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锅炉的自动化控制1-简介1-1 背景●锅炉的自动化控制是现代工业生产中一项重要的技术手段。
通过自动化控制，可以提高锅炉的效率、降低能源消耗，提高生产安全性。
1-2 目的●本文档的目的是介绍锅炉的自动化控制的基本原理、方法和应用技术，以供参考和学习。
2-基本原理2-1 控制系统组成●控制系统由传感器、执行器、控制器和人机界面组成。
传感器用于采集锅炉的各种参数，执行器用于执行控制命令，控制器用于处理信号和发出控制命令，人机界面用于操作和监控。
2-2 控制方法●控制方法主要分为开关控制和连续控制两种。
开关控制是根据设定值与实际值的差异进行开关动作，如启停燃烧器。
连续控制是根据设定值与实际值的差异进行连续调节，如调节燃烧器的燃料供给。
3-自动化控制系统的组成3-1 传感器●温度传感器、压力传感器、流量传感器等用于采集锅炉的各种参数。
3-2 执行器●燃烧器、阀门等用于执行控制命令，如调节燃料供给。
3-3 控制器●PID控制器、PLC控制器等用于处理传感器采集的信号，并发出控制命令。
3-4 人机界面●人机界面可以是触摸屏、计算机软件等，用于操作和监控锅炉的状态和参数。
4-自动化控制系统的应用技术4-1 控制策略●控制策略包括比例控制、积分控制和微分控制，结合起来可以实现更精确的控制效果。
4-2 故障检测与诊断●锅炉的自动化控制系统可以通过故障检测与诊断功能，及时发现和解决问题，保证系统的正常运行。
4-3 远程监控和管理●利用网络技术，可以远程监控和管理锅炉的状态和参数，提高运行效率和安全性。
5-附件本文档涉及以下附件：●锅炉自动化控制系统的结构图●控制策略示意图●故障检测与诊断算法流程图6-法律名词及注释●控制系统：指用于监测和控制设备或工程的系统，通常包括传感器、执行器、控制器和人机界面等组成部分。
●PID控制器：Proportional-Integral-Derivative Control的简称，比例-积分-微分控制，是一种常见的控制算法。
锅炉自控方案一、引言锅炉是工业生产中常用的热能设备，广泛应用于发电、供热、煮沸等各种工艺过程。
为了保证锅炉的安全运行和高效能利用，需要采用一种可靠的自控方案来实现对锅炉运行参数的监测和调节。
本文将介绍一种锅炉自控方案，包括系统的结构、主要功能和实施流程。
二、系统结构锅炉自控系统通常由传感器、执行器、控制器和人机界面组成。
传感器用于监测锅炉运行参数，如温度、压力、流量等。
执行器用于控制锅炉操作，如调节燃料供给、蒸汽排放等。
控制器是系统的核心，负责接收传感器信号，处理数据，并输出相应的控制信号给执行器。
人机界面用于操作和监控整个自控系统。
三、主要功能1. 温度控制：锅炉温度是保证锅炉运行安全和效率的重要参数。
自控系统可以通过监测锅炉温度，并根据设定值调节燃料供给和水流量，实现温度的精确控制。
2. 压力控制：锅炉压力是锅炉运行稳定的关键。
自控系统可以通过监测锅炉压力，并根据设定值调节风量、燃料供给和水流量，保持锅炉压力在安全范围内。
3. 流量控制：锅炉的水流量对于保持稳定的水循环和热交换过程至关重要。
自控系统可以通过监测进出水流量，并根据设定值调节泵的转速，保持合适的流量。
4. 水位控制：锅炉水位是安全运行的重要指标。
自控系统可以通过监测锅炉水位，并根据设定值调节给水阀的开启程度，保持合适的水位。
5. 燃料控制：燃料的供给是决定锅炉燃烧效率的关键。
自控系统可以通过监测锅炉燃气或燃油流量，并根据设定值调整燃料阀的开度，实现燃料的精确控制。
6. 故障诊断和报警：锅炉自控系统可以监测各种运行参数，及时诊断设备故障，并通过人机界面发出报警信号，提醒操作员进行处理，以确保锅炉的安全和可靠运行。
四、实施流程1. 方案设计：根据锅炉的具体要求，确定自控系统的功能和结构，并设计相应的硬件和软件方案。
2. 设备采购和安装：选购合适的传感器、执行器、控制器和人机界面等设备，并进行安装和调试。
3. 系统联调和调试：对整个自控系统进行联调和调试，确保传感器、执行器和控制器之间的正常通信和数据传输。
锅炉控制原理
锅炉控制原理是指通过对锅炉的温度、压力、流量和排放等参数进行监测和调节，实现对锅炉运行的自动控制。
其主要原理包括三个方面：传感器检测、控制器处理和执行器执行。
传感器检测是通过安装在锅炉上的各种传感器，如温度传感器、压力传感器和流量传感器等来检测锅炉运行状态的各项参数。
通过传感器采集到的数据，可以实时监测锅炉的运行情况。
控制器处理是指将传感器采集到的数据送入控制器进行处理，通过比较测量值与设定值之间的差异，控制器可以判断出锅炉是否需要调整运行状态。
控制器可以是单一控制器，也可以是多级复杂控制系统，根据实际需求来选择。
执行器执行是指根据控制器的指令，通过执行器对锅炉进行相应的调节。
常见的执行器包括阀门、电机和风机等，通过改变阀门的开度、电机的转速以及风机的送风量等，可以实现对锅炉的温度、压力和流量等参数的调节。
锅炉控制原理的关键在于对传感器的准确性和控制器的灵敏度的要求，只有传感器能够准确地检测到锅炉的各项参数，并将这些数据传递给控制器，同时控制器能够快速反应并对执行器发出指令，才能实现对锅炉运行的精确控制。
总的来说，锅炉控制原理是通过传感器检测锅炉运行参数、控制器处理传感器数据并发出指令、执行器执行控制器指令来实
现对锅炉的自动控制。
这一原理是现代锅炉运行的重要基础，能够提高锅炉的效率和安全性。
1锅炉系统控制要求1.1主要监测参数1.2控制部分根据锅炉出口热水温度、热水流量、热水压力、炉膛压力、烟气含氧量自动调节锅炉给煤量、鼓/引风机风量，以保证锅炉处于最佳的燃烧状态，最佳热效率，控制调节系统采用西门子PCS7控制系统，并备有手动和自动操作模式。
1.3联锁控制部分此项目涉及到锅炉电机起停保护，原则为启动电机顺序一次是引风机、一次风机、二次风机、炉排电机、给煤机。
停止电机顺序一次是炉排电机、给煤机、一次风机、二次风机、引风机。
如果引风机停，必须停一次风机和二次风机，如果一次风机停，必须停二次风机和炉排电机和给煤机。
当锅炉运行中出现下列情况时，设置自动切断鼓、引风机的装置：●锅炉压力降低至0.4MPa时；●锅炉水温升高至140℃时；●锅炉出口流量低于420t/h；●循环水泵突然停止运行时；锅炉的引风机与鼓风机之间设置联锁：●启动：引风机－鼓风机－炉排●停止：炉排－鼓风机－引风机锅炉的炉排与除渣机之间设置联锁：●启动：除渣机－炉排停止：炉排－除渣机2锅炉自动控制特点锅炉的燃烧控制主要解决的是锅炉的热平衡问题。
当外网的负荷变化时，相应的一、二次风量分配也会变化。
因此，锅炉的燃烧控制即要控制给煤量，也要控制一、二次风的给风量。
也就是要根据外网的负荷变化情况来控制锅炉的给煤量。
根据锅炉燃料的供给速度来控制锅炉的一、二次风量，再根据锅炉的出口的烟气的含氧量对风/煤比进行自动调整。
锅炉自动控制系统将整个锅炉控制分成如下几个部分：燃烧过程控制、给水母管压力控制，除氧器控制。
燃烧过程控制又可以分成送风控制、炉排转速控制、炉膛负压控制，此三部分相互关联。
燃烧系统自动调节的第一个任务是维持锅炉出口热水温度保持稳定，克服自身燃料方面的扰动，保证负荷与出力的协调；第二个任务是使燃料量与空气量相协调（风煤比），保证燃烧的经济性；第三个任务是使引风量与送风量相适应，维持炉膛压在一定范围内。
由于锅炉在运行过程中负荷经常发生变化，这样必须随负荷变化及时调整燃料量，锅炉中，进出热量的平衡体现在锅炉出口热水温度，负荷调节即温度调节，温度调节通过燃料量的调节即炉排转速的改变来实现。
锅炉控制措施引言锅炉是工业生产中常用的热能设备，用于将水加热为蒸汽或热水，供应给工业生产过程中所需的热能。
为了确保锅炉的安全运行和高效工作，需要采取一系列的控制措施。
本文将介绍几种常见的锅炉控制措施，并讨论它们的优劣和适用场景。
水位控制锅炉的水位控制是确保锅炉安全运行的重要措施之一。
适当的水位控制可以防止锅炉缺水或过水，从而避免发生爆炸和漏水等事故。
一般来说，锅炉水位应保持在安全范围内，同时还要考虑锅炉的运行需求。
常见的水位控制方法包括手动控制、浮球控制和电极控制等。
手动控制是最基础的控制方法，操作人员通过观察水位表来调整进水量。
浮球控制使用浮球传感器来感知水位，并通过阀门控制进水和排水量。
电极控制则使用电极来检测水位，并根据测得的水位信号来控制进水和排水。
不同的控制方法具有不同的优劣势。
手动控制需要人工干预，容易出现误操作；浮球控制能够自动检测水位，但浮球易受污染和损坏影响；电极控制灵敏度高，但对水质要求较高。
对于不同的锅炉类型和使用场景，需要选择适合的水位控制方法。
压力控制锅炉的压力控制是另一个重要的控制措施，可以确保锅炉在安全的工作范围内运行。
过高的压力可能导致锅炉爆炸的风险，而过低的压力则可能影响锅炉的工作效率。
常见的压力控制方法包括安全阀控制和压力传感器控制。
安全阀是一种可以自动打开并释放压力的装置，当锅炉内的压力超过安全阀设定的压力上限时，安全阀会自动打开，释放部分蒸汽或热水，以减少锅炉内部的压力。
压力传感器控制则是通过测量锅炉内部的压力，并根据设定的压力范围来控制进水和排水量。
安全阀控制和压力传感器控制各有其适用场景。
安全阀控制简单可靠，适用于一些对压力要求不高的锅炉；压力传感器控制精度高，适用于对压力要求较高的锅炉。
温度控制锅炉的温度控制是确保锅炉稳定运行和提高工作效率的关键措施之一。
过高的温度可能导致锅炉结构受损，而过低的温度则可能影响锅炉的热效率。
常见的温度控制方法包括手动控制和自动控制两种。
锅炉控制方案为了确保锅炉运行的安全稳定以及提高能源利用效率，设计一个有效的锅炉控制方案是至关重要的。
本文将详细介绍一个可行的锅炉控制方案，从控制策略、传感器配置到控制系统的搭建，旨在实现锅炉的智能化控制。
1.控制策略在锅炉控制方案中，选择合适的控制策略是基础。
一种常用的控制策略是PID控制，其中P代表比例控制、I代表积分控制、D代表微分控制。
PID控制通过对锅炉的输出进行调整，使得温度、压力等参数能够稳定在设定值附近。
除了PID控制，还可以应用先进的模型预测控制（MPC）策略。
MPC利用数学模型预测未来的系统行为，并通过对控制输入进行优化，使得系统能够更准确地达到设定要求。
MPC相比于传统的PID控制，更加灵活且具有更好的响应速度和控制精度。
2.传感器配置为了实现对锅炉进行精确控制，适当配置传感器是必不可少的。
常用的锅炉传感器包括温度传感器、压力传感器和流量传感器。
温度传感器主要用于监测锅炉内的温度变化，确保锅炉工作在安全温度范围内。
压力传感器用于监测锅炉的压力变化，避免压力过高或过低对设备造成的损坏。
流量传感器则用于监测介质流量，调节锅炉的供给量。
此外，还可以增加其他特殊传感器，如氧气含量传感器、烟气成分传感器等，以全面了解和控制锅炉的工作状态。
3.控制系统搭建构建一个高效的锅炉控制系统需要结合控制算法和可靠的硬件实施。
控制器的选择应根据具体的需求和控制策略来决定，可以使用单片机、PLC（可编程逻辑控制器）或者DCS（分布式控制系统）。
在选择硬件时，要考虑控制系统的稳定性和可靠性。
控制系统应具备良好的抗干扰能力和实时性，以应对各种工况变化。
同时，还需要采用可靠的通信网络和数据存储设备，确保控制系统的数据传输和存储的安全性和稳定性。
4.远程监控与管理随着互联网技术的发展，远程监控和管理系统在锅炉控制中扮演着越来越重要的角色。
通过互联网连接，可以实现对锅炉的实时监控和远程操作。
远程监控和管理系统能够提供更加便捷和高效的运维方式。
锅炉控制系统一、改造背景锅炉是全厂重要的动力设备，其任务是供给合格稳定的蒸汽，以满足负荷的需要。
为此，锅炉生产过程的各个主要参数都必须严格控制。
锅炉设备是一个复杂的控制对象，主要输入变量是负荷、锅炉给水、燃料量、减温水、送风和引风量。
主要输出变量包括汽包水位、过热蒸汽温度及压力、烟气氧量和炉膛负压等。
因此锅炉是一个多输入、多输出且相互关联的复杂控制对象。
二、关于锅炉计算机控制系统锅炉微计算机控制，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、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1/3，目前大多数工业锅炉仍处于能耗高、浪费大、环境污染等严重的生产状态。
提高热效率，降低耗煤量，用微机进行控制是一件具有深远意义的工作。
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。
采用微计算机控制，能对锅炉进行过程的自动检测、自动控制等多项功能。
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、微机、手自动切换操作、执行机构及阀、滑差电机等部分组成，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，手自动切换操作部分，手动时由操作人员手动控制，用操作器控制滑差电机及阀等，自动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*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，这是必不可少的，以免锅炉发生重大事故三、改造要求1、拆除锅炉主控制室的原有两台低配置的工控机和附属板卡，采用新的工控机及PLC和相关软件，组成PLC＋IPC架构的监控系统，实现对两台35吨锅炉运行状态、各项参数的监视和汽包水位的自动控制。
锅炉自控方案1. 引言锅炉是工业生产中常用的热能设备，它的自控方案对于保证锅炉的安全运行和效率至关重要。
本文将介绍一种锅炉自控方案，包括其原理、组成部分和控制策略。
2. 方案原理锅炉自控方案的原理是基于对锅炉运行参数的实时监测和控制。
通过将传感器安装在锅炉的关键部位，可以实时获取锅炉的温度、压力等参数。
然后通过控制器对这些参数进行分析和处理，并根据设定的控制策略进行控制指令的输出，通过执行机构实现对锅炉的控制。
3. 组成部分锅炉自控方案包括以下几个主要组成部分：3.1 传感器传感器是锅炉自控方案中的重要组成部分。
通过安装适当的温度传感器、压力传感器和流量传感器等，可以实时获取锅炉的运行参数。
传感器将采集到的数据传输给控制器。
3.2 控制器控制器是锅炉自控方案中的核心组成部分。
控制器接收传感器传输的数据，并根据事先设定的控制策略进行分析和处理。
根据控制策略的结果，控制器输出控制指令给执行机构，通过执行机构实现对锅炉的控制。
3.3 执行机构执行机构是控制器输出的控制指令的执行者。
根据控制指令，执行机构控制锅炉的运行状态，如调节燃烧器的燃烧强度、调节给水泵的水量等。
执行机构的可靠性和灵敏度对于锅炉的安全和效率至关重要。
3.4 控制策略控制策略是锅炉自控方案中的关键。
根据锅炉的实际情况和运行要求，制定合理的控制策略可以保证锅炉的安全运行和效率。
常见的控制策略包括温度控制、压力控制、水位控制等。
4. 控制策略举例为了更好地理解锅炉自控方案的设计原理，下面举例介绍几种常见的控制策略：4.1 温度控制温度控制是锅炉自控方案中最常见的控制策略之一。
通过设定一个目标温度，控制器监测锅炉的实际温度，并根据差异调节燃烧器的燃烧强度，以实现温度的稳定控制。
4.2 压力控制压力控制是锅炉自控方案中另一个重要的控制策略。
通过设定一个目标压力，控制器监测锅炉的实际压力，并根据差异调节燃烧器的燃烧强度，以实现压力的稳定控制。
4.3 水位控制水位控制是锅炉自控方案中保证锅炉水位稳定的控制策略。
锅炉的自动化控制1.实现锅炉自动化控制的意义在于：(1)提高锅炉运行的安全性；(2)提高锅炉运行的经济性；(3)改善劳动条件；(4)减少运行人员，提高劳动生产率。
2.锅炉的主要设备包括汽锅、炉子、炉膛、锅筒、水冷壁、过热器、省煤器、燃烧热备、引风设备、送风设备、给水设备、空气预热器、水处理设备、燃烧供给设备以及除灰除尘设备等。
锅炉的工作过程概括起来应该包括三个同时进行的过程：燃料的燃烧过程，烟气向水的传热过程，水的汽化过程。
3.主要调节任务(1)汽包中水位保持在一定范围内(2)保持锅炉燃烧的经济性和安全性(3)锅炉供应的蒸汽量适应负荷变化的需要或保持给定的负荷(4)锅炉供给用汽设备的蒸汽压力保持在一定的范围内(5)炉膛负压保持在一定范围内(6)过热器蒸汽温度保持在一定范围内为实现上述调节任务, 将锅炉设备控制划为若干控制系统, 主要控制系统如下: (1)液包水位控制系统受控变量是液包水位, 操纵变量是给水流量。
它主要考虑汽包内部的物料平衡, 使给水量适应锅炉的蒸发量, 维持汽包水位在工艺允许的范围内, 是保证锅炉汽轮机安全运行的必要条件之一,是锅炉正常运行的重要指标。
( 2) 锅炉燃烧控制系统有三个被控量, 蒸汽压力、烟气中含氧量、锅炉负压; 操纵变量也有三个, 即燃料量、送风量和引风量。
蒸汽压力或负荷烟气成分反映燃烧经济性指标和炉膛负压, 其控制目的是使燃料燃烧所产生的热量适应蒸汽负荷的需要。
常以蒸汽压力为受控变量, 使燃料与空气量之间保持一定的比值, 以保证经济燃烧; 常烟气中含氧量以为受控变量, 提高锅炉的燃烧效率; 使引风量与送风量相适应, 以使锅炉负压保持在一定的范围内。
( 3) 过热器蒸汽温度控制系统被控变量是过热器出口温度, 操纵变量是减温器的喷水量。
过热蒸汽温度是锅炉生产工艺的重要参数, 过热器温度控制的任务是将汽包出来的饱和蒸汽加热到一定温度, 形成过热蒸汽, 然后送往汽轮机去做功。
第八章使用管理一、本章结构及主要变化本章共有两节。
由“8.1基本要求”，“8. 2电站锅炉特别规定”组成。
本章的主要变化为：●修改了使用登记要求；●增加了锅炉使用管理制度要求；●明确了锅炉使用管理记录要求；●增加了锅炉水（介）质处理作业人员要求；●增加了电站锅炉有关特别规定。
原条款：《蒸规》第13条、《水规》第13条。
《蒸规》第13条锅炉的使用单位应按照原劳动人事部颁发的《锅炉使用登记办法》逐台办理登记手续，未办理登记手续的锅炉，不得投入使用。
《水规》第13条使用锅炉的单位应按照原劳动人事部颁发的《锅炉使用登记办法》逐台办理登记手续。
●条款解释：本条款是对在用锅炉办理登记手续的规定。
《条例》第二十五条规定“特种设备在投入使用前或者投入使用后30日内，特种设备使用单位应当向直辖市或者设区的市的特种设备安全监督管理部门登记”，按照《条例》这一规定制定了本条款。
国家质检总局于2003年7月14日颁发了《锅炉压力容器使用登记管理办法》，该办法中规定了管理登记时应该提供的技术文件，这些技术文件包括：①安全技术规范要求的设计文件，产品质量合格证明，安装及使用维修说明，制造、安装过程监督检验证明；②进口锅炉安全性能监督检验报告；③锅炉安装质量证明书；④锅炉水处理方法及水质指标；⑤锅炉使用安全管理的有关规章制度。
●条款解释：本条款是对在用锅炉安全技术档案的规定。
《条例》第二十六条规定，特种设备使用单位应当建立特种设备安全技术档案，安全技术档案应当包括以下内容。
（1）特种设备的设计文件、制造单位、产品质量合格证明、使用维护说明等文件以及安装技术文件和资料；（2）特种设备的定期检验和定期自行检查的记录；（3）特种设备的日常使用状况记录；（4）特种设备及其安全附件、安全保护装置、测量调控装置及有关附属仪器仪表的日常维护保养记录；（5）特种设备运行故障和事故记录；（6）高耗能特种设备的能效测试报告，能耗状况记录以及节能改造技术资料。
