉蒸汽负荷的需要，并保证锅炉安全经济运行。
1、维持蒸汽压力稳定锅炉蒸汽压力作为表征锅炉运行状态的重要参数，不仅直接关系到锅炉设备的安全运行，而且其是否稳定反映了燃烧过程中能量供求关系。
在单元机组中，锅炉蒸汽压力控制与汽机负荷控制是相互关联的，锅炉燃烧控制系统的任务是及时调整锅炉燃料量，使锅炉的能量输出与汽机为适应对外界负荷需求而需要的能量输入相适应，其标志是蒸汽压力的稳定。
2、保证燃烧过程的经济性保证燃烧过程的经济性是提高锅炉效率的重要方面，它是通过维持进入炉膛的燃料量与送风量之间的最佳比值来实现，即在有足够的风量使燃料得以充分燃烧的同时，尽可能减少排烟造成的热损失。
3、维持炉膛压力稳定锅炉炉膛压力是否稳定反映了燃烧过程中进入炉膛的风量与流出炉膛的烟气量之间的工质平衡关系。
若送风量大于引风量，炉膛压力升高，太高的压力会造成炉膛向外喷火；反之，送风量小于引风量炉膛压力下降，过低的压力会造成漏风而降低炉膛温度，影响炉内燃烧工况，经济性下降。
所以说，炉膛压力是否在允许范围内变化，关系到锅炉的安全经济运行。
锅炉燃烧过程的上述三项控制任务是不可分开的，它的三个被控参数（被调量）（即蒸汽压力、过剩空气系数或最佳含氧量、炉膛压力）与三个调节量（即燃料量、送风量、引风量）间存在着关联。
因此燃烧控制系统内的各子系统应协调动作，共同完成其控制任务。
二、汽压被控对象的动态特性燃烧率扰动下的汽压动态特性：燃料量扰动下的汽压对象的动态响应曲线。
汽机调门开度扰动下的汽压动态特性：锅炉燃料量不变，汽机调门开度阶跃变化。
三、燃烧控制系统组成的基本原则1、燃烧控制系统在外界负荷需求改变后应立即改变锅炉的燃料量，维持燃烧过程的能量平衡。
然而，主蒸汽压力对燃料量的响应呈现较大的迟延和惯性，特别是采用直吹式制粉系统的燃烧过程，如何迅速改变燃烧率至关重要。
锅炉自动控制系统的实现
2．磨煤机一次风量控制 系统
煤粉管道中煤粉和空 气混合物的速度应保持在 一定范围内，流速太低会 使煤粉沉积在管道内，造 成磨煤机内煤的溢出，另 外，流速过低还会使着火 点移近燃烧器喷口，使燃 烧器过热或烧坏。流速过 高，带入炉膛的煤粉颗粒 度将过粗，使着火减慢， 煤粉和空气在炉膛的混合 度差，使不完全燃烧增加， 造成结渣。
四、炉膛压力控制系统
锅炉炉膛压力控制系统的主要任务是维持炉膛 压力在一定范围内变化，保证锅炉设备的安全运行。 大机组炉膛压力控制除设计有完善的调节系统外， 还加入了一些安全保护措施。在锅炉炉膛压力控制 的设计中，与以往常规的“前馈一反馈”控制方案 相比，还增加了一些防止锅炉内爆发生的防范措施。
(一)正常工况下的炉膛压力控制方式
(一)氧量校正及总风量指令形成回路
锅炉燃烧控制的主要任务是保证燃烧过 程的经济性和稳定性。在稳态时，应根据锅 炉主控指令的要求协调地控制燃料量和送风 量，保持最佳空气／燃料配比和最佳烟气含 氧量。
在动态时，保证升负荷时先增风后增燃料， 减负荷时先减燃料后减风，达到空气／燃料 交叉限制的目的。
锅炉在不同负荷时燃料量和送风量的最 佳配比是不同的。因此，希望有一个检查燃 料量和风量是否配合适当的指标来校正送风 量，这个指标就是烟气中的含氧量。
可根据BMS发出的逻辑指令，强制输出热风门挡 板开度指令。
三、风量控制系统 风量控制子回路用来满足锅炉主控制器
(BOIlER MASTER)发出的风量请求，并维持燃烧 稳定及保证合适的风、燃料配比。送风控制系统为 带氧量校正的串级控制系统，氧量校正调节器是主 调节器，风量调节器是串级控制系统的副调节器。
上下限限幅：确保任何工况下给煤机的转速控制 指令不会超出运行要求的范围。
燃气锅炉燃烧控制系统
燃气锅炉燃烧控制系统李凯凯（山东建筑大学热能工程学院山东省济南市 250101）摘要：此次论文主要目的是以标准燃烧器为基本设备，结合汽包压力控制、炉膛压力控制的特点和需要，设计燃气锅炉燃烧控制系统。
主要方法是通过锅炉情况介绍、燃烧器类型选择、燃烧与汽压控制设计、节炉膛压力控制设计、仪表装置选型等步骤，逐一计算所需数据并选择设备类型，然后根据所得参数查阅有关资料按标准设计符合设备的控制系统。
由最终设计结果可知此方法可行。
关键词：燃气锅炉、燃气控制、汽包压力、炉膛压力0 引言近几年来，我国城市燃气结构有了很大变化，尤其是西气东输工程的加速实施，以及不断签署的燃气协议，为长期受限制的燃气锅炉的应用推广创造了条件。
一方面，燃气锅炉的燃料价格相对较高，因此应尽量提高燃料的利用效率；另一方面，气体燃料易燃易爆，燃气锅炉的危险性大，控制系统的生产保证和安全保障要求严格。
国外燃气锅炉的研究历史较长，燃气燃烧控制技术比较成熟，但是燃气锅炉的燃烧控制，多为单回路常规控制，远不能适应我国各地区及各部门条件多变的需要。
为了提高燃气锅炉的热效率和安全生产水平，有必要对燃所锅炉的燃烧控制技术进行研究。
1 锅炉情况本次论文采用一台卧式三回程火管式燃气蒸汽锅炉，使用天然气为燃料，额定蒸发量2T/h，额定汽压1.25MPa，额定蒸汽温度194℃；额定耗气量160Nm³/h，排烟温度230℃，热效率90%。
1.1 燃气蒸汽锅炉的组成结构组成：具体结构由主要部件和辅助设备组成。
主要部件有炉膛、省煤器、锅筒、水冷壁、燃烧设备、空气预热器、炉墙构架组成；辅助设备主要有引风设备、除尘设备、燃料供应设备、除尘除渣设备、送风设备、自动控制设备组成。
系统组成：燃气锅炉主要是由燃烧器和控制器两个大的部分组成，其中燃烧器又能分为五个小的系统，分别为送风系统，点火系统，监测系统，燃料系统和电控系统。
1.2 燃气蒸汽锅炉的工作原理燃气蒸汽锅炉是用天然气、液化气、城市煤气等气体燃料在炉内燃烧放出来的热量加热锅内的水，并使其汽化成蒸汽的热能转换设备。
锅炉燃烧系统的控制系统设计毕业论文
锅炉燃烧系统的控制系统设计摘要：锅炉是热电厂重要且基本的设备，其最主要的输出变量之一就是主蒸汽压力。
主蒸汽压力的自动调节的任务是维持过热器出口气温在允许范围内，以确保机组运行的安全性和气温在允许范围内，以确保机组运行的安全性和[1]经济性。
锅炉所产生的高压蒸汽既可作为驱动透平的动力源，又可以作为精馏、干燥、反可以作为精馏、干燥、反应、加热等过程的热源。
随着工业生产的规模不断扩大，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。
在控制算法上、综合运用了单回路控制、串级控制、比值控制等控制方法实现了燃料量控制调节蒸汽压力、送风量控制调节烟气含氧量、引风量控制炉膛负压，并有效克服了彼此的扰动，使整个系统稳定运行。
运行。
关键词：锅炉；蒸汽压力；单回路控制；关键词：锅炉；蒸汽压力；单回路控制；ControlsystemdesignoftheboilercombustionsystemAbstract:Theboilerisimportantandbasicequipmentofthethermalpowerplan t,oneofthemainoutputvariableisthemainsteampressure.Thetaskoftheauto maticadjustmentofthemainsteampressureistomaintainthesuperheateroutle ttemperaturewithintheallowablerange,toensurethesafetyandeconomyofth eunitoperation.Theboilersproducehighpressuresteamcanbeusedasasource ofpower-driventurbine,butalsoasadistillation,drying,reaction,heatingandprocesshe atsource.Withindustrialproductionexpanding,asafilterforpowerandheat,b utalsotowardthehigh-capacity,high-parameter,high-efficiencydirection.Inthecontrolalgorithm,theintegrateduseofsingle-loopcontrol,cascadecontrol,ratiocontrol,thecontrolmethodoffuelcontroltoadjustthevaporpressure,airvolumecontroltoadjustthefluegasoxygenconten t,thewindcontrolthefurnacenegativepressure,andeffectivelyovercomeeac hotherdisturbancessothatthewholestabilityofthesystem.Keywords:Boiler;Vaporpressure;Single-loopcontrol引言引言随着城市的快速发展，我们对用电的需求也越来越大，如何利用好有限的能源来保证供电是一个重要的话题，在能源的利用过程中如何更加提高能源的利用率是一个可研究性的话题，本文基于上述话题对电厂的燃烧锅炉控制进行了研究。
蒸汽锅炉的控制系统及其操作方法
蒸汽锅炉的控制系统及其操作方法蒸汽锅炉是现代工业中最常见的用于产生高温高压蒸汽的设备之一。
它广泛应用于各种工业领域中，如发电厂、化工厂、食品工业、制药工业、纸业、纺织等。
然而，保证蒸汽锅炉运行的安全性和稳定性是至关重要的。
这就要求蒸汽锅炉具有可靠的控制系统，只有通过正确的控制，才能实现对蒸汽锅炉运行状态的实时监控和调整，从而提高锅炉的效率和安全性。
本文将介绍蒸汽锅炉的控制系统及其操作方法。
一、蒸汽锅炉的控制系统1.控制系统的构成蒸汽锅炉的控制系统主要由以下四个部分组成：（1）燃烧控制系统：燃烧控制系统用于实现蒸汽锅炉的燃烧过程的自动控制，包括燃料供给系统和风扇系统。
（2）水位控制系统：水位控制系统用于监测锅炉内的水位，当水位过高或过低时，控制系统会自动采取相应措施。
（3）压力控制系统：压力控制系统用于监测蒸汽锅炉的压力，当锅炉内的压力过高或过低时，会触发相应的控制程序。
（4）安全保护系统：安全保护系统旨在避免蒸汽锅炉运行过程中发生可能导致人身伤害和财产损失的异常情况。
2. 控制系统的工作原理在蒸汽锅炉的控制系统中，各个部分之间是相互协作的，共同完成对锅炉的监控和控制。
其中，水位控制系统和压力控制系统属于反馈控制系统，利用传感器和控制器进行数据采集和处理，从而实现对锅炉运行状态的实时监控和控制。
另一方面，燃烧控制系统和安全保护系统属于前馈控制系统，其控制程序是预设的，会在发生异常情况时自动启动。
例如，当火焰出现失稳、燃烧不充分或者烟气过热等情况时，燃烧控制系统会自动停止燃烧或者调整气流量，以达到安全和稳定的运行状态。
二、蒸汽锅炉的操作方法1. 蒸汽锅炉的启动在启动蒸汽锅炉之前，要进行准备工作，包括燃料、水、电源等的准备，以及对锅炉各部位的检查。
启动时，需要按照一定的步骤进行，例如加热管先加热炉水，再将火焰烧起到炉膛中。
一般的启动步骤如下：（1）根据需要填加足够的炉水（2）进入点火程序，开启风扇，将空气送至炉膛（3）给炉膛供应合适的燃料，并解除启动火焰控制（4）检查是否有烟气逸出（5）启动汽水循环泵，以确保锅炉正常运行（6）根据实际情况调整炉膛内的火焰和燃料供应量，以充分燃烧2. 蒸汽锅炉的维护和保养蒸汽锅炉的维护和保养是保证其良好工作和延长寿命的关键。
锅炉控制系统的主要任务和种类
锅炉控制的基本任务是什么？锅炉控制的基本任务是确保锅炉安全、高效运行，同时满足对热量或蒸汽的需求。
具体来说，锅炉控制的基本任务包括以下几个方面：1.确保锅炉的安全运行：包括水位、压力、温度等各种参数的监控和控制，以避免过热、爆炸等危险情况的发生。
2.维持锅炉的稳定运行：锅炉在运行中需要保持一定的稳定性，避免过热、过冷等问题的出现，同时也需要保证锅炉的热效率。
3.控制锅炉的燃料供给：锅炉需要通过燃料供给产生热量，因此需要对燃料的供给进行控制，以保证锅炉的热量输出能够满足需求。
4.控制锅炉的水位和水质：锅炉的水位和水质对锅炉的安全和稳定运行非常重要，因此需要对水位和水质进行监控和调节。
5.维护锅炉的清洁和维护：锅炉的清洁和维护对锅炉的安全和稳定运行也非常关键，因此需要对锅炉进行定期的清洗和维护。
它有哪些主要的控制系统？锅炉控制系统通常包括以下几个主要的控制系统：1．燃烧控制系统：燃烧控制系统用于控制锅炉的燃料供给和燃烧过程，以确保锅炉燃烧的安全、高效和环保。
燃烧控制系统包括燃料输送系统、点火系统、燃烧调节系统等。
2．水位控制系统：水位控制系统用于监测和控制锅炉的水位，以避免水位过高或过低导致的危险情况。
水位控制系统包括水位传感器、水位控制器、水位报警系统等。
3．压力控制系统：压力控制系统用于监测和控制锅炉的压力，以确保锅炉的安全运行。
压力控制系统包括压力传感器、压力控制器、压力保护系统等。
4．温度控制系统：温度控制系统用于监测和控制锅炉的温度，以确保锅炉的热效率和安全运行。
温度控制系统包括温度传感器、温度控制器、温度保护系统等。
5．氧量控制系统：氧量控制系统用于监测和控制锅炉燃烧过程中的氧气含量，以确保燃烧的高效和环保。
氧量控制系统包括氧气传感器、氧量控制器等。
此外，还有一些辅助控制系统，如排污控制系统、风机控制系统、给水控制系统等，它们都是锅炉控制系统不可或缺的组成部分。
锅炉燃烧系统的组成
锅炉燃烧系统的组成
锅炉燃烧系统主要由以下组成部分：
1.燃料供给系统：包括燃料仓或储油罐、输送管道、输送泵等。
这个系统的作用是将燃料输送到锅炉燃烧器内。
2.燃烧器：燃料在燃烧器内燃烧，释放热能。
根据燃料不同，燃烧器也会有不同类型和结构。
3.风机系统：包括引风机、排风机和强制通风机等。
引风机将大气空气引入燃烧器内，排风机将燃烧产生的烟气排出锅炉外，强制通风机则用于强制换气，保证燃烧空气的充足。
4.燃气调节系统：调节燃气的进气量和燃料的比例，保证燃烧过程控制在最佳状态下。
5.清灰系统：包括释放灰渣的设备和排出灰渣的管道。
6.排放系统：包括废气脱硝、除尘、脱硫等设备和排放管道，对燃烧产生的废气进行处理和净化，减少对环境的污染。
燃气锅炉的燃烧控制系统及其要素
燃气锅炉的燃烧控制系统及其要素燃气锅炉作为一种重要的能源设备，在现代生活中扮演着不可替代的角色。
其中，燃烧控制系统是燃气锅炉的核心部件之一，对于燃气锅炉的性能、效率和安全性都起着至关重要的作用。
因此，了解燃气锅炉的燃烧控制系统及其要素是必不可少的。
本文将对燃气锅炉的燃烧控制系统作一详细解析。
一、燃烧控制系统的组成燃气锅炉的燃烧控制系统主要由点火系统、风机系统、燃气系统、火焰监测系统、温度控制系统等组成。
1. 点火系统点火系统是燃气锅炉的启动系统，其作用是将点火电流传递到点火电极上，使燃料被点燃。
点火系统由点火变压器、点火电极、高压电缆等组成。
2. 风机系统风机系统主要由鼓风机、风管等组成，其作用是将空气送入燃烧室，同时调节氧气的浓度和风量，以获取最佳的燃烧效果。
3. 燃气系统燃气系统主要由燃气阀门和燃气管道等组成，其作用是将燃气送入燃烧室中。
燃气阀门通过控制燃气的流量和压力，来调节燃烧室中的氧气浓度和燃料供应量，以达到最佳的燃烧效果。
4. 火焰监测系统火焰监测系统主要由火焰探测器、火焰信号放大器等组成，其作用是监测火焰的状态，以确保燃烧过程的安全和有效性。
一旦火焰出现问题，火焰监测系统就会发出警报，同时停止燃气供应，以保护燃烧设备和用户的安全。
5. 温度控制系统温度控制系统主要由温度传感器和温度控制器等组成，其作用是监测燃烧室内部的温度，并通过控制燃气、空气的配比和供应量，来调节燃烧室的温度，以满足用户的需求。
例如，在供暖场合下，温度控制系统可以根据室内温度的变化，自动调节燃烧室内的温度，以达到最佳的供暖效果。
二、燃烧控制系统的要素燃烧控制系统的要素主要包括燃气/空气比、火焰形态和火焰温度等。
1. 燃气/空气比燃气/空气比是指燃烧室中燃气和空气的配比，其配得过多或过少都会影响燃烧效果。
燃气/空气比过多会导致燃气未完全燃烧，产生有害气体和烟雾等物质，同时也会浪费燃料资源；而燃气/空气比过少则会导致缺氧燃烧，产生大量一氧化碳等有害气体，同时也会降低燃烧效率。
模拟量控制系统(MCS)燃烧控制系统
燃烧控制系统由以下子控制系统构成： • 燃料主控系统； • 磨煤机一次风量控制系统； • 燃油压力/流量控制系统； • 一次风压控制系统； • 磨煤机煤位（负荷）控制系统； • 二次风量控制系统； • 辅助风挡板控制系统； • 炉膛负压控制系统。
燃料主控系统
燃料主控制系统是燃料控制系统与机组负荷控制系统之间 的接口。该系统的作用有两个方面： • 燃料主控制系统将来自负荷控制系统的锅炉负荷指令分配 给各台处于运行中的磨煤机一次风量控制系统。当运行磨煤 机均处于自动控制方式时，燃料主控用于同步各台磨煤机之 间的出力；当其中部分磨煤机处于手动运行方式时，燃料主 控将锅炉负荷指令的变化分配给正在处于自动方式的磨煤机。 • 燃料主控制系统根据二次风偏差信号决定是否对燃料指令 进行限制。当二次风偏差大于允许偏差时，将对燃料指令加 以限制，以实现富氧燃烧，避免冒黑烟现象的发生。
一次风量 送风量 锅炉负荷指令 燃煤总量 燃油流量
总风量
1 1 Ts
<
D
手动控制
IA
1 1 Ts
磨煤机投 自动的台数
f (x)
K
d dt
27 燃料主控制系统原理图
磨煤机一次风量控制系统
• 当锅炉负荷指令变化时，由燃料主控制系统将锅炉负荷指 令处理运算后得到相对于各台磨煤机的负荷指令信号。磨煤 机的负荷大小是通过调节进入各台运行磨煤机中的一次风量 来控制。
锅炉燃烧过程控制系统
乘法器为燃料调节对象的一部分，选择合适的函数f(x)，则可以做到不管给煤 机投入的台数如何，都可以保持燃料调节对象增益不变，这样就不必调整燃 料调节器的控制参数了。增益调整与平衡器（GAIN CHANGER & BALANCER），就是完成该功能。
三、风煤交叉限制
为了在机组增、减负荷动态过程中，使燃料得到充分燃烧就要保证有足够的风 量。需要保持一定的过量空气系数，因此，在机组增负荷时，就要求先加风 后加煤；在机组减负荷时，就要求先减煤后减风。这样就存在一个风煤交叉
~ 发电机
Pem
3UI
cos
3
EqU Xd
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2．汽机跟随控制方式
锅炉控制 系统
燃烧率μB
锅炉
BD
汽轮机 主控器
TD 汽轮机控制 系统
锅炉 主控器
- p0
+ pT
μT 调节阀
汽轮机
图2 汽机跟随控制方式
＋
P0
— —
PE
~ 发电机
3．机炉协调控制方式
BD
锅炉控制 系统
燃烧率μB
锅炉
锅炉主控器
锅炉燃烧过程控制系统
第一节 概述
一、单元机组的基本控制方式
(1)锅炉跟随控制方式 (2)汽机跟随控制方式 (3)机炉协调控制方式
1．锅炉跟随控制方式
BD
锅炉控制 系统
锅炉 主控器
燃烧率μB
锅炉
＋ p0 —
pT
TD
汽轮机控制 系统
μT 调节阀
汽轮机 主控器
汽轮 机
图1 锅炉跟随控制方式
＋ P0
— PE
GV
(s)
KV (Ts 1)2
（完整版）锅炉燃烧系统的控制系统设计
（完整版）锅炉燃烧系统的控制系统设计⽬录1锅炉⼯艺简介 (1)1.1锅炉的基本结构 (1)1.2⼯艺流程 (2)1.2煤粉制备常⽤系统 (3)2 锅炉燃烧控制 (4)2.1燃烧控制系统简介 (4)2.2燃料控制 (4)2.2.1燃料燃烧的调整 (4)2.2.2燃烧调节的⽬的 (5)2.2.3直吹式制粉系统锅炉的燃料量的调节 (5)2.2.4影响炉内燃烧的因素 (6)2.3锅炉燃烧的控制要求 (11)2.3.1 锅炉汽压的调整 (11)3锅炉燃烧控制系统设计 (14)3.1锅炉燃烧系统蒸汽压⼒控制 (14)3.1.1该⽅案采⽤串级控制来完成对锅炉蒸汽压⼒的控制 (14)3.2燃烧过程中烟⽓氧含量闭环控制 (17)3.2.1 锅炉的热效率 (18)3.2.2反作⽤及控制阀的开闭形式选择 (20)3.2.3 控制系统参数整定 (20)3.3炉膛的负压控制与有关安全保护保护系统 (21)3.3.1炉膛负压控制系统 (22)3.3.2防⽌回⽕的连锁控制系统 (23)3.3.3防⽌脱⽕的选择控制系统 (24)3.4控制系统单元元件的选择（选型） (24)3.4.1蒸汽压⼒变送器选择 (24)3.4.2 燃料流量变送器的选⽤ (24)4 DCS控制系统控制锅炉燃烧 (26)4.1DCS集散控制系统 (26)4.2基本构成 (27)锅炉燃烧系统的控制4.3锅炉⾃动燃烧控制系统 (31)总结 (33)致谢 (34)参考⽂献 (35)1锅炉⼯艺简介1.1锅炉的基本结构锅炉整体的结构包括锅炉本体和辅助设备两⼤部分。
1、锅炉本体锅炉中的炉膛、锅筒、燃烧器、⽔冷壁、过热器、省煤器、空⽓预热器、构架和炉墙等主要部件构成⽣产蒸汽的核⼼部分，称为锅炉本体。
锅炉本体中两个最主要的部件是炉膛和锅筒。
炉膛⼜称燃烧室，是供燃料燃烧的空间。
将固体燃料放在炉排上进⾏⽕床燃烧的炉膛称为层燃炉，⼜称⽕床炉；将液体、⽓体或磨成粉状的固体燃料喷⼊⽕室燃烧的炉膛称为室燃炉，⼜称⽕室炉；空⽓将煤粒托起使其呈沸腾状态燃烧、适于燃烧劣质燃料的炉膛称为沸腾炉，⼜称流化床炉；利⽤空⽓流使煤粒⾼速旋转并强烈⽕烧的圆筒形炉膛称为旋风炉。
燃气锅炉燃烧控制系统设计与优化
燃气锅炉燃烧控制系统设计与优化一、燃气锅炉燃烧控制系统的重要性燃气锅炉是一种非常重要的热能设备，它主要通过燃烧天然气或液化气来提供供暖和热水等热能。
而燃烧是燃气锅炉运行的核心环节，燃烧效率的高低直接影响到锅炉的能源利用效率、经济性以及环保性。
因此，在燃气锅炉的设计中，燃烧控制系统至关重要。
一般来说，燃烧控制系统包括点火系统、燃气调节系统、燃烧控制系统、排烟系统以及火焰监测系统等多个部件。
这些部件共同协作，通过自动化控制实现燃烧的精确、稳定、高效的控制，为燃气锅炉提供可靠的技术支持。
二、燃气锅炉燃烧控制系统的设计（一）燃气调节系统燃气调节系统主要通过减压阀、调压阀等部件，实现对燃气的调控、减压、稳压等操作。
在设计中，需要充分考虑天然气的控制范围、加热功率等因素，以保证系统的稳定性和可靠性。
（二）点火系统点火系统主要包括点火电极、火焰检测器等部件。
点火电极采用电弧点火的方式，需保证点火高压电源的正常使用。
火焰检测器通过监测燃烧过程中的火焰信号，保障燃烧安全。
（三）燃烧控制系统燃烧控制系统是整个燃烧控制系统的核心环节，它通过对燃气、空气的比例、流量进行调节，控制燃烧过程中的温度、压力等参数。
在设计中需要根据锅炉的功率、热效率和应用要求，合理选择燃烧控制器、比例阀、执行器等部件。
（四）排烟系统排烟系统通过对燃烧产生的烟气进行处理和净化，保证其排放符合环保标准。
在设计中需要考虑锅炉排放的烟气含量、排放的方式等因素，选用合适的净化设备。
（五）火焰监测器火焰监测器用于监测锅炉内火焰状态，及时预警燃烧故障，保障燃烧安全。
设计中需要考虑其稳定性、可靠性、精度等因素，保证监测结果的准确性和及时性。
三、燃气锅炉燃烧控制系统的优化（一）优化燃烧控制燃烧控制是燃气锅炉燃烧效率的重要影响因素，因此需要通过合理的控制方式，实现燃烧的高效率、低耗能和低排放。
其中，流量控制方式可以在燃烧过程中实现燃料和空气的匹配，提高燃烧效率；焓控制方式则通过对水的温度、压力等参数进行调节，保证热能的正常传递。
锅炉燃烧控制系统的优化设计
锅炉燃烧控制系统的优化设计随着人类经济社会的不断发展，能源需求日益增长，能源的利用和消耗也日渐频繁。
在众多的能源中，煤炭作为一种主流的燃料，被广泛应用于各种行业。
而作为煤炭重要的消耗领域，锅炉的燃烧过程的优化设计显得尤为重要。
锅炉燃烧过程中，燃烧控制系统的优化设计是保证锅炉稳定、高效运行的关键之一。
目前煤炭行业中普遍采用的锅炉燃烧控制系统大多采用PID控制技术。
虽然PID控制在锅炉燃烧中应用广泛，但也存在一些问题。
例如：PID控制系统的调整需要具有一定专业知识和经验，初期完善度较差、后期维护困难，受温度和湿度等因素的影响易失控等等。
为了解决这些问题，研究学者们着手对锅炉燃烧控制系统进行优化设计。
现在普遍采用的系统是模糊控制系统和神经网络控制系统。
模糊控制在锅炉燃烧过程控制中得到了广泛应用。
它通过将人类的“模糊”判断应用于控制，采取模糊逻辑运算和模糊推理来运算优化控制结果。
神经网络控制是模仿人类大脑神经网络的运算过程而发展出来的一种控制系统。
该系统可以在运行过程中学习调整，不断更新自身的参数，具有较好的自我优化能力，是目前最为先进的控制系统之一。
锅炉燃烧控制系统的优化设计，不仅仅是技术和方法的优化，同时也包括对管理流程优化、能源利用效率的提高、人员培训等多个方面的提升。
只有综合考虑，把握好锅炉燃烧控制系统的各种因素，在实践中掌握好实验规范，才能在最大程度上发挥燃烧技术的优势，提高燃煤机组的热效率，达到强化环保和能源节约的双重目的。
总之，锅炉燃烧控制系统的优化设计不仅是重要的技术问题，也是应对能源危机、保持经济机制稳定的一项重要任务。
在我们努力做好煤炭行业的同时，各界人士也需要共同努力，协力推进煤炭行业的能源优化、安全生产和环境保护事业，在创造更多人类福祉的同时最大限度地提高可持续发展的利润率。
循环硫化床锅炉控制系统模版
循环硫化床锅炉控制系统模版一、引言循环硫化床锅炉是一种常用的燃煤锅炉形式，具有高效节能、环保等优点。
控制系统是确保循环硫化床锅炉安全、稳定运行的重要组成部分。
本文对循环硫化床锅炉控制系统进行详细的介绍和分析。
二、系统组成循环硫化床锅炉控制系统主要由以下几个部分组成：燃烧控制系统、炉温控制系统、炉压控制系统、给煤控制系统、引风控制系统、锅炉水位控制系统和排烟温度控制系统。
1. 燃烧控制系统循环硫化床锅炉的燃烧控制系统是根据给定的燃烧条件，控制燃料供给和风量调节等参数，以达到所需的燃烧效果。
该系统通常由燃烧器、燃料供给装置、风机和控制系统等组成。
2. 炉温控制系统炉温控制系统是根据循环硫化床锅炉的负荷变化和燃烧状态，通过调整给煤量和引风量等参数，控制炉膛内的温度变化。
该系统通常由炉温传感器、温度调节器和控制系统等组成。
3. 炉压控制系统炉压控制系统是根据循环硫化床锅炉的负荷变化和燃烧状态，通过调整引风和排烟风量等参数，控制炉膛内的压力变化。
该系统通常由炉压传感器、压力调节器和控制系统等组成。
4. 给煤控制系统给煤控制系统是根据循环硫化床锅炉的负荷变化和燃烧状态，通过调整给煤量和给煤速度等参数，实现煤粉的稳定供给。
该系统通常由给煤器、给煤调节器和控制系统等组成。
5. 引风控制系统引风控制系统是根据循环硫化床锅炉的负荷变化和燃烧需要，调整引风风量和引风压力等参数，以满足燃烧过程中的需求。
该系统通常由引风机、风门调节器和控制系统等组成。
6. 锅炉水位控制系统锅炉水位控制系统是根据循环硫化床锅炉的负荷变化和水位传感器的反馈信号，通过调整给水量和排污量等参数，以保持锅炉水位的稳定。
该系统通常由水位传感器、水位调节器和控制系统等组成。
7. 排烟温度控制系统排烟温度控制系统是根据循环硫化床锅炉的负荷变化和燃烧状态，通过调整排烟风量和燃烧参数等参数，控制炉膛内的排烟温度。
该系统通常由排烟温度传感器、温度调节器和控制系统等组成。
锅炉控制系统
锅炉控制系统是指用于控制和调节工业锅炉运行的设备和程序。
现代已经发展了很多年，但它的基本原理和组成部分却没有变化。
一、组成部分由控制器、控制阀、信号传感器、执行器等组成。
其中控制器是整个系统的核心，它根据传感器采集到的锅炉工作状态，通过控制阀和执行器进行控制指令的下达。
信号传感器的作用是将锅炉运行时所产生的物理量转化为电信号，供控制器进行处理。
常用的信号传感器有压力传感器、温度传感器、流量传感器等。
控制阀和执行器的作用是根据控制器的控制信号，控制锅炉压力、温度、流量等参数的变化，维持锅炉运行时的稳定状态。
二、基本原理的基本原理是将锅炉多个参数进行衡量，并根据需要调整控制阀和执行器来控制这些参数。
对于燃烧系统而言，如何保持燃烧的稳定性是一个关键问题。
因此，燃烧系统中通常包含有自动控制燃烧器等设备。
除了确保燃烧的稳定性外，还需要确保锅炉的安全性。
这需要通过机械和电气安全装置来实现。
在这些装置中，最简单的是压力开关，它会在压力升高到一定值时自动切断燃料的供给。
除了锅炉的燃料和安全性，还需要确保锅炉的效率。
这可以通过多项措施来实现，例如压力和流量的控制，以及废气的回收等方法。
三、模式控制中最常用的控制方法是模式控制。
模式控制本质上是通过对锅炉的输入变量进行控制来实现正确的锅炉工作状态。
例如，在模式控制中经常使用PID控制器。
PID控制器通常根据输出变量的误差调整控制器的参数。
这种方法的优点是非常灵活和有效，并且可以在短时间内达到稳态。
四、先进控制为了实现更好的锅炉控制，一些先进的控制技术也可以应用。
例如，基于模型的先进控制（MPC）技术可以对多个变量进行同时优化控制。
硬件模型预测控制（HMPC）可以通过使用实时模型来预测未来锅炉状态的变化。
这种技术的实现需要大量的计算资源和高精度的模型，但是在某些情况下它可以提供非常好的控制效果。
五、总结是现代工业生产中不可或缺的一部分。
它可以确保工业锅炉的安全、效率和稳定性。
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PI4
燃料量调节机 送风机风量调节机
构
构
燃烧控制基本方案
引风机风量调节机 构
第一部分 燃烧控制系统概述
画一画燃 烧控制系 统总貌图
课程目录
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分 第五部分
燃烧控制系统概述 被控对象的动态特性 燃烧控制系统设计要点 直吹式锅炉燃烧控制系统 锅炉燃烧控制系统实例
第二部分 被控对象的动态特性
从这张图我们受到什么启发？
一次风扰动 t
各种扰动下的磨煤机出粉特性
第四部分 直吹式锅炉燃烧控制系统
二、原则性方案1
BD
V1
M
＋
－
PI1
＋
－
PI2
O2
O2S
－
＋V
PI5
×
＋
－
PI3
ps
pss
f(x)
＋
－＋
PI4
一次风量V1 调节机构
给煤量M 调节机构
二次风量V2 调节机构
“一次风——燃料”系统
引风量VS 调节机构
由于直吹式锅炉特性， 燃烧过程控制的三个控制系统在直吹式锅炉燃烧过程控制 中已演变成六个控制系统：燃料控制系统、 磨煤机一次风量控制系统、磨煤机出口温 度控制系统、一次风压力控制系统、送风控制系统（又称风量控制系统）和炉膛压力 控制系统。
第四部分 直吹式锅炉燃烧控制系统
二、原则性方案
煤粉量
给煤量与一次风一起扰动 给煤量扰动
学习目标
本课程主要介绍火电厂锅炉燃烧控制系统。通过该课程学习，结合上海培 训基地DCS培训平台过程实验装置上的实操，使热工专业人员熟悉DCS组态软 件的使用，掌握燃烧控制系统的内容、相关逻辑的设计要点以及逻辑调试、参 数整定过程。
课程目录
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分 第五部分
燃烧控制系统概述 被控对象的动态特性 燃烧控制系统设计要点 直吹式锅炉燃烧控制系统 锅炉燃烧控制系统实例
N
＜
RB
Y
T
＜
＞
磨投运
Y N
T
A
0％
来自FSSS
减小给煤机速度至最 小
Y
T
A
0％
f(x) 给煤机A转速指令
最小转速 A
磨A入口一次风量
给煤机转速指令
第五部分 锅炉燃烧控制系统实例
二、磨组控制系统--
偏置 A
f1(x) ∑
磨煤机热风调节 △
热风挡板开度指令还要受下列信号的限制：
K∫
(1)当FSSS系统来“开磨煤机入口热风挡板”信号
∑
× △ K∫
∑ 手 动
AT
BALANCER 燃料主控 指令
B
给 水 总风
D
温度
量
f1(x) f2(x)
∑
f3(x) ×
＜
燃料量控制
第五部分 锅炉燃烧控制系统实例
二、磨组控制系统-给煤机转速控制
磨A入口一次风量 f1(x)
偏置 燃料主控指令 A
手
∑
动
AT
RB目标值
当出现下列情况之一时，给煤机控制站 强制切到手动控制方式： （1）给煤机未运行； （2）对应磨煤机热风控制站不在自动； （3）给煤机运行且对应给煤量异常。
总燃油量 f4(x)
K
f(t)
总燃料量
第五部分 锅炉燃烧控制系统实例
一、燃料量控制系统
SA SB SC SD SE SF 总燃料量
Σ
K
f4(x)
当出现下列情况之一时，燃料主控制站 强制切到手动控制方式： （1）所有给煤机都在手动控制； （2）燃料主控设定值和总燃料量偏差大； （3）MFT； （4）两台引风机均手动； （5）任一辅机的RB条件存在。
燃油量O 给煤机A给煤量
给煤机F给煤量
f(t)
f(t)
……
ko
A
×
∑1
Mc
×
kMQ
＋
∑3
总给水流量
f(x)
DQ
＋
△
－
∫
BTU回路投切，如何保证无扰切换？试着画一画
M
基于给煤量修正的总燃料量测量
M ko O kMQ M c
第三部分 燃烧控制系统设计要点
一、燃料量测量
第三部分 燃烧控制系统设计要点
第一部分 燃烧控制系统概述
四、燃烧控制基本方案
协调级
锅炉主控制器 BD
燃制 料系 控统
送制 风系 控统
引制 风系 控统
燃烧过程控制构成
第一部分 燃烧控制系统概述
四、燃烧控制基本方案
O2 D
pT
po
―+ PI1
f1(x)
―
+
PI5
BD +
f2(x)
M ―
× V
+―
PI2
PI3
pS pSS
+ ―+
f3(x)
和水分不同，煤的发热量不同，因此需将总煤量Mc信号进行修正以构建一个既能反映燃料 量变化又能反映出煤的热值变化的燃料量（发热量）信号。
第三部分 燃烧控制系统设计要点
一、燃料量测量
出现下列工况，煤量修正停止计算。 1.协调方式下，主汽压偏差大于1MPa， 负荷偏差大于10MW; S变负荷时； 3.任一给煤机煤量出现坏点； 4.任一磨组刚运行； 5.RB时。
出口压力p O
Ⅱ A’
A”
A Ⅰ
B
C
20°
－22.5° 0°
－30°
VA” VA’ VC
VA
风机的不稳工况与预防
风量V
动叶开度指令
除了开度限幅之外还需 要限制什么？
接近喘振区
T
A
动叶开度限制值
风机动叶开度指令
PRA限幅
风机防喘振方法
第三部分 燃烧控制系统设计要点
五、闭锁与超驰
T
AI
实际负荷
该切换块需设置跟 踪，脉冲结束后PID 无扰继续调节。
＋ ∑3
A1
T
×
A2 f1(x) 0.8~1.2
f(x)
＋
PI
－
×
f3(x)
增益调整
PI
T
A
煤粉锅炉的燃料控制系统的一般控制方案
A－F给煤机指令
第三部分 燃烧控制系统设计要点
三、风煤交叉限制
第三部分 燃烧控制系统设计要点
四、风机防喘振
喘振是风机运行中的一种特殊现象，喘振会造成风机叶片断裂或其它机械部件损坏，威胁风机和 整个系统的安全。因此运行中一旦发现风机进入喘振区，就应该采取措施使风机运行点避开喘振区。
第四部分 直吹式锅炉燃烧控制系统
一、控制系统特点
煤粉由一次风送入炉膛，送粉能力与一次风量有关；同时，一次风量对制粉系统 的正常工作影响很大，所以必须对进入磨煤机的一次风量进行控制。
磨煤机出口温度与煤粉干燥度有关，出口温度太低，会使煤得不到足够得干燥， 影响煤粉的输送，甚至会造成堵塞；出口温度太高，则容易发生煤的自燃。因此，需 对磨煤机出口温度进行控制。
第一部分 燃烧控制系统概述
燃料量M
调节量
送风量V
引风量VS
被调量
pT汽压或功率
α过剩空气系数
PS炉膛负压
第一部分 燃烧控制系统概述
三、燃烧控制主要功能
（1）迅速改变炉膛燃烧率，适应外部负荷变化。 （2）控制系统能迅速发现并消除燃烧率扰动。燃烧率扰动通常指燃料量和燃料热 值的变化扰动。 （3）确保燃料、送风和引风等参数协调变化。保证燃烧经济性。 （4）确保燃烧过程的稳定性，避免炉膛压力大范围波动。
二、自动增益调整
总燃料量M SA SB SC SD SE SF 增益调整回路
锅炉指令BD
△
×
Σ
f(x)1
5
f(x)
PID
x
给煤机给煤指令
增益自动调整回路
乘法器为燃料调节对象的一部分，选择合适的函数f(x)，则可以做到不管给 煤机投入的台数如何，都可以保持燃料调节对象增益不变，这样就不必调 整燃料调节器的控制参数了。增益调整与平衡器（GAIN CHANGER & BALANCER），就是完成该功能。
第一部分 燃烧控制系统概述
一、燃烧控制基本任务
1、燃烧调节的稳定性 (维持什么稳定？有没有例外？) 2、送风调节的经济性 3、炉膛负压调节的安全性
1、维持主汽压稳定，机跟炉工况除外 2、燃料充分燃烧，风量太大易造成热量浪费 3、防止锅炉内爆、外爆
第一部分 燃烧控制系统概述
二、燃烧控制系统调节量
根据控制任务，主要调节以下三个物理量： 1．燃料量调节
需要保持一定的过量空气系数，因此，在机组增负荷时，就要求先加风后加煤；在机
组减负荷时，就要求先减煤后减风。这样就存在一个风煤交叉限制。
第三部分 燃烧控制系统设计要点
三、风煤交叉限制
锅炉指令BD
风量 f2(x)
＜ 2
＋ －
Δ
燃油量
× 1
给煤机A给煤量
给煤机F给煤量
总给水流量
f(t)
f(t)
……
∑1
A3 ×
第五部分 锅炉燃烧控制系统实例
一、燃料量控制系统
总给水流量
f1(x)
总给煤量 × ∑
当出现下列情况之一时，煤量修正 控制站将强制切到手动修正方式： （1）总给水流量信号坏质量； （2）总煤量信号坏质量； （3）总煤量低值信号出现。
∑
0％
f2(x)
A
△
K∫ 手动
AT
f3(x)
总煤量修正 总燃料量信号形成
第三部分 燃烧控制系统设计要点