燃烧控制系统的设计(DOC)
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燃烧控器工作原理
燃烧控制器是一种用于控制燃烧过程的设备,它的工作原理通常包括以下几个方面:
1. 燃烧参数检测:燃烧控制器会通过传感器对燃烧器中的温度、压力、氧浓度等参数进行监测。
这些传感器会将检测到的参数信号传输给控制器。
2. 参数处理:控制器会对从传感器接收到的参数信号进行处理,比较实际数值与设定值之间的差异,并根据差异调整相应的控制策略。
3. 控制策略:根据燃烧过程中的需求,燃烧控制器会采用不同的控制策略。
例如,如果燃烧过程需要保持特定的温度,控制器可以通过控制燃料供应量来实现。
另外,控制器也可以根据氧浓度的变化来调整燃烧空气的供应量,以保持燃烧效率。
4. 控制输出:根据控制策略,燃烧控制器会输出相应的控制信号,控制燃烧器的工作状态。
这些控制信号通常通过电气元件,如继电器或可编程逻辑控制器(PLC)来实现。
5. 监测反馈:燃烧控制器会持续监测燃烧过程中的参数变化,并根据实际情况调整控制策略。
如果检测到异常情况,控制器会发出警报信号,并采取相应的措施,确保燃烧过程的安全与稳定。
总结来说,燃烧控制器通过对燃烧参数进行监测和控制,实现
了燃烧过程的自动化控制。
它能够提高燃烧效率,减少能源浪费,同时确保燃烧过程的安全可靠。
基于PLC的锅炉燃烧控制系统设计1 绪论1.1锅炉燃烧控制项目的背景改革开放以来,我国经济社会快速发展,生产力水平不断提高,在生产中,锅炉起着十分重要的作用,尤其是在火力发电中发挥重要作用的工业锅炉,是提供能源动力的主要设备之一。
锅炉产生的蒸汽可以作为蒸馏,干燥,反应,加热等各过程的热源,另外也可以作为动力源驱动动力设备。
工业过程中对于锅炉燃烧控制系统的要求是非常高的,要求锅炉燃烧控制系统必须满足控制精度高,响应速度快[1]。
作为一个非常复杂的设备,锅炉同时具有了数十个包括了扰动、测量、控制在内的参数,参数之间有着复杂的关系,并且相互关联[2]。
而锅炉燃烧过程中的效率问题、安全问题一直是大众关注的重要方面。
1.2锅炉燃烧控制的发展历史对于锅炉燃烧的控制,已经经历了四个阶段[3~5](1)手动控制阶段因为20世纪60年代以前,电力电子技术和自动化技术还没有得到完全发展,技术尚不成熟,因此,这个时期工业人员的自动化意识不强,锅炉燃烧的控制方式一般多采用纯手动的方法。
这种控制方法,要求进行控制的操作工人依靠他们的经验决定送风量,引风量,给煤量的多少,然后利用手动的操作工具等操控锅炉,该方法控制的程度完全取决于操作工人的经验。
因此,要求操作工人必须具有非常丰富的经验,这样无疑大大提高了操作工人的劳动强度,由十人的主观意识,所以事故率非常大,同时,也不能保证锅炉高效稳定的运行。
(2)仪器继电器控制阶段随着科技的不断进步,自动化技术以及电力电子技术快速提高,国内外以继电器为基础的自动化仪表工业锅炉控制系统也得到发展,并且广泛应用于实际生产过程。
在上个世纪60年代前期,我国锅炉的控制系统开始得到迅速发展;到了60年代的中后期,我国引进了国外全自动的燃油锅炉的控制系统;到了上个世纪的70年代末,我国逐渐自主研发了一些工业锅炉的自动化仪器,同时,在工业锅炉的控制系统方面也在逐步推广应用自动化技术。
在仪表继电器控制阶段,锅炉的热效率得到了提高,并且大幅度的降低了锅炉的事故率。
塑!篁拦堡主堑墨生鲎堡堡苎茎王盟些墼茎丝塑篓型墨竺竺堡生圈4矗燃烧炉溢度控制系统糖辑窗口圈4-3E隶属函数编辑嚣界面图4-4EC隶属函数稿辑器界面圈4-5uQ隶属函数编辑器界面第四章燃烧过程的模期控制系统的设计图4-6IJR隶属函数编辑器界面隶属函数编辑窗口设定以上一节内容的隶属函数赋值表为依据的。
4.4.2模糊控制规则的设定田”镁糊规删辅辑器在如图4.7所示的模糊规则编辑器中提供了一个文本编辑窗口,用于规则的输入和修改。
模糊规则编辑器的菜单功能与前两种编辑器基本类似,在其视图菜单中能够激活其他的编辑器或窗口。
界面下部还有三个按钮,分别为删除规则、增加规则及修改规则。
在这个界面下编辑模糊规则是十分方便的,系统已经自动地把在FISEdit中定义的变量显示在界面的左下部。
在窗口中只需按照上一节中的控制规则输入到编辑器中即可。
4.4.3模糊规则观察器在模糊规则测览器中,以图形形式描述了模糊推理系统的推理过程,其界面如图4-8所示,可以在窗口中改变系统输入的数值来观察模糊逻辑推理系统的输出情况。
河海大学硕士研究生学位论文基于PLC的垃圾焚烧炉控制系统的设计翻4-8模糊规则观察嚣4.4.4模糊推理输入输出曲面观察界面翻4_9模糊推理,I入输出曲面观察界面模糊推理输入输出曲面观察界面如图4母所示.该窗口以图形的形式显示了模糊推理系统的输入输出的特性曲线,在该窗口内用菜单选项改变相应的参数可以来查看不同性质的图像。
本例中仅以E和EC作为输入,UQ作为输出为例。
输出QR的计算和以上类似就不作详细介绍。
利用MATLAB模糊控制箱,最终计算的出UQ的控制查询表,如表4-6所示。
智慧燃烧优化系统设计方案智慧燃烧优化系统是一种基于智能化技术的新型能源管理系统,通过对燃烧过程进行实时监测和优化控制,提高能源利用效率,减少能源消耗,达到节能减排的目的。
设计方案如下:1. 系统架构设计系统由硬件和软件两个部分组成。
硬件部分包括传感器、执行器和控制器等设备。
传感器主要用于采集燃烧过程中的各项参数,如温度、压力、流量等。
执行器用于对燃烧过程中的参数进行控制,如调节燃料供应量、风量、氧气含量等。
控制器则用于对传感器采集的数据进行处理和分析,并发送控制信号给执行器。
软件部分则是系统的控制算法和用户界面等。
2. 数据采集与传输系统通过传感器对燃烧过程中的各项参数进行实时采集,并将数据传输给控制器进行处理。
数据传输可以采用有线或无线方式,根据实际情况选择适合的通信协议和设备。
3. 数据处理与分析控制器通过采集到的数据对燃烧过程进行分析和处理。
首先,利用数据处理算法对采集到的数据进行预处理,如滤波、归一化等。
然后,通过建立模型对燃烧过程进行建模和预测,以进一步优化控制策略。
4. 燃烧优化控制根据控制算法的分析结果,控制器发送控制信号给执行器,以调节燃烧过程的各项参数。
通过对燃料供应量、风量、氧气含量等参数进行优化控制,使燃烧过程更加稳定和高效。
控制算法可以采用经典的控制方法,如PID控制,也可以结合智能优化算法,如遗传算法、模糊控制等。
5. 用户界面设计系统提供用户界面,用于监控和操作系统。
用户可以通过界面实时查看燃烧过程中的各项参数,并进行设置和调整。
界面设计应简洁直观,方便用户操作和理解。
6. 系统优势智慧燃烧优化系统具有以下优势:- 实时监测和优化控制,能够快速发现和解决燃烧过程中的问题,提高燃烧效率。
- 可远程监控和控制,方便操作和管理。
- 可自学习及优化,逐步提升系统性能。
- 数据分析和建模,能够对燃烧过程进行精确预测和优化控制。
综上所述,智慧燃烧优化系统设计方案包括系统架构设计、数据采集与传输、数据处理与分析、燃烧优化控制、用户界面设计等,能够实现燃烧过程的实时监测和优化控制,提高能源利用效率,减少能源消耗,达到节能减排的目的。
焚烧炉系统设计(改造)方案焚烧车间经过2005年的焚烧运行,虽然出现了很多技术问题,但是也积累了相当丰富的经验,为今后的新建焚烧炉的设计和现焚烧炉的改造提供了宝贵的技术经验。
一焚烧炉系统设计(改造)方案的提出1现焚烧车间存在的主要技术问题(一)余热锅炉烟管堵塞的问题焚烧车间现安装的两台烟管式余热锅炉,经过焚烧运行后发现烟管堵塞(如图1)周期为3—7天,按焚烧量计算约200吨时,烟管将全部堵死,而且堵塞的长度越来越长,堵塞周期越来越短,已严图1 烟管堵塞现状重制约焚烧炉的正常运行。
(二)焚烧炉焚烧量较小的问题原焚烧炉设计单台焚烧量为100吨/天。
根据实际运行得知,当烟管处于畅通的状况下,最大焚烧量为20吨~30吨/天,随着烟管的堵塞,焚烧量急剧下降,经分析、计算,余热锅炉烟管设计通流面积过小,焚烧炉内高温烟气排不出去和炉膛设计面积太小是造成焚烧量过小的主要原因。
(三)焚烧炉不能结渣,造成炉渣不能综合利用经了解原焚烧炉采用立窑式结构,主要是为了结渣、为满足垃圾进厂后零排放而设计的,但是焚烧炉顶部安装的余热锅炉,因热量无法排出,造成焚烧炉顶部温度高,焚烧炉炉膛温度低(因鼓风的作用,造成焚烧炉内温度成倒挂现象)。
当螺旋供料机供料时,垃圾中的可燃物在下落时燃烧,不可燃物掉入炉膛,不能将炉膛中的垃圾烧成熔融状态,根本无法结渣。
通过实践验证,该立窑式结构的焚烧炉是可以结渣的,但炉膛温度绝对不能出现倒挂。
(四)余热锅炉与焚烧炉顶部间13米层楼板的耐热问题由于焚烧炉余热锅炉烟管频繁堵塞,造成13米层楼板温度过高(如图2),当烟管堵塞时,13米层楼板下表面温度达160℃~180℃,水泥楼板的耐高温强度,能支撑住余热锅炉多久呢?(五)水、蒸汽动力系统设图2 十三米层受熏烤现状计明显偏小通过实践,当两台焚烧炉同时运行时,软化水箱容量明显偏小,蒸汽管道内的蒸汽无法排出,造成安全阀频繁开启。
经分析计算,主要原因是水、蒸汽动力系统设计时参数取值偏小所致。
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。
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。
《热风炉燃烧自动控制系统设计》篇一一、引言热风炉是工业生产中常用的设备之一,其燃烧控制系统的设计直接关系到能源的利用效率、环境保护以及生产安全。
随着自动化技术的不断发展,热风炉燃烧自动控制系统已成为现代工业发展的必要技术。
本文将探讨热风炉燃烧自动控制系统的设计原则、关键技术和实现方案,以期望在确保高效、安全、环保的燃烧过程中,提升工业生产效率。
二、系统设计原则1. 高效性:系统应能实现精确控制,使热风炉在最佳状态下运行,以获得最高的热效率。
2. 安全性:系统应具备故障诊断和保护功能,确保设备在异常情况下能够及时停机,防止事故发生。
3. 环保性:系统应减少污染物排放,符合国家环保标准。
4. 自动化:系统应具备高度的自动化程度,减少人工干预,提高生产效率。
三、关键技术1. 燃烧控制技术:采用先进的燃烧控制算法,实现精确的空气燃料比控制,保证燃烧的稳定性和效率。
2. 传感器技术:采用高精度的温度、压力、流量等传感器,实时监测热风炉的工作状态。
3. 数据通信技术:系统应具备强大的数据通信能力,实现与上位机的数据交互,方便远程监控和操作。
4. 故障诊断与保护技术:系统应具备智能故障诊断功能,当设备出现异常时,能够及时报警并采取保护措施。
四、系统实现方案1. 硬件设计:包括PLC控制器、传感器、执行器等设备的选型和配置。
PLC控制器作为核心部件,应具备强大的数据处理能力和通信能力。
传感器应选择高精度、高稳定性的产品,确保数据的准确性。
执行器应具备快速响应和精确控制的特点。
2. 软件设计:包括控制算法、人机界面等的设计。
控制算法应采用先进的控制理论,实现精确的燃烧控制。
人机界面应具备友好的操作界面和丰富的功能,方便操作人员进行监控和操作。
3. 系统集成:将硬件和软件进行集成,实现系统的整体功能。
在系统调试过程中,应对各项功能进行测试,确保系统的稳定性和可靠性。
五、系统应用与效果热风炉燃烧自动控制系统在实际应用中,可以实现对燃烧过程的精确控制,提高热效率,降低能耗。
电站燃烧控制系统优化设计研究的开题报告一、选题背景和意义随着工业的发展和人口的增加,对电力的需求越来越大,电站发挥着越来越重要的作用。
燃烧控制系统是电站的核心设备之一,对电站的安全、稳定运行及经济效益具有重要影响。
目前,随着科技的发展,燃烧控制系统的自动化程度越来越高,但仍有很多问题需要解决。
因此,本课题旨在优化燃烧控制系统的设计,提高电站的效益和安全性。
二、研究内容和方法1. 燃烧控制系统的原理和结构分析:介绍燃烧控制系统的基本原理和结构组成,为后续研究打下基础。
2. 燃烧控制系统的优化设计:对燃烧控制系统进行优化设计,包括控制策略的制定和调整,参数的优化和调整等。
3. 实验验证和数据分析:采用实验方法对燃烧控制系统的优化设计进行验证,并对实验数据进行分析,得出结论。
三、预期研究结果通过研究,预期达到以下目标:1. 提高燃烧控制系统的可靠性和稳定性,减少故障率。
2. 优化控制策略和参数,提高节能效益,降低运行成本。
3. 增加设备的寿命,降低维修成本。
4. 提高电站的运行效率和安全性。
四、研究计划和进度安排1. 第一阶段(1个月):燃烧控制系统的原理和结构分析。
2. 第二阶段(2个月):燃烧控制系统的优化设计。
3. 第三阶段(3个月):实验验证和数据分析。
4. 第四阶段(1个月):写作论文和准备答辩。
五、参考文献1. 王立,王晋. 燃烧控制系统设计[M]. 北京: 科学出版社,2006.2. 李伟. 燃烧控制系统优化设计研究[J]. 机械工程师, 2014(4): 96-99.3. 郭增成,徐勇. 燃烧控制系统的优化设计及应用[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2017(8): 63-65.。
燃气燃烧器控制系统的设计专业名称电气工程及其自动化学生姓名指导老师摘要燃烧器是水泥厂烧成系统的主要设备,它对节能降耗、提高熟料产质量、延长回转窑耐火砖和窑体的使用寿命、提高运转率、扩大资源利用、缩短窑筒体长度、降低有害气体NO X的排放有着举足轻重的作用。
随着水泥工业规模的快速扩大以及环保标准的不断提高,对燃烧器的要求也日益提高。
鉴于其对回转窑技术性能及运转率的影响较大,各国水泥装备设计、制造公司均把燃烧器作为重点设备进行开发和研制。
因此,研究基于计算机控制技术的气煤燃烧器控制系统具有重要的现实意义。
本文介绍了燃烧器的发展现状及系统结构,提出了一套基于三菱PLC的气煤燃烧装置控制系统的设计方案,根据气煤燃烧装置的控制要求,实现对控制系统的通信及监控。
系统性能稳定、可靠性高、控制效果较好,有一定的推广应用价值。
关键词:气煤燃烧器;PLC;触摸屏ABSTRACTThe burner is cement firing system's main equipment. For saving energy, improving its quality and prolong rotary kiln clinker produce refractory and the service life of kiln body, improve availability, expanding resources utilization, shorten the kiln barrel length, reducing harmful gas NO x emissions has a pivotal role. With the rapid expansion of cement industry scale and environmental standards rise ceaselessly, the burners requirement also is increasing day by day. In view of the technical performance and amounts of rotary kiln influenced, countries cement equipment design, manufacturing companies in turn the burner as key equipment in development and research. Therefore, the research on the computer control technology gas burner control system has the important practical significance.This paper introduces the development situation and system burner structure, puts forward a set of structure based on the gas burning device Mitsubishi PLC control system, the design of the control gas burning device according to the requirements of control system and realize the communication and monitoring. The control system has stable performance,high reliability and better control,and it also promote the use of a certain value.Keywords:Gas burner;PLC;Touch screen目录第一章绪论 (1)一、燃烧器的国内外发展……………………………………………………………............…………错误!未定义书签。
目录一绪论...................................................................................................................................... 二燃烧控制系统的设计2.1燃烧过程控制任务2.2燃烧过程调节量2.3燃烧过程控制特点三燃料控制系统 ........................................................................................................................3.1燃料调节系统......................................................................................................................3.2燃料调节——测量系统......................................................................................................3.3给煤机指令.......................................................................................................................... 四600MW火电机组DCS系统设计4.1 电源部分4.2 通信部分4.3 系统接地4.4 软件部分五结论................................................................................................................................... 参考文献...................................................................................................................................一绪论目前,我国的电厂大多数是火力发电厂,煤是发电的主要燃料,锅炉燃烧是发电的重要环节之一。
我们要以最经济的方式来利用有限的能源,这就要求我们寻找燃烧的最优方案。
本文在对国内外锅炉控制现状、发展趋势分析的基础上,研究了燃煤锅炉燃烧系统的自动控制问题。
分析了燃烧控制系统的热工控制结构特点,为更大范围符合锅炉燃烧的要求,提高燃烧自动的控制系统的利用率,是在按照传统燃烧自动控制结构设计的基础上优化实现的。
二燃烧控制系统的设计2.1燃烧过程控制任务1.满足机组负荷要求,维持主蒸汽压力稳定当机组运行方式为汽机跟随控制方式时,燃烧控制系统负担着机组出力,即调节功率;当机组运行方式为锅炉跟随控制方式时,燃烧控制系统维持主蒸汽压力稳定;当机组运行方式为协调控制方式时,燃烧控制系统既要负担着机组出力,又要维持主蒸汽压力稳定。
因此,可见燃烧过程控制任务与机组运行方式密切相关。
2.保证燃烧过程经济性保证燃烧过程经济性是提高锅炉效率的一个重要方面,目前经济性是靠进入炉膛燃料量与通风量之间最佳比值来保证,有足够风使燃料得以充分燃烧,同时尽可能减少排烟造成的热损失。
一般采用烟气过剩空气系数(烟气含氧量)来校正燃料量与风量之间的比值进而来保证燃烧过程的经济性。
3.保证燃烧过程稳定性燃烧稳定性影响着锅炉运行的安全隆和经济性,影响燃烧过程的因素很多,其中炉膛压力是重要因素之一。
炉膛压力反映着燃烧过程送风与引风之间的工质平衡关系,送风量大于引风时,炉膛压力增加,会造成炉膛往外喷灰或喷火;送风量小于引风量,增加引风电耗,增加炉膛漏风,炉温下降,影响炉内燃烧工况;此外,炉膛压力波动还影响燃料的燃烧稳定性,对锅炉安全运行有影响。
为了保证燃烧过程稳定性,需要对炉膛压力进行控制,维持锅炉炉膛压力稳定。
2.2燃烧过程调节量根据燃烧控制任务,主要调节以下三个物理量。
1.燃料量调节通过调节燃料量使入炉燃料的完全燃烧所产生的量能与锅炉外部负荷需要的量能相适应。
被调量调节量燃料量M送风量V引风量Vs pt汽压或功率a过剩空气系数ps炉膛压力2.送风量调节燃料量改变时,送风量也应改变,以保证燃料的完全燃烧和排烟损失最小。
调节送风量的目的是保证锅炉燃烧过程的经济性。
由于过剩空气系数还不能直接测量,因此用测量烟气含氧量这一间接指标来判断燃烧经济性,或者直接平衡风与燃料比值来保证燃烧经济性。
3.引风量调节调节引风量的目的是使引风量与送风量相适应,以保持炉膛压力在要求的范围内,一般通过调节引风量使炉膛维持在微负压状态,以保证燃烧过程稳定性。
2.3燃烧过程控制特点燃烧过程三项控制任务,对应着三个调节量(燃料量、送风量、引风量)以维持三个被调量(机组负荷或主蒸汽压力pt、过剩空气系数a或最佳烟气含氧量、炉膛压力ps),其中主蒸汽压力pt是锅炉燃料热量与汽轮机需要能量是否平衡的指标;过剩空气系数a是燃料量M和送风量V是否保持适当比例的指标;炉膛压力ps是送风量Vi和引风量Vs是否平衡的指标。
燃烧过程三个被调量的调节存在着明显的相互影响。
这主要是由于对象内部(各调节量与各被调量之间)存在相互作用,即其中每个被调量都同时受到几个调节量的影响,而每个调节量的改变又能同时影响几个被调量。
图3-1表示了燃烧被控对象调节量对被调节量原影响。
所以燃烧过程是一个多输入多输出、且变量间具有相互耦合的被控对象。
图3-1燃烧对象虽然燃烧过程对象三个调节量对三个被调节量都有严重的影响,但台、如果在锅炉运行过程中,严格保持燃料量M、送风量V和引风量Vs这三个调节量比例变化,能保持主蒸汽压力pt、过剩空气系数a和炉膛压力ps基本不变。
也就是说,当锅炉负荷要求变化时,燃烧过程控制系统应使M、V、Vs这三个调节量同时按比例地快速改变,以适应外界负荷的需要,并使pt、a、ps基本不变;当锅炉负荷要求不变时,燃烧过程控制系统应能保持相应的调节量稳定不变。
因此,燃烧过程控制系统的设计和分析,显然要比前面所讨论过的汽包水位、锅炉给水、汽温等这类单变量对象要复杂得多。
本文采用直吹式制粉系统,燃烧控制系统主要包括6个子系统,即燃料控制系统、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、二次风量控制系统和炉膛压力控制系统。
三 燃料控制系统燃料控制系统的任务是保证进入锅炉的燃料量随时与外界负荷要求相适应,控制系统大都设计成串级调节系统。
其接受的是锅炉指令,反馈信号是热量信号,控制的是给煤机转速,以给煤机转速代表煤量信号。
3.1燃料调节系统32∑ΔK ∫∑≯≮Δ∫TRACK52631<PTFTFTΔH/L-ΔK ∫≯≮TRACKT≯≮I IAT↕I IA ΔK ∫TRACKA0%A100%5D DTTZTƒ(x)4552D DAOUT∑∑∑∑∑1112131415163H/L2H/LH/LΔ总风量锅炉负荷指令总燃料量大于(小于)指令热量信号(INC )(DEC )暖炉油母管压力暖炉油流量暖炉回油流量(INC )(DEC )(INC )(DEC )(DEC )暖炉油流量调节阀给煤机指令最大(最小)AINAINAIN32323232MCS-FD01-01MCS-FD04-01MCS-FD01-01MCS-FD01-02MCS-FD04-02MCS-FD04-03MCS-FD02-04MCS-FD02-05MCS-FD02-04MCS-FD02-04MCS-FD02-05MCS-FD02-05给煤机转速指令MCS-LD02-04MCS-LD02-01MCS-LD02-04MCS-LD02-04图3-2燃料调节系统(1)暖炉油的调节燃料调节系统如图3-2所示,暖炉油流量与暖炉回油流量通过减法器输出燃油总油量,输出的燃油总油量一路与热量信号作代数和。
另一路与给定油量作比较经过PID 调节,再通过高低限幅,输出控制信号作用于暖炉油流量调节阀,控制燃油总油量的大小。
其中高低限幅是由暖炉油母管压力与给定值经过PID 调节得出的值。
当暖炉油母管压力与给定值偏差过高时,跟踪器选择经燃油总油量PID 调节后的信号作为燃油的压力。
这样保证燃油有足够的压力使油雾化,达到充分燃烧。
暖炉油流量调节阀也可以通过手动进行调节。
当暖炉油流量调节阀为手动时,由模拟信号发生器产生调节量。
(2)燃煤量指令的形成锅炉负荷与总风量在小值选择器中进行比较,选择小者作为燃料量指令的定值信号。
通过小值选择器选择定值信号的作用是为了保证锅炉在燃烧过程中,风量始终大于燃煤量,保证燃煤在炉膛中能完全燃烧,提高燃烧的经济性。
在稳定时,锅炉负荷指令与风量信号及燃煤量近似相等,达到适当的燃料/风量静态配比。
(3)给煤指令的形成小值选择器的输出作为PID 燃料控制器的给定值,热量信号作为燃料控制器的反馈信号,同时小值选择器的输出还作为前馈信号送至加法器,以加快燃料量的响应速度。
六台给煤机转速相加得出实际总煤量,其与经过控制器调节后的理论总煤量比较,再经过积分调节得出给煤机转速指令。
当限制煤量增加或减少作用时,切换开关选通右边的信号。
3.2燃料调节——测量系统STSTSTSTSTSTT TT T T T ∑464748484950A A A A A A∑∑689117106A 给煤机B 给煤机C 给煤机D 给煤机E 给煤机F 给煤机总燃料中包括A给煤机总燃料中包括B给煤机总燃料中包括C给煤机总燃料中包括D给煤机总燃料中包括E给煤机总燃料中包括F给煤机AINAINAINAINAINAIN404142434445MCS-LD02-01MCS-LD02-02MCS-LD02-02MCS-LD02-03MCS-LD02-03MCS-LD02-04353536363737383839394040MCS-FD05-01MCS-FD05-01MCS-FD05-01MCS-FD05-01MCS-FD05-01MCS-FD02-04MCS-FD02-04MCS-FD02-04MCS-FD02-05MCS-FD02-05MCS-FD02-05MCS-LD02-01MCS-LD02-02MCS-LD02-02MCS-LD02-03MCS-LD02-03MCS-LD02-04MCS-FD02-04给煤率给煤率MCS-FD08-01总煤量给煤率给煤率给煤率给煤率MCS-FD02-04MCS-FD02-04MCS-FD02-04MCS-FD02-04MCS-FD02-04图3-3 燃料调节——测量如图3-3所示,进入锅炉燃烧的总煤量由所有运行磨煤机的给煤量相加。