锅炉集中控制系统设计
(完整版)我的工业燃煤锅炉DCS控制系统设计毕业论文设计
工业燃煤锅炉DCS控制系统设计(子课题:控制方案的组态及监控画面的制作)摘要:本文叙述了工业燃煤锅炉的工作原理,具体阐述了锅炉控制中对汽水控制系统方案和自动检测的设计,利用了Control Builder 软件、UMC800控制器和FIX软件进行35吨工业燃煤锅炉汽水系统的自动检测与控制回路的组态,并设计了友好的监控画面。
关键词:锅炉FIX UMC800 控制系统汽水系统蒸汽压力Abstract: the paper introduce the principle of the boiler which is used in burning coal industrial,it describes the scheme of the steam controlsystem in boiler control and the design of auto-detection. it use the Control Buildersoftware,UMC800 controller and FIX softwareto auto-detect 35t steam system in burningcoal industrial and configuration the controlloop, and designed the friendly supervisionappearance.Keyword: boiler, FIX, UMC800, control system, steam system, steam pressure引言锅炉微机控制,是近年来开发的一项新技术,它是微型计算机软件、硬件、自动控制、锅炉节能等几项技术紧密结合的产物,我国现有中、小型锅炉30多万台,每年耗煤量占我国原煤产量的13,目前大多数工业锅炉仍处于能耗高、浪费大、环境污染严重的生产状态。
提高热效率,降低耗煤量,降低耗电量,用微机进行控制是一件具有深远意义的工作。
锅炉供暖控制系统设计
锅炉供暖控制系统设计摘要:在我国部分偏远地区普遍使用的锅炉供暖技术中,相当多的锅炉仍旧采用传统方式对整个供暖过程进行控制,整个过程能源浪费严重,设备的启停、燃料的投放等都过度依赖操作员人工操作,无论是从工作效率还是工作安全角度,都不是很好的选择。
针对上述问题,本项目针对自供暖对内部供暖要求设计了以自动化控制核心的燃气供暖锅炉控制系统,并配置计算机控制与管理系统,结合现代工业组态软件对整个控制系统进行实时监控,构建人机界面。
整个供暖系统全部由计算机实现自动控制,系统的操作除了工程师外,操作员也可以很容易操作整个系统的运行,这样就节省了大量的人力资源,并且整个操作过程可以在操作室进行,保证了整个操作的安全性。
关键词:锅炉供暖;PLC;WinCC引言目前,农村或城市供暖受到能源、供暖距离等多方面的限制,农村采用集中供暖成本太高,用户只能采用暖炉或空调供暖,暖炉燃烧煤炭污染环境,且可能造成CO中毒;空调制热供暖效率低,制热效果差,电量消耗大,且没有自动换风系统,室内空气质量变差,容易引发呼吸道疾病。
城市采用集中供暖的方式,但多数住户没有换风系统和报警系统,长时间未开窗通风导致细菌滋生引发疾病等,多功能供暖控制系统采用电热水器和天然气两种加热方式提供热源,对于个体供暖和集中供暖都适用,系统排出的水经过循环之后再次进入系统进行加热,整个系统节能环保,还能实时监测室内的空气质量,且能连入物联网。
1锅炉供暖系统工艺简介整个燃气锅炉供暖系统的工作流程为:向燃烧器内供应天然气与空气的混合燃料,点燃后对锅炉内的水进行一次加热,同时,锅炉内的进口与出口的水是通过水温造成的重度差进行循环,将热水传输给需要供暖的区域,对循环回来的冷水进行加热。
整个系统主要由管道内水循环和锅炉燃烧两部分构成:1)管道内水循环:自来水经过过滤软化处理以后,经由分水器进入供暖管道内部,送入锅炉中,进行加热后,经由换热泵管网送至用户处用于取暖。
经由用户出散热后,经过换热站,再次经由循环泵管网送至锅炉内加热。
基于PLC和FCS集中供热锅炉控制系统设计
Ab ta t I iw f t e d a a k f h a i g b i r c n r l s s e f r t e ma o r p a t , sr c :n v e o h r wb c s o e tn o l o t o y t m o h r lp we ln s a e
P n LC a d FCS c mb n t n h u n c mp t r i t r a e i c n t u t d Th o t o n o ma o i a i 。t e h ma — o u e n e f c S o s r c e . o e c n r li f r — to r n mi so n o l r s se d n m i m o i rn r mp e n e t i h r l b l y i n t a s s i n a d b i y t m y a c e n t i g a e i l me t d wi h g e i i t , o h a i
LI GU — u U O h a ・
( . l g fElcre 1a d I fr ainEn ie rn H u a iest , a g h 1 0 2, ia; 1 Col e0 e tia n non s a4 0 8 Chn e
第 2 6卷 第 2期 2 1 年 6月 01
电 力 科 学 与 技 术 学 报
J oURNAL OF ECTRI P EL C OW E S ENCE AND R CI TEeHNOL OGY
浅谈锅炉操作规程及燃油蒸汽锅炉集中控制方案
浅谈锅炉操作规程及燃油蒸汽锅炉集中控制方案作者:吴双范亮董思含来源:《科技探索》2012年第12期中图分类号:TK 文献标识码:A 文章编号:1007-0745(2012)12-0293-01摘要:该控制系统是根据燃油蒸汽锅炉操作规程及控制要求设计的,具有对燃油蒸汽锅炉进行全自动控制及故障保护等功能。
主要控制对象为燃烧器、风机、给水泵、给水调节阀等。
系统以国际知名品牌研华工业控制计算机作为数据处理和控制核心,采用德国西门子PLC进行数据的采集处理以及逻辑控制,使用KINGVIEW全中文工控组态软件进行上位控制,运行情况在集中监控室中显示,记录,分析,以及实现故障排查等实际有效的功能。
以19寸液晶显示器作为监视平台,同时预留了标准的通讯接口,可与中央机房连网实现楼宇自控及远程监控。
系统通过采用先进的科技手段,具有可靠性高、易于维护、易于扩展的优点。
关键词:操作规程 PLC控制结构集中控制1 锅炉正常工作时的系统调节锅炉正常运行时,必须随时调节汽压、水位、油位,以及进行排污(排污的目的:①排除炉水表面悬浮泡沫。
降低炉水含盐和含碱量,防止发生汽水共腾,保证蒸汽品质;②排出积聚在锅筒和下集箱底部的泥渣和污垢)。
1、锅炉在运行中应做到均衡给水,尽可能保持水位在正常范围。
2、在负荷较大时,可能会出现虚假水位。
如负荷突增时水位可能会出现先上升再下降现象,而负荷突降时,出现先下降再上升现象。
因此,在监视和调整水位时,要注意判断这种暂时的假水位,以免误操作。
3、在锅筒和下集箱底部的排污管上串联安装二只排污阀,靠近锅炉和集箱的一只为慢开阀,另一只为快开阀,排污时应先开启慢开阀,后微开快开阀,预热管道后再全开。
为使排污效果更佳,可开关快开阀数次。
排污结束后,先关闭快开阀,再关闭慢开阀,最后再开一下快开阀将两阀门之间的存水放净。
排污注意事项:①排污前先将炉水调至高于正常水位,排污时要严格监视水位,防止因排污造成的锅炉缺水。
PLC:余热蒸汽锅炉智能控制方案
8)除氧控制系统集成到其中一套余热锅炉的控制系统中;
9) 2台锅炉水位和除氧器液位及脱盐水箱水位采用工业闭路电视监控。
在此基础上,通过西门子PLC通讯接口,实现锅炉控制系统与人机界面-触摸屏之间的数据通讯,PLC并预留RS232/485(modus)协议实现锅炉控制系统之间以及与上位监控系统的数据交互。上位管理计算机完成对所有锅炉控制系统的数据通讯与处理,并负责完成所有锅炉系统重要运行参数的历史记录、存储、和生产报表打印以及各锅炉运行负荷的统一调配,充分体现了控制分散,信息管理集中的现代工业设备控制思想的发展理念。具有投资合理,可靠性高、便于扩展,技术先进等优点。
4)检查护板炉墙、顶部密封及人孔是否完好,其严密性是否良好。
5)对锅炉上所有汽、水仪表、热工及电气仪表,都要检查并确认其精度灵敏性。
6)对主要安全附件,如安全阀、水位表等都要进行检查,凡不合要求立即修复或更新。
7)向锅炉上水,至最低水位。
8)上水结束后,注意观察锅筒水位一段时间,静止观察水位是否维持不变。若有下降应查明原因。如锅筒、集箱及各部阀门有无泄漏并予以消除。如果水位增高,表示给水阀关闭不严,漏流量太大,应予以修复或更换。
3)启动时必须严密监视锅筒水位,正常运行水位为±50mm,极限水位为±100mm,当锅筒水位上升超限时,应立即打开汽包的紧急电动放水阀进行放水调节汽包水位,保证正常水位的同时,应使汽温、汽压均衡地上升,并使锅炉各部分温度均匀上升。
4)检查确认汽包压力升至0.1MPa时关闭汽包排汽阀;
5)在升压过程中,检查确认各承压部件的受热膨胀情况,如有异常,应立即查明情况及时处理;
带尘烟气余热蒸汽锅炉智能控制器
锅炉液位控制系统课程设计报告
摘要集散控制系统(Distributed control system)是以微处理器为基础的对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的集中分散控制系统,简称DCS系统。
该系统将若干台微机分散应用于过程控制,全部信息通过通信网络由上位管理计算机监控,实现最优化控制,整个装置继承了常规仪表分散控制和计算机集中控制的优点,克服了常规仪表功能单一,人-机联系差以及单台微型计算机控制系统危险性高度集中的缺点,既实现了在管理、操作和显示三方面集中,又实现了在功能、负荷和危险性三方面的分散。
DCS系统在现代化生产过程控制中起着重要的作用。
关键字:集散控制系统;微处理器;最优化控制目录1. 概述 (1)2.通用版及嵌入版MCGS组态软件 (5)2.1锅炉液位控制工程文件建立 (5)2.2锅炉液位控制画面设计 (11)3.被控对象设计 (17)3.1实验装置简介 (17)3.2被控对象特性说明(过程工艺分析) (18)3.3被控对象的结构设计 (18)3.4被控对象工艺流程图 (19)4.控制系统设计 (19)4.1控制系统原理分析及控制方案设计 (19)4.2一次仪表选型设计 (21)4.3 DCS选型设计 (25)5.DCS组态设计 (26)5.1 DCS硬件组态设计 (26)5.2 DCS软件组态设计 (28)5.3 DCS系统闭环运行调试结果分析与说明 (32)5.设计总结与体会 (34)6.参考文献 (35)1. 概述集散控制系统(Distributed control system)是以微处理器为基础的对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的集中分散控制系统,简称DCS系统。
该系统将若干台微机分散应用于过程控制,全部信息通过通信网络由上位管理计算机监控,实现最优化控制,整个装置继承了常规仪表分散控制和计算机集中控制的优点,克服了常规仪表功能单一,人-机联系差以及单台微型计算机控制系统危险性高度集中的缺点,既实现了在管理、操作和显示三方面集中,又实现了在功能、负荷和危险性三方面的分散。
集中供热锅炉控制系统的 PLC 控制
行对 相应外设的驱动。这个阶段完成之后才是 PLC真正输 出的完成 。
3结语
PLC通常是用于工业环境 中的 ,是一种对数字 2 PLC控制器在集 中供热上应具备的功能
集 中供 热锅炉 控制 系统若 是能 够有 效采
运算 的操作 的电子装置 。PLC采用 的是可编程
用 PLC进行 控制 ,能够在 很大程 度上 简化操
运 行 。
【关键词】 集中供 热 锅炉控 制 系统 PLC控制
1.3 输 出刷 新 阶 段
(8)在现 场控制上 ,PLC系统 除了要实 现
上诉 的功能之 外 ,还要 具有远程 的传 输功 能。
在 扫 描工 作完 成 之后 ,PLC控 制就 自动 远控控 制能够让 操作人 员不必进行实地监管变
线路 。在 扫描之 后,系统 自动进行相应的逻辑 务的完成 。
运算 。根据 系统 的运算结果 ,存储的状态要进
(7)要具备 数据的处 理能力 。通 过数据 的
行相 应的刷新 ,以此来决定是否使用梯形图规 处理 ,系统要能够分 析出从数据中存在的异 常
定 的指令 来进行控制
情 况 ,及时发现故 障所在 。
的存储器 ,可以对 其内部存储的资料进行逻辑
PLC控 制器 主要 是 由系统 控制 与液 晶显 作系统 ,提高设备运行 时的稳定性与可靠性 。
运算 工作 。近年 来 ,较大型的用于集 中供热的 示 终端操作组成 的。系统控 制主要包含 I/O模 在 对设备 进行控 制 时,由于 PLC本身 具有数
以便在事故发生之后及时通知现场监 管人员 。
在用 户 的执 行 阶段 ,PLC是按 照 由上 至
(5)在数 据的 发送 上要及 时,并保 障发送
炉锅集中供热工程dcs技术方案--大学毕设论文
xx县锅炉集中供热工程项目分散控制系统DCS技术方案xx有限公司20xx年x月目录第一部分概述 (5)1项目概述 (5)2循环流化床锅炉业绩 (5)第二部分DCS技术方案 (6)1控制范围和目标 (6)2NT6000简介 (6)2.1 系统结构图 (7)2.2 系统主要性能和指标 (7)2.2.1 运行环境 (8)2.2.2 抗干扰性能 (8)2.3 控制网络(eNET) (8)2.4 分散处理单元 (9)2.4.1 控制器硬件规格 (10)2.4.2 控制器I/O能力 (10)2.5 输入、输出模件 (10)2.6 人机接口 (11)2.7 GhaphX人机接口软件 (12)2.8 ControlX组态软件 (13)2.9 NT6000系统现场总线解决方案 (13)2.10 控制机柜 (14)2.11 管控一体化解决方案 (15)3DCS技术方案 (16)3.1 控制室布置 (16)3.2 DCS系统的配置 (16)3.2.1 DPU的配置 (16)3.2.2 I/O测点的配置 (17)3.2.3 人机界面的配置 (17)3.2.4 后备硬手操的配置 (17)3.2.5 控制机柜和操作台的配置 (17)3.2.7 网络的配置 (18)3.2.8 与外系统的接口 (18)3.2.9 电源和接地的配置 (18)4网络系统图 (19)5DCS供货设备清单 (20)第三部分循环流化床锅炉的控制 (22)1前言 (22)2工艺系统说明 (23)3锅炉炉膛安全监控系统(FSSS)的控制方案 (24)3.1 锅炉点火系统 (24)3.1.1 概述 (24)3.1.2 点火燃烧器 (24)3.1.3 燃烧器的油系统 (24)3.2 锅炉启动和自动点火系统(BCS) (24)3.2.1 炉膛吹扫 (24)3.2.2 锅炉冷态启动 (24)3.2.3 锅炉热态启动 (26)4调节控制系统的策略和要求 (27)4.1 基于残炭控制的循环流化床锅炉协调控制系统 (27)4.1.1成果的技术背景和技术原理 (27)4.1.2 CFB锅炉的机理和残炭的概念 (27)4.1.3 残炭控制在CFB锅炉协调控制上应用 (29)4.1.4 基于残炭控制的CFB锅炉协调控制的应用效果 (29)4.2 控制回路设计 (29)4.2.1 锅炉负荷控制回路 (29)4.2.2 床温控制回路 (30)4.2.3 一次风流量(压力)控制回路 (30)4.2.4 二次风流量控制回路 (30)4.2.5 风门挡板的控制方式及要求 (31)4.2.6 石灰石给料控制回路 (31)4.2.7 床压控制回路 (31)第四部分工程实施及管理 (32)1概述 (32)2项目管理 (32)3工程设计 (33)4软件组态 (33)5静态调试 (34)6内部出厂验收 (34)7外部出厂验收 (34)8现场调试 (34)10.1快速应急服务: (35)10.2 预防服务 (36)10.3 增值服务 (36)第一部分概述1 项目概述本技术方案是针对xx县锅炉集中供热工程项目全厂自动控制一体化的设计思路提出的,采用可靠、先进、易用的NT6000分散控制系统(DCS),提供设计、制造、调试、投运等一体化服务。
锅炉群控系统
热水锅炉锅炉房集中监控系统一、控制系统概述供热系统由热源、热力网管和热用户等三部分组成,控制中心对各锅炉运行负荷进行统一调配,实现多台锅炉的优化运行控制、供暖温度的气候补偿计算与控制等功能,使锅炉房成为新一代节约型能源中心。
整个控制系统的设计充分体现了控制分散,信息管理集中的现代工业设备控制思想的发展理念,具有投资性价比高,可靠性好、便于扩展,技术先进等优点。
1、提高系统运行安全性本控制系统的故障报警保护功能完善:循环泵故障停机、电机过载欠压过流保护,各个关键部件互相 的连锁保护对供热系统安全运转提供保障。
2、提高工作效率、降低劳动强度供热系统运行情况可定时、随机、按要求打印生产报表,减少了工作人员的定点抄表工作量。
使监控人员有更多的精力投入到锅炉设备的寻检和管理当中。
3、系统设计标准在进行锅炉集中监控系统设计时,严格遵循以下国家制定的锅炉及相关行业的标准。
4、监控系统适用的锅炉分类燃煤、燃气、燃油热水/蒸汽锅炉;电热锅炉/余热锅炉/真空锅炉/焚烧炉/循环流化床锅炉等等。
二、监控系统主要功能多台热水锅炉并网运行集中监控,主要监控对象包括:锅炉压力、烟气节能器总进出口水温度、执行器状态、锅炉出回水温度、水流量调节、各种故障反馈信号、运行反馈信号等等。
独特的气候补偿控制系统,燃烧机的调节采用模糊+P I D控制算法,自动加减负荷控制出力。
断电后上电的自动重启。
集中监控或锅炉本地人工操作皆可。
三、系统主要组成系统主机是工业控制用计算机(上位机)及其必需外设核心控制模块是中小型PLC系统(RTU)信号采集用传感器变送器等仪器仪表上位控制系统介绍1.中心控制台是系统的指挥中心,双向通讯线连接每台锅炉控制器,对各锅炉机组适时监控。
实现故障报警、数据监测、历史数据记录、自动生成报表以及数据打印等功能。
2.数据分析统计处理:锅炉运行效率分析、锅炉工作时间分析、温度曲线分析、压力曲线分析、各锅炉各项技术指标的比较分析(曲线、直方图等形式)。
锅炉dcs控制系统
锅炉dcs控制系统锅炉dcs控制系统概述集散控制系统(DCS)又名分布式计算机控制系统,是利用计算机技术对生产过程进行集中监测、操作、管理和分散控制的一种新型控制技术。
是由计算机技术、信号处理技术、测量控制技术、通讯网络技术、CRT技术、图形显示技术及人机接口技术相互渗透发展而产生的。
DCS既不同于分散的仪表控制,又不同于集中式计算机控制系统,而是克服了二者的缺陷而集中了二者的优势。
它具有通用性强、系统组态灵活、控制功能完善、数据处理方便、显示操作集中、人机界面友好、安装简单规范化、调试方便、运行安全可靠的特点,能提高生产自动化水平和管理水平,降低能源消耗和原材料消耗,提高劳动生产率,保证生产的安全,创造最佳的经济效益和社会效益。
锅炉dcs控制系统功能1、计算机数据采集及实时显示现场的信号包括模拟量和开关量,模拟信号主要有锅炉出水温度、锅炉出水压力、锅炉出水流量、炉膛温度、炉膛负压、锅炉排烟温度、室外温度、锅炉回水温度、回水压力等;开关信号主要有各种连锁信号、手动和自动切换信号、手动和自动温度设定信号、消除报警信号、各个电机的工作信号及其他需要采集的信号。
以上数据进入计算机,经过运算处理,可以在显示器实时显示。
同时将以上数据进行处理,还可以完成查询、检索、统计、报表、打印等功能。
2、锅炉供暖系统的自动/手动控制锅炉供暖系统手动控制时主要起数据采集及实时显示作用,当采集的数据出现异常时,系统将发出声光报警,设备的运行由操纵者现场控制,适合于设备调试;自动运行时,系统除了具有与手动运行方式相同的数据采集及实时显示作用外,还具有自动控制功能,根据检测的反馈信号,控制锅炉在最佳工作状态下运行,实现节煤、节电、节水、减人、增效的目的。
手动控制优先级最高,当手动/自动转换开关处于手动时,控制器的控制被屏蔽,现场设备可就地在手操器实现开、停等人工操作;当手动/自动转换开关处于自动时,设备的全部控制过程由控制器来完成。
电热锅炉供热系统的PLC控制程序设计
xxxxxxx机电工程系毕业设计论文电热锅炉供热系统的PLC控制程序设计题目专业名称学生姓名指导教师毕业时间绪论现在生产线控制的主流品种是以继电器、接触器为主的控制装置。
继电器、接触器是一些电磁开关。
由励磁线圈、铁心磁路、触点等部件组成。
通过继电器接触器等其它控制元件的线路连接,可以实现一定的控制逻辑,从而实现设备的各种操作控制。
人们将由导线连接决定器件间的逻辑关系的控制方式称为接线逻辑。
随着工业自动化的程度的不断提高,使用继电器电路构成工业控制系统的缺陷不断暴露出来。
首先是复杂的系统使用成百上千个各种各样的继电器,成千上万根导线连接的密如蛛网。
只要有一个电器,一根导线出现故障,系统就不能工作,这就大大降低了这种接线逻辑的可靠性。
其次是这样的系统维修机改造很不容易,特别是技术改造,当试图改造工作设备的工作过程以改善设备各功能时,人们宁愿重新生产一套控制设备都不愿将继电器控制柜中的线路重接。
而PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采用了先进的抗干扰技术,具有很高的可靠性。
同时PLC用存储逻辑代替接线逻辑,大大减小了控制设备的外部接线,是控制系统设计及建造的周期大大缩短了。
同时维护也变得容易起来。
更重要的是同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。
本文以PLC技术在锅炉多功能供热系统为例,来阐明PLC在工业控制中发挥的巨大作用关键词:锅炉多功能供热;PLC;目录1 绪论 (2)1.1 PLC的基本概念 (5)1.2 PLC的诞生 (5)1.3 PLC的特点 (6)2 PLC的介绍 (7)2.1 PLC的流派 (7)2.2 PLC的结构和工作原理 (8)3 PLC的应用领域 (11)3.1开关量的逻辑控制 (11)3.2模拟量控制 (11).3.3运动控制 (12)3.4过程控制 (12)3.5数据控制 (12)4 PLC的基本结构 (12)4.1中央处理单元 (13)4.2 存储器 (13)4.3I/O模块 (14)4.4 电源 (15)4.5 底板或机架 (16)4.6 PLC系统的基本设备 (16)5 PLC的基本工作原理 (16)5.1 扫描技术 (16)5.2 PLC与继电器控制与系统微机区别 (18)5.3 基本指令系统特点 (18)5.4编程语言的形式 (19)5.5 PLC控制系统的设计基本原则 (20)5.6 PLC程序的内容和质量评价指标 (21)5.7 PLC程序的调试方法及步骤 (22)5.8 PLC的造型方法 (23)5.9经济性考虑 (27)6 基于PLC的电热锅炉供热控制系统设计 (28)6.1电热锅炉供热控制系统设计要求 (29)6.2电热锅炉供热控制系统设计方案 (30)6.3电热锅炉供热控制系统设计的程序部分的介绍 (34)致谢 (37)参考文献 (38)1.1 PLC的基本概念PLC即可编程控制器(Programmable logic Controller),是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。
splc-9000工业锅炉集散散控系统
d.对有发电的系统,为保证过热蒸汽温度,对减温水进行大滞后补偿控制. e.在自动控制时.可随时在线修控制参数,给定值等,自动和手动这间能进行无扰动 切换. 3.显示功能:汉了彩色显示调节画面,功能齐全。 “锅炉系统的模拟显示图,形象地显示锅炉系统的工艺流程,并在相应的位置显示 主要的现场模拟薰参数、各阀位反馈、风门开度、炉排转速或风机转速等现场模拟量跟踪 信号,及各电机的启停状态,非常直观明了,当有参数报警时,在该参数上有红色闪动标 志. b.仪表盘式的集中显示画面(棒状图):可以将8~10个参数用仪表盘式显求方法集 中在一个荧光屏画面上,每个参数都用水位计式显示,水液面高度随参数变动而升降,两 旁分别标有刻度及给定值标志,因此非常形象生动。在此画面上,同时显示各回路的给定 值、实测值、阀位反馈值及手自状态。 c.模拟控制回路画面,可以同时显示9个PID控制回路的运行状态,最多为64个 PID回路共8个画面. d.模拟报警回路画面,可以同时显示8个控制参数的报警设定、测量和报警状态.最 多达1024个参数128页画面. e.模拟调节回路画面,可以同时显示PID各个参数及控制曲线,可在线修改和实时 监控.最多为64路PID共64页画面。 f.综观画面,此画面全面显示一台锅炉的所有运行及控制参数,便于全面了解锅炉 的运行情况。多台锅炉集中控制时,设有炉号变换功能。 g.实时趋势画面,可以对锅炉运行的重要参数进行任意时刻之前lo钟一2小时的趋 势曲线显示。以便随时掌握变化趋热。 h.报表画面。分为班报,日报两种画面,可显示每班或全天的运行情况,并自动进行 产汽量、耗煤量、耗水量、蒸汽/吨煤的统计和计算。
基于PLC的锅炉燃烧控制系统的设计-毕业论文
摘要随着社会经济的飞速发展,城市建设规模的不断扩大,以及人们生活水平的不断提高,对城市生活供暖的用户数量和供暖质量提出了原来越高的要求。
结合现状,本论文供暖锅炉监控系统,设计了一套基于PLC和变频调速技术的供暖锅炉控制系统。
该控制系统以一台工业控制机作为上位机,以西门子S7-300可编程控制机为下位机,系统通过变频器控制电机的启动,运行和调速。
上位机监控采用WinCC设计,主要完成系统操作界面设计,实现系统启停控制,参数设定,报警联动,历史数据查询等功能。
下位机控制程序采用西门子公司的STEP7编程软件设计,主要完成模拟量信号的处理,温度和压力信号的PID控制等功能,并接受上位机的控制指令以完成风机启停控制,参数设定,循环泵的控制和其余电动机的控制。
本文设计的变频控制系统实现了锅炉燃烧过程的自动控制,系统运行稳定可靠。
采用锅炉的计算机控制和变频控制不仅可大大节约能源,促进环保,而且可以提高生产自动化水平,具有显著的经济效益和社会效益。
关键字:锅炉控制;变频调速;组态软件;PLCAbstractAlong with social economy’s swift development, the urban construction scale’s unceasing expansion , as well as the peple living standard’s unceasing enhancement , set more and more high request to the city life heating’s user quantity and the heating quality. The union present situation, the present paper heating boiler supervisory sysem, has designed a set based on PLC and the frequency conversion velocity modulation technology heating boiler control system.This control system takes the superior machine by one Industry cybertrons , west of family household S7-300 programmable controller for lower position machine ,system through frequency changer control motor’s start , movement and vclocity modulation .the superior machine monitoring software uses the three dimensional strength to control the WinCC design , mainly completes the system operation contract surface design ,realizes the system to open/stops functions and so on control ,parameter hypothesis ,warning linkage,historical data inquiry. The lower position machine control procedure uses Siemen’s STEP7 programming software design , mainly completes the simulation quantity signal processing , temperature and pressure signal functions and so on PID control , and receives the superior machine control command to complete the air blower to open/stops the control , the parameter hypothesis, the circulating pump control and other electric motor’s control.This article designs the frequency conversion processs automatic control, the systems operation is stable, is reliable. Uses boiler’s computer control and the frequency converseon control noe only may save the energy greatly, the promotion environmental protection moreover may raise the production automation level, has the remarkable economic efficiency and the social efficiency.Key Words:Boiler control;Frequency conversion velocity modulation ;Configuration Software;PLC目录摘要 0Abstract (1)第1章概述 (4)1.1 项目背景及课题的研究意义 (4)1.2 供暖锅炉控制的国内外研究现状 (5)1.3锅炉控制系统的发展趋势 (6)1.4本文所做工作 (7)第2章系统方案设计 (9)2.1锅炉控制研究简介 (9)2.2 总体设计思路 (9)2.3方案比较 (10)2.3.1方案1 (10)2.3.2 方案2 (10)2.4方案论证与方案确定 (11)第3章硬件设计 (12)3.1 用户系统框图 (12)3.2 锅炉系统的理论分析 (13)3.2.1变频调速基本原理 (13)3.2.2变频调速在供暖锅炉中的应用 (13)3.2.3变频调速节能分析 (14)3.3燃烧过程控制 (19)3.4锅炉控制系统设计 (20)3.5控制系统构成介绍 (21)第4章软件设计 (25)4.1 S7-300系列PLC简介 (26)4.2 PLC编程语言简介 (28)4.2.1 PLC编程语言的国际标准 (28)4.2.2复合数据类型与参数类型 (29)4.2.3系统存储器 (29)4.2.4 S7-300 CPU中的寄存器 (30)4.3 STEP7 的原理 (31)4.3.1 STEP7概述 (31)4.3.2 硬件组态与参数设置 (32)4.3.3 符号表 (36)4.3.4 逻辑块 (37)4.3程序设计 (38)4.4通信系统 (41)4.5人机界面 (43)4.5.1监控软件WinCC介绍 (43)4.5.2监控系统设计 (45)4.5.3锅炉监控界面设计 (49)第5章结论 (53)5.1 成果的创造性和先进性 (53)5.2作用意义(经济效益和社会意义) (53)5.3 推广应用范围和前景 (53)5.4 需要进一步改进之处 (54)参考文献 (55)外文资料翻译 (56)外文翻译原文 (56)外文翻译译文 (68)致谢 (75)附录 (76)附录1 程序清单 (76)附录2 I/O点数分配表 (96)附录3 物理参数比较表 (97)第1章概述1.1 项目背景及课题的研究意义工业锅炉是工业生产和集中供热过程中重要的动力设备。
锅炉温度控制系统设计设计
锅炉温度控制系统设计设计安徽建筑大学毕业设计(论文)专业:测控技术与仪器班级 : 二班**** : **学号 : ***********课题 : 锅炉温度控制系统设计****:***2013 年 06 月 14 日摘要在调查对当前采暖需求情况的基础上,根据小型家用燃气锅炉的工作特点,再结合工程实际需要,研究了基于MCS-51单片机的家用燃气锅炉温度控制系统,旨在解决使用燃煤锅炉集中采暖时所遇到的锅炉温度不易控制的问题,改进家庭采暖的控制方式,提高采暖的经济性。
利用Protel99se软件设计电路,对智能控制器的电源电路、报警电路、时钟电路、复位电路、LCD液晶显示电路以及控制器的核心—温度采集电路进行了设计。
电源采用三端集成稳压器W7800 (W7900)系列元件7805,交流220 v电压转换为单片机所需要的5V电压;利用AT89S51作为控制器的核心器件;利用集成电路温度传感器DS18B20测量锅炉水温;并将测量的水温与设定值比较,另外系统使用LCD液晶显示器显示当前水位、水位的上下限值、当前采集的温度值和预先设定的温度报警值。
当温度超过所设定的报警温度值,系统将发出报警声音,同时关闭锅炉燃烧器。
等待温度降到下限值,这时就可以重新锅炉燃烧器通电,继续加温,如此反复监控温度。
这样就可以提高能源的使用率,节约能源。
针对系统的特点和要求,在上述硬件电路及实现方法的基础上,利用汇编语言,设计了基于单片机的锅炉温度控制系统。
控制软件主要包括温度和温度采集子程序、水位控制程序、LCD液晶显示子程序等。
关键词:单片机;温度控制;DS18B20;燃气锅炉;LCD;ABSTRACTAccording to the market demand and the characteristics of domestic heating, this paper develops MCU intelligence controller for the minor gas-fired boiler which is domestic heating equipment on the basis of investigation of heating demand widely. The research purpose is to change the inconvenience of temperature control bring by using coal fired boiler for centralized heating, to increase economics of heating.The software called Protel99se for circuit designed is used to develop the hardware of the controller. The hardware includes the power supply circuit, the reset circuit,the clock circuit, the alarm circuit, the LCD display circuit, and the temperature collection which is the core of this controller. The three-pin integrated-circuit voltage regulator W7800 (7900) series component 7805 is used for the power supply. The Atmel AT89S51 chip is the core chip of the controller. The integrated temperature sensor DS18B20 is used to measure water temperature in boiler. The key circuit is used to set the alerm temperature and analog water in or out. In addition, LCD is used to display water level bound, current water level, temperature alerm value by presupposition and current temperature. When water level beyond its bound or when current temperature beyond its alerm value, the system gives an alerm and makes boiler burner off. When water temperature is down, the system releases alerm and makes boiler burener on. The system does it again and again.So the system can save energy and improve energy utilization rate. Aim at the demand and characteristic of the system, on the basis of these hardware and implement method, using assemble language, system designs boiler temperature control system design based on singlechip. This software includes temperature and water level monitor main program, temperature collection subprogram, analoy water in and out subprogram, keyboard scan subprogram, LCD display subprogram etc.Keywords:MCU; Temperature control; DS18B20;Gasboiler;Liquid CrystalDisplay;目录1 绪论 01.1 课题背景 01.2课题研究的目的及意义 (1)1.3系统的总体设计思想 (1)2 系统方案选择及工作原理 (3)2.1 系统设计方案 (3)2.2 系统结构框图 (4)2.2.1主要器件的选择 (6)2.2.2 辅助器件选择 (6)3 硬件电路设计 (7)3.1 主控单片机AT89S51芯片介绍 (7)3.1.1 主要性能特点 (8)3.1.2 AT89S51管脚说明 (8)3.2 单片机最小系统 (10)图3.2 最小单片机系统 (11)3.2.1时钟电路 (11)3.2.2 复位电路 (11)3.3 温度控制电路设计 (12)3.4按键电路设计 (12)3.5 水位检测电路设计 (13)3.6 稳压电源电路设计 (14)3.7温度传感器选择及温度采集电路 (16)3.7.1 DS18B20简介 (16)3.7.2温度采集电路 (17)3.8输出模块 (18)3.8.1 固态继电器SSR (18)3.8.2报警电路设计 (19)3.8.3液晶显示电路设计 (20)4 系统软件的设计 (23)4.1 系统主程序 (23)4.2 子模块软件设计 ... 错误!未定义书签。
锅炉双冲量给水控制系统设计_毕业设计
锅炉双冲量给水控制系统设计_毕业设计第一章论文选题背景及理论发展1.1 目的及意义随着电子产品的降价及自动化生产线工艺控制连续稳定优势的凸现,越来越多的企业准备将自己的核心生产线改成全自动化生产线或者对个别关键工艺参数采用自动控制。
工业应用自控技术在中国的推广使用较晚,但近年来发展较快。
国内现在做汽包水位自动控制系统方面的设计公司很多,但由于能够集工艺要求、自动化技术和电气技术三者于一体的设计不多,所以人们清楚地认识到自动控制技术在工业应用中的重要地位和作用,在水位控制系统中,主要采用“三冲量控制”方案来实现锅炉汽包水位控制更是重中之重。
本课题的目的及意义:锅炉汽包水位控制是维持锅筒水位在允许的范围内,使锅炉的给水量适应锅炉的蒸发量。
由于锅炉的水位同时受到锅炉侧和气轮机侧的影响,因此,当锅炉负荷变化或气轮机用汽量变化时,通过给水调节系统保持锅炉的水位正常是保证锅炉和气轮机安全运行的重要条件。
水位过高或过低,都是不允许的。
水位过高会影响汽水分离器的正常工作,严重时会导致蒸汽带水增加,使过热器管壁和气轮机叶片结垢,造成事故;锅炉出口蒸汽带水过多还会使过热蒸汽温度产生急剧变化。
水位过低,则会破坏正常水循环,危及水冷壁受热面的安全。
一般要求锅筒水位维持在设计值±75~±100mm范围内。
1.2 自动控制理论的发展一、“经典控制理论”阶段上世纪50年代前发展的控制理论被称为“古典控制理论”。
它主要研究的自动控制系统为线性定常系统,被控对象集中于SISO系统。
经典控制理论所采用的方法通常是以传递函数、频率特性、根轨迹分布为基础的波德图法和根轨迹法,包括各种稳定性判据和对数频率特性。
二、“现代控制理论”阶段60年代以后发展起来的现代控制理论主要研究MIMO系统。
系统可以是线性或非线性的,定常或时变的。
它采用状态方程代替经典理论中的一个高阶微分方程式来描述系统,并且系统中各个变量均为时间t的函数,因而属于时域分析方法。
(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。
《锅炉自动控制系统》课件
应用领域与优势
应用领域
锅炉自动控制系统广泛应用于工业、 商业和家庭等领域,如发电厂、供热 系统、工业制造等。
优势
提高能源利用效率,降低能耗和减少 环境污染,提高生产效率和安全性。
实际应用案例
案例一
某热力公司采用锅炉自动控制系统,实现了供热系统的智能化控制,提高了供热效率,减少了能源浪 费。
案例二
数据处理与通讯
01
02
03
数据采集与处理
实时采集锅炉运行数据, 进行预处理和分析,为控 制系统提供决策依据。
数据存储与备份
将重要数据存储在数据库 中,定期备份数据,确保 数据安全可靠。
数据通讯接口
支持多种通讯协议,实现 控制系统与上位机、传感 器等设备之间的数据传输 与交互。
04
锅炉自动控制系统应用与案例
《锅炉自动控制系统》PPT 课件
目录
• 锅炉自动控制系统概述 • 锅炉自动控制系统硬件 • 锅炉自动控制系统软件 • 锅炉自动控制系统应用与案例 • 锅炉自动控制系统维护与故障排除
01
锅炉自动控制系统概述
定义与功能
定义:锅炉自动控制系统是指利用自动化技术实现对锅 炉运行过程的自动控制,以达到提高效率、保证安全、 降低能耗等目的的控制系统。 1. 自动调节锅炉运行参数,保持稳定运行;
设备出现故障时,应立即停止使用,并及时联系专业人员进行
03
维修。
感谢您的观看
THANKS
模糊控制算法
基于模糊逻辑理论,处理具有不确定 性和非线性的复杂系统,提高控制系 统的鲁棒性和适应性。
人机界面
监控界面
实时显示锅炉的运行状态、参数和报警信息,方便操作人员监控系 统运行状况。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
锅炉集中控制系统班级:电气08-11班姓名:***学号:7号日期:2010年11月7日1.燃煤锅炉的工作原理:首先除氧水通过给水泵进入给水调节阀,通过给水调节阀进入省煤器,冷水在经过省煤器的过程中被由炉膛排出的烟气预热,变成温水进入汽包,在汽包内加热至沸腾产生蒸汽,为了保证有最大的蒸发面因此水位要保持在锅炉上汽包的中线位置,蒸汽通过主蒸汽阀输出。
空气经过鼓风机进入空气预热器,在经过空气预热器的过程中被由炉膛排出的烟气预热,变成热空气进入炉膛。
燃料进入炉膛被前面的火点燃,在燃烧过程中发出热量加热汽包中的水,同时产生热烟气。
在引风机的抽吸作用下经过省煤气和空气预热器,把预热传导给进入锅炉的水和空气。
通过这种方式使锅炉的热能得到节约。
降温后的烟气经过除尘器除尘,去硫等一系列净化工艺通过烟囱排出。
锅炉微机控制系统,一般由以下几部分组成,即由锅炉本体、一次仪表、控制系统、上位机、手自动切换操作、执行机构及阀、电机等部分组成,一次仪表将锅炉的温度、压力、流量、氧量、转速等量转换成电压、电流等送入微机。
控制系统包括手动和自动操作部分,手动控制时由操作人员手动控制,用操作器控制变频器、滑差电机及阀等,自动控制时对微机发出控制信号经执行部分进行自动操作。
微机对整个锅炉的运行进行监测、报警、控制以保证锅炉正常、可靠地运行,除此以外为保证锅炉运行的安全,在进行微机系统设计时,对锅炉水位、锅炉汽包压力等重要参数应设置常规仪表及报警装置,以保证水位和汽包压力有双重甚至三重报警装置,以免锅炉发生重大事故。
2.燃煤锅炉的组成锅炉按燃料种类分,大致有燃油锅炉,燃煤锅炉和燃气锅炉。
所有的这些锅炉,虽然燃料及供给方式不同,但其结构大同小异,蒸汽发生系统和蒸汽处理系统是基本相同的。
列举一个燃煤锅炉如图所示。
该系统所用的锅炉是以煤为燃料,两台20T/H的热水炉,一台10T/H的热水炉和一台6T/H蒸汽量的水管锅炉,属中小型锅炉。
以6T/H的蒸汽锅炉为例,工艺流程图所示,它由以下几个部分构成1.汽包:由上下锅筒和沸水管组成。
水在管内受管外烟气加热,因而在管簇内发生自然循环流动,并逐渐汽化,产生的饱和蒸汽聚集在锅筒罩面。
为了得到干度比较大的饱和蒸汽,在上锅筒还装有汽水分离设备,下锅筒做为连接沸水管之用,同时储存水和水垢。
2.炉膛:是使燃料充分燃烧并放出热能的设备。
煤由煤斗落在转动的链条炉蓖上,进入炉内燃烧。
燃烧所需要的空气由炉排下面的风箱送入,燃尽的残渣被炉蓖带到除灰口,落入灰斗中。
得到加热的高温烟气依次经过各个受热面,将热量传递给水后,经由烟囱排至大气。
3.省煤器:燃煤锅炉炉膛排除的烟气具有较高的温度,利用其热量可以加热进入汽包的冷水,一般省煤器由蛇形管组成。
4.空气预热器:继续利用离丌省煤器后的烟气余热,加热燃料燃烧所需要的空气的换热器。
热空气可以强化炉内燃烧过程,提高锅炉燃烧的经济性,提高锅炉热效率。
5.:JI Jxt设备:包括引风机、烟囱、烟道几部分,将锅炉中的烟气连续排出,保持炉膛的负压燃烧正常。
6.鼓风设备:由鼓JxL送风机、风道、风箱组成,供应燃料燃烧所需要的空气。
7.给水设备:由给水泵和给水管组成。
给水泵用来克服给水管路和省煤器的流动阻力和锅炉的压力,把水送入汽包中。
8.水处理设备:用来清除水中杂质和降低给水硬度,防止锅炉受热面上结水垢或腐蚀锅炉,从而提高锅炉的经济性和安全性。
9.燃料供给设备:由运煤设备、原煤仓和储煤斗等设备组成,保证锅炉所需燃料的供应。
10.除灰除尘设备:分别为收集锅炉灰渣并运往存狄场地及除去烟气中灰粒的设备,以减少对周围环境的污染。
3.燃煤锅炉的工作过程锅炉最基本的组成是汽锅和炉子两大部分。
燃料在炉子罩进行燃烧,将其化学能转化为热能,高温的燃烧产物一烟气通过汽锅受热面将热能传递给汽锅内温度较低的水,水被加热进而沸腾汽化,生成蒸汽。
以某高校锅炉房的锅炉为例,其工作概括起来应包括三个同时进行的过程1.燃料的燃烧过程:燃料煤加到煤斗中,借助于自重下落在炉排面上,炉排靠电动机通过变速齿轮减速后由链条来带动,将燃料煤带入炉内。
新煤入炉,经预热阶段后丌始着火,挥发物燃烧,同时焦炭也逐渐燃烧。
燃料一面燃烧,一面向后移动。
燃烧所需要的空气是由送风机送入炉体的JxL仓,向上通过炉排到达燃烧燃料层。
风量和燃料量要成比例,进行充分燃烧,形成高温烟气。
燃料燃烧剩下的灰渣,在炉排末端翻过除渣板后排入灰斗。
燃烧过程进行得完善与否,是锅炉『F常工作的根本条件。
要使燃料量、空气量和负荷蒸汽量有一一对应的关系,这就是根据所需要的负荷蒸汽量来控制燃料量和送风量,同时还要通过引风设备控制炉膛负压。
该过程的特点是时间常数和滞后时问都比较大,而且随着媒质、煤种及风量的改变,这两个参数将有很大的变化。
2.烟气向水(汽)等的传热过程:燃料燃烧所放出的热量使得炉内温度很高,高温烟气与布置在炉膛四周墙面上的水管进行强烈的辐射传热。
烟气将热量传递给管内的水后,由于引风机和烟囱的引力作用而向炉膛上方流动。
沿途降低温度的烟气最后进入尾部烟道,经省煤器和空气预热器进行热交换,以较低的温度排出锅炉。
3.水的汽化过程:对于蒸汽炉来说,经过处理的水由泵加压,先流经省煤器而得到预热,然后进入汽锅。
锅炉工作时,汽锅中的工作介质是处于饱和状态下的汽水混合物,它们位于烟气温度较低的对流管束中。
由于受较少,汽水混合物的容重较大;而处于烟气温度较高区的水冷壁和对流管束受热多,其相应工质的容重小:这样,容重大的工质向下流入下锅筒,而容重较小的工质则向上流入上锅筒,形成水的自然循环。
由于上锅筒内的汽水分离设备和锅筒本身空I'BJ内的重力分离作用,使汽水混合物得以分离。
4.燃煤锅炉的自动调节任务燃煤锅炉的任务是根据负荷要求,生产具有一定参数(压力和温度)的蒸汽和热水。
为了满足负荷设备的要求,保由锅炉本身运行的安全性和经济性,它主要实现下列自动调节任务:1.出水温度控制:出水温度控制同路即锅炉的炉排控制回路,它通过调节炉排转速即调节给煤量的多少来调节锅炉的出水温度。
锅炉出水温度是热水锅炉的最重要的参数,采用微机控制可有效克服人工控制的缺陷.微机内预存有各种室外温度下的标准供水温度及标准供水、回水温度差曲线,微机首先根据当的室外温度及一段时问的室外温度变化情况推算出室外温度的变化趋势,再由标准供水曲线上查得当j订锅炉的出水温度标准值,作为出水温度控制回路的给定值。
微机根据锅炉当前出水温度与给定值的偏差大小,通过内部的控制算法调节炉排转速大小,使锅炉出水温度逐渐达到标准值。
2.回水压力控制:回水压力主要是指在一次网循环过程中,被加热的水在换热站中完成热交换,将热量交换给二次网以后的低温水返回锅炉中,在网管中的压力。
回水压力的自动控制的目标是为了保证系统管道的安全性,通过控制补水泵和变频阀对回水压力进行控制。
加热引起的热膨胀作用,使管道内压力逐渐身高,到升高一定值时,丌启安全阀对系统泄压,避免由于管道压力过高引起的管道破裂或者损坏;在循环过程中,由于在管道中的泄漏情况,使的管道内压力逐渐降低,使的系统压力不足,影响供暖效果,需要丌启补水泵对系统进行补水,以提高系统的回水压力。
3.汽包水位控制:锅炉汽包水位自动控制的目标就是使给水量跟踪锅炉的蒸发量并维持汽包水位在工艺允许的范围内。
汽包水位是锅炉运行的主要指标,是一个非常重要的被控变量,维持汽包水位在一定的范围内足保证锅炉安全运行的首要条件。
这是因为:水位过低,则由于汽包内水量较少,而负荷却很大,水的汽化速度又很快,因而汽包内的水量变化速度很快,如果不及时控制,就会使汽包内的水全部汽化,导致锅炉烧坏和爆炸。
基T PLC的锅炉供热控制系统的设计水位过高会影响汽包的汽水分离,产生蒸汽带液的现象,会使过热器管壁结垢导致破坏,同时过热蒸汽温度急剧下降,该蒸汽作为汽轮机的动力,还会损坏汽轮机叶片,影响运行的安全和经济性。
汽包水位过高或过低的后果极为严重,所以必须严格加以控制。
本系统控制的汽包水位要求在20 z 10 cm之间。
当锅炉的蒸汽负荷突然加大时,蒸发量大于给水量,从汽包贮水量来看,汽包水位应该下降,但实际上,当蒸汽负荷增加时,虽然锅炉的给水量小于蒸发量,可水位不但不下降,反而迅速上升,这种特殊现象称为“虚假水位”现象。
“虚假水位”现象产生的原因主要是:蒸汽流量增加,汽包内的汽压下降,炉水的沸点降低,使炉管和汽包内的汽水混合物中的蒸汽容积增加,体积膨大,引起汽包水位上升. 4.蒸汽压力控制:蒸汽压力是衡量蒸汽供求关系是否平衡的重要指标,是蒸汽的重要工艺参数。
压力过高,会加速会属的蠕变;压力太低,不能提供负荷符合要求的蒸汽。
在锅炉运行过程中,蒸汽压力降低,表明负荷的蒸汽消耗量大于锅炉的蒸发量;蒸汽压力升高,说明负荷的蒸汽消耗量小于锅炉的蒸发量。
因此,控制蒸汽压力,是安全生产的需要,是维持负荷『F常工作的需要,也是保证燃烧经济性的需型201。
锅炉蒸汽压力的变化是由于热平衡失调引起的.而影响热平衡的因素主要是燃烧热和蒸汽热,燃烧热的波动引起的热平衡失调称为“内扰”,而蒸汽热波动引起的热平衡失调为“外扰”,为了克服内外扰对蒸汽压力的影响,在各个基本的单炉蒸汽压力控制系统中,输入到锅炉的燃烧热必须跟随蒸汽热的变化而变化.以尽量保持热量平衡同时根据蒸汽压力与给定值的偏差适当增减燃料量以增加或减少蒸压力。
5.炉膛压力控制:燃烧过程中,应使引风量和送风量相适应。
锅炉常运行中,炉膛压力应保持在微负压状态下。
负压过大,漏JxL严重,总的风量增加,烟气热量损失增大,不利于安全生产和环境卫生。
本系统控制的锅炉炉膛负压控制范围要求在⋯10 20Pa之问。
6.炉排转速控制:锅炉燃烧过程,用户需要的蒸汽量和蒸汽压力都不是不变的,用汽量有一个高峰和低谷消耗时期,为了能满足用户不同时段的用汽需求,给煤量的多少也要随之改变,即要控制炉排转速,调整燃烧给煤量。
7.维持经济燃烧:要使锅炉燃烧过程工作在最佳工况,提高锅炉的效率和经济性,关键问题是空气和燃料维持适当比例。
要使得燃烧过程中不出现燃料燃烧不充分而导致一氧化碳和冒黑烟的现象,这就需要快速而精确地对燃烧进行自动调节,使空气和燃料呈现最佳的配比。
综上所述,工业锅炉作为一个调节对象,是一个多输入,多输出,多回路,非线性的相互关联的对象。
所有这些特性是由锅炉本身的物理特性决定的。
因此,理想的锅炉自动控制系统应该是多回路的调节系统。
这样,当锅炉的运行状况发生变化或受到某一扰动后,系统会同时协调地动作,改变其调节量,使所有的被调量都具有一定的调节精度。
但这种调节十分复杂,实现起来相当困难。
事实上,工业锅炉的各个参数之间的耦合程度有大有小。
例如汽包水位受给水量、蒸汽流量以及汽包压力的影响比较大,而与送风量及引风量的关系则不是那么紧密。