锅炉主蒸汽压力控制系统
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。
锅炉主蒸汽压力控制系统
目的和意义
目的
锅炉主蒸汽压力控制系统的目的是确 保锅炉产生的蒸汽压力稳定，以满足 生产工艺的需求，同时保证锅炉安全 、经济、高效地运行。
意义
锅炉主蒸汽压力控制系统对于工业生 产具有重要意义，它可以提高生产效 率、降低能耗、减少环境污染，并保 障生产过程的安全可靠。
标准化与模块化
为了便于系统的推广和应用，未来的锅炉主蒸汽压力控制 系统将更加注重标准化和模块化设计，提高系统的可维护 性和可扩展性。
谢谢
THANKS
02 锅炉主蒸汽压力控制系统概述
CHAPTER
系统组成
01
02
03
04
传感器
用于检测主蒸汽压力，将压力 信号转换为电信号。
控制器
接收传感器信号，根据控制策 略计算输出信号。
执行器
接收控制器输出信号，控制调 节阀的开度，以调节蒸汽压力
。
调节阀
控制蒸汽流量，从而调节主蒸 汽压力。
工作原理
01
传感器实时检测主蒸汽 压力，将压力信号传输 至控制器。
数据报表生成
03
根据数据处理和分析结果，生成各类数据报表，方便操作人员
了解系统运行情况和性能指标。
05 系统调试与优化
CHAPTER
调试过程
硬件检查
确保所有硬件设备如传感器、执行器和控制 装置都已正确安装并连接。
单体调试
对各个子系统或设备进行单独测试，确保其 正常工作。
软件配置
根据系统需求，对控制软件进行必要的配置， 包括输入输出点、控制算法等。
经济效益
锅炉运行时怎样控制和调节汽压
锅炉运行中如何控制和调整蒸汽压力
锅炉正常运行中，蒸汽压力应基本上保持稳定。
锅炉汽压的变动
通常是由负荷变动引起的，当负荷小于蒸发量时，汽压就上升；负荷
大于蒸发量时，汽压就下降。
所以，调节锅炉汽压就是调节其蒸发量，蒸发调节通过燃烧调节和给水调节实现。
当锅炉负荷变化时，可按下
述方法进行调节，使汽压、水位保持稳定：
（1）当负荷降低使汽压升高时，如果此时水位较低，可以增加供
水量，使蒸汽压力不会升高，然后酌情减少燃料量和风量，减弱燃烧，降低蒸发量，使汽压保持正常。
（2）当负荷降低使汽压升高时，如果水位也高，应先减少燃料量
和风量，减弱燃烧，同时适当减少给水量，待汽压水位正常后，然后
根据负荷调整燃烧和供水。
（3）当负荷增加，蒸汽压力降低时，如果此时水位较低，可先增
加燃料量和风量，加强燃烧，同时缓慢加大给水量，使汽压、水位恢
复正常；也可先增加给水量，待水位正常后，再增加燃烧，使汽压恢
复正常。
（4）当负荷增加，蒸汽压力降低时，如果水位较高，可先减少给
水量，再增加燃料量和风量，强化燃烧，加大蒸发量，使气压恢复正常。
对于间断上水的锅炉，上水应均匀，注水间隔时间不宜过长，一
次上水不宜过多，在燃烧减弱时不宜上水，以保持汽压稳定。
锅炉蒸汽压力控制系统PPT课件
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第三章 PID对控制的影响
• 比例P调节： 在P调节中，调节器的输出信号与偏差信号成比例。比例调节 是有差调节，比例调节的残差随着比例带的加大而加大称为比例带，其中 KP为比例系数。人们希望尽量减小比例带，然而，减小比例带就等于加大 调节系统的开环增益，其后果是导致系统的激烈振荡甚至不稳定。稳定性 是任何闭环系统的首要要求，比例带的设置必须保证系统具有一定的稳定 裕度。比例带具有一个临界值，此时系统处于稳定边界的情况，进一步减 小比例带系统就不稳定了。
精度：±0.3%F·S 位式控制输出：继电器接点输出或控固态输出 外供电源：大于30mA 电源电压：20～28V DC 耗电量4W 工作环境：温度：0～50℃ 湿度：低于90％R·H
图5.2 KSC5接线图
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• 压力变送器
• 型号：YBS
• 主要技术参数 输出信号： 4～20mA； 0.5%、0.2%
三冲量调节系统能及时克 服负荷(蒸汽量)和给水流量的 干扰作用，调节精度较高，适 用于汽包容积较小、负荷和给 水干扰较大的场合。目前已得 到了应用，实践证明效果良好。
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压力传感器/变送器
• 液位变送器选择TK3051L液位变送器
• PTH501/502/503/504压力传感器/变送器采用全不锈钢封焊结构，具有良的防潮能力及优异 的介质兼容性。广泛用于工业设备、水利、化工、医疗、电力、空调、金刚石压机、冶金、车辆 制动、楼宇供水等压力测量与控制。
锅炉出口蒸汽压力控制系统设计
目录1 热电厂的生产工艺 (1)1.1锅炉简介 (1)1.2工艺流程简介 (1)2 锅炉蒸汽出口压力控制重要性 (2)2.1控制重要性 (2)2.2控制要求 (2)3 锅炉出口压力控制系统的设计 (3)3.1蒸汽出口压力分类 (3)3.2蒸汽出口压力控制系统分析 (4)3.3燃烧控制基本控制方案 (4)3.4控制系统方框图 (5)4 控制方案及仪表的选型 (6)4.1蒸汽压力变送器选择 (6)4.2燃料流量变送器的选用 (6)4.3含氧量检测器 (7)4.4控制阀的选择 (8)5 系统参数整定和仿真 (9)5.1PID参数对控制性能的影响 (9)5.2用试凑法确定PID控制器参数 (9)5.3系统的仿真 (10)6 课程设计总结 (12)参考文献1 热电厂的生产工艺1.1锅炉简介锅（汽水系统）: 由省煤器、汽包（汽水分离器）、下降管、联箱、水冷壁, 过热器和再热器等设备及其连接管道和阀门组成。
炉（燃烧系统）: 由炉膛、燃烧器、点火装置、空气预热器、烟风道及炉墙, 构架等组成.锅炉是工业生产过程中必不可少的重要动力设备。
它通过煤、油、天然气的燃烧释放出的化学能, 通过传热过程把能量传递给水, 使水变成水蒸气。
这种高压蒸汽即可以作为蒸馏、化学反应、干燥和蒸发过程的能源, 又可以作为风机、压缩机、大型泵类的驱动透平的动力源。
随着石油化学工业生产规模的不断扩大, 生产过程不断强化, 生产设备的不断更新, 作为全厂动力和热源的锅炉, 亦向着高效率, 大容量发展。
为确保安全, 稳定生产, 对锅炉设备的自动控制就显得十分重要1.2工艺流程简介热电厂是利用煤和天然气作为燃料发电, 产汽的, 这也是目前世界上主要的电能生产方式。
给水经给水泵、给水控制阀、省煤器进入锅炉的汽包, 燃料和热空气按一定的比例送入燃烧室内燃烧, 生成的热量传递给蒸汽发生系统, 产生饱和蒸汽Ds。
然后经过热器, 形成一定气温的过热蒸汽D, 汇集至蒸汽母管。
锅炉主蒸汽压力控制
学号： 04417326 江苏工业学院毕业设计（论文）（2008届）题 目 锅炉主蒸汽压力控制学 生 张海良学 院 信息科学与工程学院 专 业 班 级 自动化（怀德学院）041 校内指导教师 薛国新 专业技术职务 研究员 校外指导老师 专业技术职务二○○八年六月锅炉主蒸汽压力控制摘要：锅炉控制系统是现代自动控制技术应用的一个重要的领域。
许多年来，人们在这方面的研究从未间断，许多应用中传统的自动控制技术为今天的智能控制技术所替代。
在锅炉众多的参数当中，蒸汽压力是保证锅炉安全运行、锅炉与负荷之间能量平衡的重要监测参数。
本设计目标是在燃煤锅炉工艺流程的基础上，使主蒸汽压力值在系统允许范围内尽量接近设定的最佳值。
以PID作为控制算法的调节器结构简单，使用方便、适应性强，而且其应用时期较长，控制工程师们积累了大量的PID控制器参数的调节经验。
介绍了所了解的某些关键的建模和控制技术，还利用MATLAB软件，对设计系统进行了仿真分析。
通过仿真分析和变参数实时控制结果表明所设计的系统有不错的效果。
关键词：锅炉；主蒸汽压力； PID控制；系统仿真Control on the Main Steam Pressure of A BoilerAbstract: The boiler control system is an important field of the modern automatic control technique application . From many years ago, its research has never been interrupted. And the traditional automatic control techniques have been replied by intelligence control techniques of nowadays in many applications. Among numerous boiler parameters, the steam pressure guarantees the boiler running safely, which is also an important monitoring parameter for the energy equilibrium between boiler and load. Based on PID control algorithm and the craft process of the coal-burning boiler, this design make the main steam pressure near to the optimal value as possible as it could be. The optimal steam pressure is within the scope allowed by the system. The controllers using PID control algorithm are simple in structure. They have good adaptability and great robustness. And they are very convenient in application. They have been used for a long time. And the control engineers have already accumulated a great deal of experiences about the regulating of PID controllers’ parameters. It gave introduction about some key technologies for modeling and control. And software MATLAB was adopted to simulate the control system. Results corresponding to different parameters were compared. The dynamic performance result and the simulation analysis showed that the control system had a good performance.Key words: boiler; main steam pressure; PID control; System simulation目录摘要 (I)目录 (III)1 绪论 (1)1.1 锅炉控制系统发展概述和国内外研究现状 (1)1.2 设计的主要内容和总体思路 (3)1.3 本课题的研究意义 (3)2 燃煤锅炉的工艺流程和参数 (4)2.1 锅炉工艺流程 (4)2.2 锅炉参数 (5)2.2.1 蒸发量 (6)2.2.2 温度 (6)2.2.3 压力 (6)3 模型建立及其求解 (7)4 锅炉控制系统的选择 (8)4.1 控制理论概述 (8)4.2 锅炉的组成 (9)4.3 锅炉的工作过程 (11)4.4 锅炉各控制系统介绍 (11)4.4.1 锅炉汽包水位的控制 (11)4.4.2 锅炉燃烧系统的控制 (12)4.4.3 蒸汽温度控制系统 (12)4.5 锅炉主蒸汽控制系统设计 (13)4.5.1 锅炉主蒸汽压力控制系统介绍 (13)4.5.2 锅炉系统被控对象简图及说明 (14)4.5.3 蒸汽压力控制系统方框图 (15)5 锅炉压力控制算法的研究 (16)5.1 PID控制算法的介绍 (16)5.2 PID控制算法的公式 (17)6 系统仿真 (19)6.1 计算机仿真的介绍 (19)6.1.1 计算机仿真的基本概念 (19)6.1.2 计算机仿真系统设计的过程 (20)6.2 控制系统仿真研究 (20)6.2.1 控制系统仿真的基本原理 (20)6.2.2 控制系统仿真的特点 (21)6.3 本系统的仿真 (21)7 总结与展望 (23)参考文献 (24)致谢 (25)1 绪论1.1 锅炉控制系统发展概述和国内外研究现状21世纪已经到来，人类将进入一个以知识经济为特征的信息时代，检测技术、计算机技术和通讯技术一起构成现代信息的三大基础。
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。
发电厂锅炉和汽轮机组的协调控制系统分析
672023.08.DQGY发电厂锅炉和汽轮机组的协调控制系统分析王 川（国能天津大港电厂）摘要：目前，我国的电力资源仍以火力发电为主，同时，核电、风电、太阳能等新能源发电也正在逐步发展。
火电机组的调节控制对象多为锅炉和汽轮机两个部分。
作为能源压舱石，火电厂在能源安全方面仍有举足轻重的作用。
由于电厂的总装机容量在不断增加，国内电力集团旗下电厂机组容量也在不断增加，这就使得电力市场呈现出更加复杂的局面。
这一形势下，如何实现电力企业，特别是火电机组锅炉和汽轮机协调运行的控制，就成为值得研究的问题。
这一问题的解决，将会给发电厂带来巨大的经济效益和社会效益。
同时，对我国实现节能减排的目标也有着重要意义。
从目前国内外火力发电机组协调控制系统应用的发展趋势来看，已经取得良好的效果。
尤其是随着我国能源结构的不断调整和优化以及电厂运行调节手段的不断创新和优化，火电厂锅炉和汽轮机协调控制系统已经成为我国火电厂发展过程中十分重要的一部分。
本文对该系统进行较为全面的介绍和分析。
关键词：锅炉；汽轮机；协调控制系统0 引言协调控制系统是我国发电厂目前运用最为广泛的一种技术，其对我国的电力发展产生着深远的影响。
由于火电机组中的锅炉和汽轮机组均存在着独特性，所以在实际运行中，两者都必须谨慎操作，如此才能实现资源的高度利用。
本文对协调控制系统下火电机组中锅炉和汽轮机组展开合理分析。
1 系统特点该系统的设计与以往的系统有着一定的不同，其主要特点：①在对锅炉和汽轮机进行控制时，该系统将锅炉主蒸汽压力作为控制器的一部分。
在控制过程中，通过对锅炉主蒸汽压力和汽轮机压力之间进行有效联系，使得二者能够协同工作，进而实现锅炉主蒸汽压力的调节控制。
②在对系统进行设计时，主要是通过控制锅炉主蒸汽压力和汽轮机主蒸汽压力之间的比例关系，从而使两者能够进行协调。
③在对锅炉和汽轮机协调控制时，需要对二者之间的协调关系进行有效联系。
为了实现这一目的，就需要分别对二者进行独立调节。
锅炉主蒸汽压力控制系统
改写成：
01
上面我们已经对偏差控制算法以及相关计算公式做了简单介绍，所以上式又可改写为：
02
写成递推形式：
压力控制系统的选型： 蒸汽压力控制器
蒸汽压力控制器PT1为反作用，阀1为气开阀，安全阀为气开阀 当蒸汽压力突然增大，蒸汽压力检测变送器PT1的输出变大，由于蒸汽压力控制器PC1为反作用，其输入减小，输出增大，使阀1开度变大，从而减小压力；当系统正常工作，即蒸汽压力低于选择器的设定值阀1工作时，一旦压力超高，阀1处于打开状态；当系统失常时，即蒸汽压力超过选择器设定值时，安全阀打开，从而使压力减小。
1
2
如果锅炉内压力过低，将会降低蒸汽质量，反之，如果锅炉内压力过高，有可能导致爆炸等安全事故的发生，所以必须保证锅炉的压力处于一个适中的范围内，即必须对锅炉压力进行控制。上述蒸汽压力控制系统在将控制蒸汽温度的同时就直接影响了蒸汽压力。
压力控制系统分为安全压力控制系统和超压控制系统。安全压力控制系统是锅炉压力在安全压力范围内的控制系统，其主要完成的功能是在安全基础上对压力进行调节，使压力维持在一定的范围内，以得到需要的蒸汽压力，保证蒸汽质量；超压控制系统是锅炉压力超压时所采用的压力控制系统，其主要完成的功能是压力超出某一压力上限时，迅速打开安全阀，使压力降低，直到降到安全范围内后又迅速关闭安全阀。所以安全压力控制系统采用选择控制，结构框图如下
锅炉蒸汽压力控制系统
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锅炉计算机控制是近年来开发的一项新技术，它是微型计算机软硬件，自动控制和锅炉节能等几项技术紧密结合的产物，作为锅炉控制装置，其主要任务是保证锅炉的安全，稳定，经济的运行减轻工作人员的劳动强度。采用为计算机控制，能对锅炉进行自动检测，自动控制等多项功能。由于我国工业锅炉生产操作水平落后造成很多大量的热能丢失，实践证明，工业锅炉实现微型计算机控制是锅炉安全生产，提高热效率，节约能源的一大创举，因为锅炉生产开辟了广阔的前景。
主蒸汽系统的主要组成
主蒸汽系统的主要组成嘿，咱来说说主蒸汽系统的主要组成吧！这主蒸汽系统啊，就好比是一个庞大蒸汽乐团，里面的各个部分那可都是演奏精彩乐章不可或缺的角色。
首先得说说锅炉，这可是整个系统的核心“乐手”呀！它就像个神奇的魔法炉，把水变成高温高压的蒸汽，给整个系统提供强大的动力源泉。
没有它，那可就没了灵魂，一切都无从谈起啦。
然后呢，蒸汽管道就像是连接各个“乐手”的纽带，把锅炉产生的蒸汽顺畅地输送到各个需要的地方。
这些管道可不能有丝毫马虎，要是出了问题，那蒸汽可就没法乖乖听话啦，就好像乐队里的连线松了，声音肯定就不和谐啦！还有蒸汽轮机呀，这可是个厉害的“演奏大师”！蒸汽沿着管道来到它这儿，它就呼呼地转动起来，把蒸汽的能量转化为机械能，带动着各种设备运转起来。
它要是罢工了，那好多机器都得跟着歇菜咯。
再说说冷凝器吧，它就像是乐团演出结束后给大家降温的大空调。
蒸汽轮机用完的蒸汽到它这儿，就被冷却成了水，然后又可以循环回到锅炉里去，继续开始新的旅程。
阀门呢，则像是乐队指挥手里的指挥棒，控制着蒸汽的流动和压力。
该开的时候开，该关的时候关，一切都得听它的指挥呢！这些组成部分啊，相互配合，缺一不可。
就像一个优秀的乐队，每个成员都发挥着自己独特的作用，共同奏响那美妙的工业乐章。
你想想，如果锅炉不给力，蒸汽量不够，那整个系统不就软趴趴的没劲儿了嘛！要是管道到处漏汽，那蒸汽都跑光啦，还怎么干活呀！蒸汽轮机要是出故障，那可就瘫痪啦！冷凝器要是不好好工作，水没法循环，那不就乱套了嘛！阀门要是不靠谱，蒸汽乱流，那可不得了！所以啊，咱可得好好对待主蒸汽系统的这些主要组成部分，定期给它们做做检查、保养，让它们都能健健康康的，这样才能保证我们的工业生产顺顺利利呀！可别小瞧了它们，它们可是我们工业的大功臣呢！你说是不是？原创不易，请尊重原创，谢谢!。
主蒸汽压力控制
主蒸汽压力控制
主蒸汽压力控制是锅炉控制系统中的一个重要组成部分，其目的是确保锅炉输出的蒸汽压力稳定在所需的设定值范围内。
以下是主蒸汽压力控制的基本步骤：
1. 信号检测：首先，控制系统会检测主蒸汽的压力，并将其转换为电信号。
这个信号将与设定的蒸汽压力值进行比较，以确定压力的偏差值。
2. 偏差计算：控制系统将检测到的实际蒸汽压力与设定的蒸汽压力进行比较，计算出偏差值。
偏差值是控制系统调整的依据。
3. 控制器输出：根据偏差值的大小和方向，控制系统会计算出一个输出信号，以调整蒸汽压力。
4. 执行机构动作：控制系统的输出信号会传递给执行机构，如调节阀或变频器等。
执行机构会根据控制信号调整锅炉的工况，以使蒸汽压力回到设定值范围内。
5. 系统反馈：当蒸汽压力调整到设定值时，控制系统会发出反馈信号，表明控制目标已达成。
这有助于维持蒸汽压力的稳定。
在实际应用中，主蒸汽压力控制系统可能会更加复杂，包括多个传感器、执行器和逻辑控制器等组件。
此外，不同的锅炉和工况可能需要不同的控制策略，例如比例控制、积分控制或微分控制等。
总之，主蒸汽压力控制是一个复杂的系统，其目的是确保锅炉输出的蒸汽压力稳定并满足生产需求。
通过合理的控制系统设计和参数调整，可以提高蒸汽压力控制的精度和响应速度，从而提高锅炉的运行效率和安全性。
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。
锅炉压力控制系统设计
锅炉压力控制系统设计锅炉压力控制系统设计锅炉作为传统能源的主要供应设施，具有重要的生产、供暖及能源转换作用。
而锅炉压力控制系统是锅炉正常运行的重要保障。
本文主要介绍锅炉压力控制系统的设计思路、系统组成和控制原理等方面的内容。
一、设计思路为保证锅炉安全、高效、经济运行，锅炉压力控制系统必须具备以下两个特点：1、自动化程度高：由于炉膛内的燃烧过程和蒸汽产生过程存在复杂的时序和动态规律，而锅炉压力的变化对于燃烧和蒸汽产生等过程又具有反馈作用。
因此，要实现对锅炉压力的控制，必须借助高度自动化的控制系统。
2、灵活性好：锅炉在运行中，由于燃料种类、热负荷、环境温度等条件的变化，压力控制对象的特性也相应一直在变化，因此锅炉压力控制系统必须具有良好的迁移性和适应性。
基于以上两个特点，锅炉压力控制系统的设计思路如下：1、利用先进的数字控制技术和先进的传感器装置，对锅炉压力、温度、水位等参数进行监测和反馈控制；2、在控制算法方面，采用复杂的神经网络和模糊控制算法，以确定最优的控制方式，以适应各种因素的变化；3、通过网络通信技术，实现对控制系统的联网监控和数据传输，以方便管理员及时了解锅炉运行情况并作出相应的调整。
二、系统组成锅炉压力控制系统主要由以下组成部分：1、控制器：负责对锅炉压力进行监测与控制，并与人机界面、执行器等相互联系，组成一个完整的控制系统。
2、传感器：负责对锅炉压力、水位等参数进行监控和反馈，以便于控制器进行相应的调整。
3、执行器：负责实现对锅炉水位、蒸汽量等参数的控制，以保证锅炉的稳定运行。
4、人机界面：负责向管理员提供锅炉运行状态的实时数据、图形化界面、报警信息和系统参数设置等功能。
5、通信网络：负责将锅炉压力控制系统与其他系统相互联通，实现数据共享和通信功能。
三、控制原理在锅炉压力控制系统中，控制器是系统中心。
其主要控制原理是利用负反馈控制技术，将锅炉压力信号与设定值进行比较，以计算出电子调节器的输出量，从而控制执行器的动作。
第二章+锅炉自动控制系统
串级三冲量给水控制系统图
燃烧率阶跃扰动下的水位响应曲线
在燃烧率Q阶跃变化时，水位的响应曲线如图2-8所示。水位变化的动态特 性用下列传递函数表示：
GHQ ( s)
——为迟延时间（s）。
H (s) K [ ]e s Q( s ) (1 Ts)2 s
上式与蒸汽流量的扰动影响下的传递函数相类似，但增加了一个纯迟延环节。
(4) 根据运行中汽包“虚假水位”现象的 情况。设定蒸汽流量信号强度系数 D 。如“虚假水位”现象严重，可适当加强蒸 汽流量信号，例如可使蒸汽流量信号强度为 给水流量信号强度的1～3倍。但若因此需要 减小给水流量信号强度，则需要重新修正主、 副调节器的整定参数。 (5) 进行机组负荷扰动试验，要求同单级三 冲量系统。
1） 串级三冲量给水控制系统的组成为： (1) 给水流量W、给水流量变送器 rw 和给水流量反馈装置 aw 、副调节器PI2、 执行机构 K Z 、调节阀 K 组成的内回路（或称副回路）。
(2) 由水位控制对象 W01 s 、水位变送器 rH 、主调节器PI1和内回路组成 的外回路（或称主回路）。 (3) 由蒸汽流量信号D及蒸汽流量测量装置 rD 、蒸汽流量前馈装置
本章主要学习模拟量控制系统中锅炉部分的各主要子控制系统：给水控制系统、气 温控制系统和燃烧控制系统。
一、 模拟量闭环控制系统（MCS）
主要包括以下子系统： 1．锅炉给水控制系统 锅炉给水控制系统是调节锅炉的给水量以适应机组负荷（蒸汽量）的变化， 保持汽包水位稳定（对于汽包锅炉）或保持在不同锅炉负荷下的最佳燃水 比（对于直流锅炉） 2．汽温控制系统 汽温控制的质量直接影响到机组的安全与经济运行。它包括主蒸汽温度控制和 再热蒸汽温度控制 （过热气温调节：喷减温水；再热气温调节：烟气挡板位置）
直流锅炉主蒸汽温度、压力控制
直流锅炉主蒸汽温度、压力控制肖斌[国电福州发电有限公司]摘要：随着近年来火电机组单机容量不断增大，参数不断增高，如何控制主蒸汽温度和压力成为影响机组安全经济运行的首要问题。
本文从火电厂运行值班员角度分析了主蒸汽温度、压力变化的原因以及控制手段，具有一定的实践指导意义。
关键词：直流锅炉；主蒸汽温度；主蒸汽压力；控制对于直流锅炉而言，主蒸汽温度和主蒸汽压力是其燃烧控制的主要参数，也是影响朗肯循环效率的重要参数，控制好主蒸汽温度和主蒸汽压力对火电机组的安全、经济运行有着十分重要的意义。
一.主蒸汽温度控制主蒸汽温度是锅炉燃烧控制的一项主要参数，温度超温，损坏过热器受热面，影响汽轮机组的寿命及安全性；主蒸汽温度过低，易形成蒸汽带水，对汽轮机组的安全运行造成巨大威胁。
1.燃水比直流炉主蒸汽温度的控制主要依靠控制锅炉的燃水比来实现，燃水比控制是否合适是通过中间点温度来反映的，即我们通常所说的分离器出口温度，在机组控制中通过“过热度”这一参数直观的反映中间点温度，这里的“过热度”是指分离器出口蒸汽温度与分离器压力对应下的蒸汽饱和温度的差值。
维持足够的过热度是保证主蒸汽温度稳定的重要前提，机组正常运行中该过热度一般控制在12-16℃之间。
过热度的调整通过设定偏置值来实现我们期望达到的分离器出口温度，但由于给水系统的响应需要时间，锅炉自动控制系统不能立即调整至设定值，这时候需要运行人员的人为干预进行快速调整和预判调整。
①快速调整主要是通过设定给水流量偏置，以使给水流量快速响应，在短时间内改变给水流量，达到调整燃水比的目的。
此手段较为快捷，对燃水比调节系统的后续扰动也较大，一般作为紧急情况下的干预手段。
②预判调整是指值班员通过调整BTU（热值校正系数）、过热度偏置设定值等手段提前改变燃水比，实现分离器出口温度的稳定，预判的依据是实际入炉燃料量及热值。
当实际入炉燃料量或热值增大或者即将增大时，我们通过上调BTU数值或者减小过热度偏置设定值来减小燃水比，反之亦然。
第五章锅炉蒸汽温度控制系统
W(s)
K (1 Ts)4
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第五章 锅炉蒸汽温度控制系统
§5-2 蒸汽温度控制
策略
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第五章 锅炉蒸汽温度控制系统
一、过热蒸汽温度串级控制
在大型锅炉中，过热 器管道较长，结构亦复杂， 为了改善控制品质，一般 采用分段控制，即将整个 过热器分成若干段，每段 设置一个减温器，分别控 制各段的汽温，以维持主 汽温为给定值。
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第五章 锅炉蒸汽温度控制系统
3. 串级控制系统主副回路和主副调节器选择
(1) 主副回路的选择原则 1) 副回路应该把生产过程的主要干扰包括在内，力 求把变化幅度最大、最剧烈和最频繁的干扰包括在副回 路内，充分发挥副回路改善系统动态特性的作用，保证 主参数的稳定; 2) 选择副回路时，应力求把尽量多的干扰包括进去， 以尽量减少它们对主参数的影响，提高系统抗干扰能力; 3) 主副对象的时间常数应适当匹配，串级控制系统 与单回路控制系统相比，其工作频率提高了，但这与主 副对象的时间常数选择是有关的。原则是两者相差大一 些，效果好一些。
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第五章 锅炉蒸汽温度控制系统
有延迟，有惯性， 有自平衡能力。
图5-1 蒸汽量变化与对流过热器及辐射过热 器出口汽温变化的静态特性
图5-2 蒸汽量变化对过热器汽 温的影响
实际生产中，通常把两种过热器结合使用，还增 设屏式过热器，且对流方式下吸收的热量比辐射方式 下吸收的热量要多，因此综合而言，过热器出口汽温 是随流量D的增加而升高的。动态特性如图5-2所示。
15~25。
过热汽温的影响
由于烟气扰动时，过热汽温的动态特性较好，因此可利
用烟气侧的扰动作为控制汽温的手段，例如采用烟气再
循环和改变燃烧器摆角等，但这些控制方法需要锅炉具
循环流化床锅炉主蒸汽压力控制系统优化
ｄ ｒｖ ｔ ｅ （ Ｉ ｅ ｉａｉ ｖ Ｐ Ｄ） ｗｉｈ ｆｚ ｙ ｃ ｎ ｒ ｌ ｎ ｒ ｐ ｒｉ ｎｆ ｃｏ ；ｂ ｄ ｐ ｉｇ ｆｚ ｙ ｒａ ｏ ｉ ｇ ｎ ｅ ｒ ｌｆｃｏ ｎ ｉｆｒ ｎ ｉｌ Ｏ ｔ ｕ ｚ ｏ ｔｏ ｄｐ ｏ ｔｏ ａ ｔ ｒ ｙ ａ ｏ ｔｎ ｕ ｚ ｅ ｓｎ ｎ ，ｉ ｔｇ ａ ａ ｔ ｒａ ｄ ｄｆｅ ｅ ｔ ・ ａ ｏ ａ Ｃ
关键 词 ：循 环 流化 床 锅 炉 ； 蒸 汽压 力 ；模 糊 控 制 ； 比例 积 分 微 分
中图分类号 ：Ｔ ２ Ｋ３ ３
文献标志码 ：Ａ
文章编号 ：１０ —９ ｘ（Ｏ １．０ ８０ ０ ７２ ０ ２ １ ）００ ５ －３ １
Ｏｐ ｉ ｉａ ｉｎ ｏ ａ ｎ Ｓ ｅ ｍ ｒ ｓｕ ｅＣｏ ｔｏ ｙ ｔｎ ｎ Ｃｉｃ ｌ ｔ ｇ ｔ ｚ ｔｏ ｆＭ ｉ ｔ ａ Ｐ ｅ ｓ ｒ ｎ ｒ ｌ ｓｅ ｉｉ ｒ ｕ ａ ｉ ｍ Ｓ ｎ
性 ，设计 出 １ 种模糊 自整定 ＰＤ 控制器 ，在控制 Ｉ
回路上仍 保 留 Ｐ Ｄ 调 节 器 ， 同时 采 用模 糊 推理 方 Ｉ
到迅速发展［ 。但是 ，在理论和实践上其仍有许多 １ ］ 不完善之处 ，尤其在燃烧控制 系统方面 ，大多数 ＣＢ Ｆ Ｂ的自动化水平不高 ，有的至今仍采用手动操
摘要 ：针 对循 环流化床锅 炉的燃烧特 点，以主 蒸汽 压力为被控 对 象对燃烧控 制 系统进行优 化 。优化 的特点是 将
常规 的比例 积分微 分（ ｒｐ ｒｉｎ ｌ ｌｓ ｎｅｒｌ ｌｓｄｒ ａｉｅ Ｉ 控 制与模糊控 制相结合 ，在 Ｐ Ｄ 调节 的基 ｐｏ ｏ ｔ ａ ｐｕ ｔｇａ ｐｕ ｅｉ ｔ ，Ｐ Ｄ） ｏ ｉ ｖ ｖ Ｉ
第２ ４卷 第 １ Ｏ期
锅炉主控及汽机主控
1 协调控制系统
目前火力发电厂协调控制系统所采用的控制策略归纳起来有如下6 种运行方式：基本方式、机跟炉方式、炉跟机方式、机跟炉协调 方式、炉跟机协调方式及完全协调方式。
1.1 基本方式
汽机主控和锅炉主控均处于手动运行方式。机组负荷或汽压的调 整由运行人员手动调整煤量或调门开度来实现。一般用在机组启、 停、低负荷及事故处理等工况。
1.2 机跟炉方式即汽机跟踪方式（TF）
汽机自动调压，调压锅炉手动调功（即手动加减煤量。主汽压力 压力设定值由运行人员手动设定，机组出力取决于煤量的多少。 一般用在锅炉不具备投入自动条件时，例如RB工况、燃料手动或 风量手动等。另外当锅炉运行不稳定或锅炉异常工况，一般也采 用这种运行方式，由汽机快速维持主汽压力为某一定值，使得锅 炉系统及各主要运行参数快速恢复稳定运行，以便防止事故扩大。
锅炉承担，锅炉主控还接受目标负荷的前馈信号。另外，部分单
元机组的机炉协调方式也采用锅炉调压，汽机既调功又调压的运
行方式，在该方式下汽机主控以调功为主、调压为辅。
台山电厂锅炉主控介绍
1、锅炉主控的任务（参考图10cja05du001锅炉主控）
锅炉主控的任务是调节主蒸汽压力到设定值。
2、锅炉主控的反馈控制
反馈控制是通过压力偏差来调整煤量。压力设定值来源于协调控制 系统的压力管理回路，压力设定值的生成有两条途径：1）手动设 定压力 2）通过负荷对应定－滑－定曲线得出设定压力，两者之 间比较取大即形成锅炉的压力定值（参考图）10cja04du001汽 压设定值），当锅炉的压力定值与实际压力之间存在偏差时，锅 炉主控PID对偏差进行计算，改变PID的输出指令，进而改变燃料 主控指令，从而改变给煤机指令（给煤机转速）即改变进入炉膛 的煤量来使主汽压力发生变化，直到等于到压力设定值。