锅炉自动控制系统共24页文档
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第四節輔鍋爐自動控制系統一、控制流程圖(CONTROL FLOW DIAGRAM(for type: MA10SRAY)1.1系統備便時廢油泵(溫度)控制流程圖說明:(控制順序流程說明,參考方向︰由上至下;由右至左)1.廢油泵設定於自動控制情況下(W.O. PUMP “AUTO”)。
2.適合燃燒指示燈亮(RUNNING SIGNAL FROM BURNER “YES”)《如果不符合,廢油泵停止運轉》。
3.廢油泵啟動(W.O. PUMP “START”)。
4.廢油泵正常運轉(W.O. PUMP RUNNING NORMAL “YES”)。
5.若下達停止燃燒指令(STOP RUNNING SIGNAL FROM BURNER“YES”)。
6.廢油泵停止運轉(W.O. PUMP “STOP”)。
7.燃油溫度控制旁通開關脫離時(THERMOSTAT BY-PASS “OFF”)。
8.燃油溫度監測器檢測出廢油溫度低於設定值(THERMOSTAT “LOW”) 。
9.廢油泵啟動使廢油循環加熱(W.O. PUMP”START”)。
10.廢油泵正常運轉(W.O. PUMP RUNNING NORMAL “YES”)。
11.燃油溫度監測器檢測出廢油溫度高於設定值(THERMOSTAT“HIGH”) 。
12.廢油泵停止運轉(W.O. PUMP “STOP”)。
1.2系統備便時重油泵(溫度)控制流程圖(流程圖一)說明:(控制順序流程說明,參考方向︰由上至下;由左至右)1.主電源接上(MAIN SOURCE “ON”)。
2.操作電源接上(OPERATION SOURCE “ON”) 。
3.燃油溫度控制旁通開關脫離(THERMOSTAT BY-PASS “OFF”),(使用清柴油時“ON”) 。
4.燃油加熱器接上(OIL HEATER “ON”),(使用清柴油時“OFF”) 。
5.燃油溫度監測器檢測出廢油溫度低於設定值(THERMOSTAT “LOW”) 。
锅炉自动控制系统原理由于控制器+变频调速装置在风机和泵类负载上的应用具有显著的节能效果,并且具有无冲击启动和软停起的优良控制特性,可极大地延长机械设备的使用寿命,减少设备的维护量,故随着新型电力电子器件和高性能微处理器的新型控制器应用及控制技术的发展,变频器的性能价格比也越来越高、体积越来越小、运行可靠性越来越高,并且集成了实用的PI调节功能、简易PLC、灵活的输入/输出端子、脉冲频率给定、停电和停机参数存储选择等功能,为变频控制装置纳入自动控制系统、降低系统成本、提高系统可靠性具有极大价值。
我公司的新型的STEC 控制器+变频器已广泛地应用于在冶金、电气、石化、供热和民用风机水泵的控制领域。
链条炉是一种应用最广泛的火床炉,至今已有100余年的历史。
煤在火床—水平运动的炉排上燃烧,空气从炉排下方自下而上引入。
煤从煤斗落到炉排上,经过炉闸门时被刮成一定的厚度,随后进入炉膛,在炉排上分段燃烧成渣。
目前在我国小型电厂及工、矿和供热企业中使用很普遍,运行经验也比较丰富。
但目前国内在链条炉运行中风机和泵类负载控制器+变频调速装置应用程度不够普遍,锅炉运行过程能源浪费严重,出力不能随着外界温度的变化而及时变化,炉膛温度低,排烟温度较高,负煤比不能及时调整,炉膛换热效率低,锅炉鼓引峥嵘还采用闸板控制风量,循环水泵、补水泵采用工频运行,炉排机、刮煤器采用差速装置等,因此用先进的新型以太网控制器来设计出合理化的控制方法,不管是对旧有锅炉的改造还是新炉的制造都具有很大的现实意义。
链条炉燃烧变频控制的基本任务既要使用权供热量适应负荷需要,还要保证燃烧的经济性和锅炉运行的安全性。
因而燃烧控制要通过复杂的数学运算来调节给煤量,保持锅炉分配到的负荷,调节送风量使其随时与给煤量保持恰当的比例,即风煤比,以保证燃料完全的燃烧和最小的热损失。
调节引风使其随时与送风相适应,保持炉膛负压在一定的范围内,可保证锅炉燃烧的安全性和燃煤燃烧的充分性。
工业锅炉自动控制工业锅炉自动控制第一章锅炉自动调节的任务锅炉是工业生产的重要动力设备,工业锅炉的生产任务是根据负荷设备的要求,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,保证锅炉本身运行的安全性和经济性,工业锅炉具有以下自动调节任务:一、保持汽包水位在规定的范围内锅炉汽包水位高度,关系着汽水分离的速度和生产蒸汽的质量,也是确保安全生产的重要参数。
随着科学技术的飞速发展,现代的锅炉要向蒸发量大,汽包容积相对减小方向发展。
这样,要使锅炉的蒸发量随时适应负荷设备的需要量,汽包水位的变化速度必然很快,稍微、不注意就容易造成汽包满水,或者烧成干锅。
在现代锅炉操作中,即使是缺水事故,也是非常危险的,这是因为水位过低,就会影响自然循环的正常进行,严重时会使个别上水管形成自由水面,产生流动停滞,致使金属管壁局部过热而爆管。
无论满水或缺水都会造成事故。
因此,必须对汽包水位进行自动调节,将水位严格控制在规定的范围之内二、稳定蒸汽的温度过热蒸汽的温度是生产工艺确定的重要参数,蒸汽温度过高会烧坏过热器水管,对负荷设备的安全运行带来不利因素。
因为新型的蒸汽锅炉,一般金属强度的安全系数设计得比较下,超高温严重还会使汽轮机或其他负荷设备膨胀过大,使汽轮机的轴向推力增大而发生事故。
蒸汽温度过低会直接影响负荷设备的使用,对汽轮机来说,会影响它的效率,一般情况,进汽温度每降低5℃,效率降低1%。
因此,从安全生产和技术经济指标上看,必须对蒸汽的温度进行自动调节,使蒸汽温度保持在额定值范围之内。
三、控制蒸汽压力的稳定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。
蒸汽压力过高或过低,对于金属导管和负荷设备都是不利的。
压力太高,会加速金属的蠕变,压力太低,就不可能提供给负荷设备符合质量的蒸汽。
在锅炉运行过程中,蒸汽压力降低,表明负荷设备的蒸汽消耗量大于锅炉的蒸发量;蒸汽压力升高,说明负荷设备的蒸汽消耗量小于锅炉的蒸发量。
锅炉智能控制系统说明书一、性能介绍1、系统采用工业控制单片计算机为中心控制单元(MCU)构成闭环控制,精度高、速度快、可靠性强。
2、设置全自动和手动运行两种操作方式,操作面板设有手动和自动转换开关,自动状态MCU可全自动稳定运行,转为手动状态后与普通锅炉一样可由手动完成全部运行功能。
二、控制方式:1、风机控制:锅炉水温≤60℃时,风机开,促进燃烧;水温≥80℃时,风机关。
2、循环泵控制:锅炉水温≥60℃时,循环泵开,向供热区供热;水温≤50℃时,循环泵关。
3、系统水位控制:系统在水位最高点设置3个水位监测点,分别为高位、低位和报警位,水位低于低位监测点时补水泵开,给系统补水;水位高于高位监测点时补水泵关,停止补水;水位低于报警位监测点时报警,蜂鸣器讯响,报警灯闪亮,停止补水,风机停,水泵停。
4、烟道电磁铁控制:风机运转时,电磁铁开(得电),风机停转时电磁铁关(失电)。
5、引/鼓风电磁铁控制:开门按钮按下(给电)时,引/鼓风电磁铁开(得电),为引风状态,延时10秒后开门灯亮,提示可以开门进行加煤除灰等操作;开门按钮按开(失电)时,引/鼓风电磁铁关(失电),为鼓风状态。
三、系统配备:1、风机及循环泵温度设定可在面板直接调整,出厂时预设值是:风机高低限为80-60℃,循环泵高低限为60-50℃。
2、输出控制点4个:风机(+烟道电磁铁),循环水泵,补水泵,开门(吸/鼓风电磁铁)。
3、输入控制点5个:温度传感器,高水位液位传感器,低水位液位传感器,报警液位传感器,开门输入。
4、面板指示灯5个:电源,运行状态,循环泵,开门,补水。
指示灯与功能按钮为复合方式。
5、面板按钮5个:手动/自动转换,风机(+烟道电磁铁),循环水泵,补水泵,开门(引/鼓风电磁铁)。
该控制系统输入端可与强电信号(220V~380V)、小型浮球液位开关、电接点压力表及各种温度传感器连接,输出端可控制单相三相电机、高低速电机、电磁铁等设备,不改动硬件即可适用于各种不同工作方式的锅炉控制。
第五节大型油轮辅锅炉蒸汽压力自动控制锅炉蒸汽压力自动控制也就是燃烧自动控制。
它根据汽压的高低自动改变进入炉膛的喷油量和送风量,维持锅炉汽压恒定或在允许的范围内波动。
由于船用主锅炉和大型油轮辅锅炉的蒸发量较大,汽压较高,往往需要保持稳定的汽压,一般都采用定值控制方案。
但对内燃动力装置货船的辅锅炉来说,不必保持稳定的汽压妥所以大多数采用较为简单的双位控制或比例控制方案。
本节主要介绍汽压定值控制系统的原理和方案。
一、蒸汽压力控制的特点由于燃烧自动控制系统中的被控量是汽压,所以首先要有蒸汽压力调节器,又称主调节器。
它在锅炉不同负荷下、接受汽压的偏差信号并瑜出一个控制信号,通过伺服器控制进入炉膛的燃油量和空气量,即控制炉膛内的燃烧强度,以便保持汽压为恒定值。
为完成这样的任务,主调节器一般采用比例积分调节器。
对于供应饱和蒸汽的锅炉,主调节器的输入信号管路都接在与汽包相连的蒸汽管路上。
如果主调节器采用比例调节器,在零负、荷时,调节器使汽包内保持额定汽压;在满负荷时,因比例调节器有静差,故汽包内的压力要比额定汽压低10%左右,但这对用汽设备不会有什么影响。
对于供应过热蒸汽的锅炉,主调节器的输入信号管路应接在过热器后面。
如果输入信号管路仍接在与汽包相连的蒸汽管路上,则在满负荷时,除由于调节器静差使汽压降低10%左右外,蒸汽流经过热器管道后,汽压又会降低10%左右,这对用汽设备的工作是不利的。
要保证燃油的完全燃烧,在喷油量改变的同时,必须相应地改变进入炉膛的空气量。
从锅炉的热计算和热工实验中可以预先知道,在每一个喷油量下,喷油器前应保持多大的风压。
因此,燃烧自动控制系统还需设有空气压力或空气量调节器,它严格地根据喷油量的变动来控制进入炉膛的空气量。
这时空气量调节器得到来自蒸汽压力调节器的一个反映供油量大小的信号,即空气量调节器的给定值要根据不同的喷油量,按预先规定好的喷油量与空气量的配比关系来变化。
这种控制关系与保持恒定的被控参数的定值控制不同,在控制系统分类中,称为程序控制。
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。
锅炉控制系统⼯业锅炉⾃动化控制系统⼀、系统概述我国是以煤作为主要能源的国家,锅炉是耗能的主要设备,约占全国总能耗量的⼆分之⼀左右,按照国际先进⽔平衡量我国能源的利⽤率很低。
因此,节能的潜⼒很⼤。
⼀般来说⽣产过程中的节能有三⼤途径:(1)改造设备节能;(2)改进⼯艺节能;(3)提⾼应⽤管理和⾃控技术节能。
为了使锅炉⼯作稳定、安全、经济,需要提⾼对锅炉的监控品质,提⾼平均热效率,节省能源和减少污染,减轻操作⼈员的⼯作负担,提⾼锅炉的科学管理⽔平。
可以获得可观的经济效益。
应⽤管理和⾃控技术节能可做到少投⼊多产出,见效快,效果好。
⼀般采⽤⾃动化技术后,可以提⾼锅炉热效率3-5%,节煤5-8%,⾃动化技术的投资在2年左右时间既可收回。
⽤户既可以收到节约能源节省资⾦的效果,由于减少了⼤量原煤的燃烧,还净化了空⽓,美化了环境,节省了资源,在贯彻可持续发展战略的今天,具有特殊的意义,因此⽽产⽣的社会效益,将是⼗分重⼤⽽深远的。
锅炉控制通常是采⽤⼈⼯结合常规仪表监控,⼀般较难达到满意的结果,原因是锅炉的燃烧系统是⼀个多变量输⼊的复杂系统,影响燃烧的因素⼗分复杂,较正确的数学模型不易建⽴,以经典的PID为基础的常规仪表控制已很难达到最佳状态,如果靠⼈⼯⼿烧则要受⼈为因素(经验、责任⼼、⽩夜班)的影响,⽽计算机提供了诸如数字滤波,积分分离PID,选择性PID,参数⾃整定等各种充分发挥计算机这⼀智能化、多功能的优势,是常规仪表和⼈⼒难以实现或⽆法实现的,是提⾼⼯业锅炉⾃控⽔平和节能的重要措施。
本系统是针对链排式燃煤锅炉⽽设计开发,可以实现对⼀到五台锅炉及总供热系统进⾏⾃动控制和⾃动检测,能够实现锅炉系统的安全和经济运⾏,完成各项管理功能和报警保护功能,达到节约能源、减少环境污染、降低劳动强度的⽬的。
锅炉吨位可从4-150T/h。
整套系统设计合理,设备选型先进,控制功能完善,通⽤性强,具有⼿动/⾃动⽆扰切换功能。
控制设备可靠性⾼,拆装简便,维护⽅便,抗⼲扰能⼒强。