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锅炉控制系统

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一、锅炉控制需求

  锅炉设备是一个复杂的控制对象,作为锅炉控制装置,其主要任务是保证锅炉的安全、稳定、经济运行,减轻操作人员的劳动强度。为此,锅炉生产过程的各个主要参数必须严格控制,其主要输入变量是负荷、锅炉给水、燃料量、送风和引风量。主要输出变量包括汽包水位(蒸汽锅炉)、过热蒸汽或饱和蒸汽的温度挤压力(蒸汽锅炉)或出水温度挤压力(热水锅炉)、烟气含量和炉膛负压等。因此锅炉是一个多输入,多输出而且相互关联而复杂的控制对象。

  在传统的控制方式中,大部分采用常规仪表人工手动控制,鼓、引风的风量一般采用风门挡板控制,炉排电动及给粉机采用滑差调速。靠人工调节风门大小来控制鼓、引风量。人工调节炉排速度,其弊端是调节不及时、操作复杂、不能确保锅炉的最?#35328;?#34892;状态、热效率低、浪费能源及环境污染。

  采用智能自动化计算机技术和变频调速技术对?#27982;?#38149;炉进行自动化控制,可实现锅炉的高效燃烧,降低能耗,使锅炉安全、可靠、经济的运行。(结构图)

二、主要控制原理

  由于锅炉的复?#26377;裕?#35201;对锅炉建立一个较为理想的数学模型比较困难。为此,?#21387;?#28809;系统做简化处理,划分为几个相?#36828;?#31435;的调节系统。(控制图)

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  1. 热水锅炉出水温度自动调节

  当外部负荷变化?#20445;?#20986;水温?#20154;?#20043;变化,为了确保锅炉出水温度不随供水量的变化而变化,调节炉排转速输出,控制链条的前进速度,改变给煤量,送风也随时变化,从而使锅炉出水水温恢复到给定值。

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2.炉膛负压调节

  炉膛负压是表示送风量与引风量是否平衡的一个物理量,当出水温度变化?#20445;?#29028;量、鼓风量、水质变化、同时引风量也作相应的调整,以维护炉膛负压在额定值,从而保证工业锅炉的安全性。

  为了确保锅炉能在炉膛处于微负压状态下燃烧,通过调节引风变频器频率输出,进?#26032;?#33179;负压的控制。

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3.送风量调整

  鼓风变频转速的控制非常重要。炉排转速发生变法?#20445;?#40723;风转速应随之变化,以期达到最佳燃?#25307;?#26524;。

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4.循环泵转速调整

  为了使热源能到达每一个受热点,根据热网管线的距离和供热面积确定循环泵出口压力或供回水压差,以此来调节循环泵的转速。

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5.补水泵转速调整

  为保证锅炉安全及防止循环系统中因缺水造成管线中压力降低,必须实时监测循环系统中的回水压力,保证回水压力恒定。

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三、报道与保护功能

  1. 热水锅炉出水温度高报警及保护。

  2. 热水锅炉出水压力低报警及保护。

  3. 软化水水箱水位节点报警及保护。

  4. 引风系统、鼓风系统及输煤系统相互之间联锁保护。

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