链条式热水锅炉燃烧自动控制

高温热水锅炉自动控制系统的设计作者：王秀丽李瑞福来源：《神州·下旬刊》2018年第05期摘要：为了解决当前供热中存在的供热效率低、供热不平衡、污染严重、能量浪费等诸多问题，设计开发了针对供热行业的高温热水锅炉自动控制系统。

系统采用德国西门子的可编程控制器（PLC）作为控制核心，操作员站采用工业控制计算机作为监控中心，既实现了分布式逻辑控制和过程控制，又实现了集中监视、方便操作的功能。

该套系统已成功运用在很多热电企业，达到了无人值守、节能减排的目的。

安装本系统，锅炉运行由人工手动烧炉发展到自动控制锅炉运行，大大提高锅炉燃烧的热效率，节省煤、水、电，改善锅炉的燃烧工况，降低故障率，改善司炉人员工作条件，促进安全生产，提高生产效率。

关键词：控制器；变送器；数据采集；PLC一、系统概述某工程有限公司的29MW链条炉排热水锅炉是一种中小型锅炉，其燃烧特点是空气在炉膛前后两端过剩，在中部不足，手动烧炉时升温速度慢、易掉火、燃烧火床短。

链条炉监控系统采用先进的控制算法，调节鼓风机、引风机和炉排电机转速使其达到合理的配比，控制出水温度、炉膛烟气压力、风煤比三个主要参数，快速稳定地跟随给定值，改善了手动烧炉时的缺陷。

监控系统采用分层、分布式监控方式，现场采用德国西门子的可编程控制器（PLC）作为控制核心，操作员站采用工业控制计算机作为监控中心，既实现了分布式逻辑控制和过程控制，又实现了集中监视、方便操作的功能。

监控系统各种实时、分析、计算数据库的建立，为检修、发展计划提供依据。

锅炉监控控制系统，具备自动控制、远程手动和就地手动三种控制方式，并且可以实现一种方式向另一种方式的无扰切换。

当操作站发生故障时，可由控制单元无扰动切换控制锅炉运转，保障锅炉的正常运行。

当计算机监控系统完全故障时，可在控制柜转换到手动操作，控制柜上有必要的信号指示。

本系统设计的控制方案使系统操作简单、安全、易于维护。

监控系统可以根据运行人员在操作站输入的给定出水温度值、风煤比、炉膛烟气压力，控制给煤量及给风量辅助设备自动联动投入工作，系统并對该给定值的合法性进行检查。

山西科技SHANXI SCIENCE AND TECHNOLOGY2013年第28卷第3期我国城市供热热源的形式有热电厂、集中锅炉房、分散锅炉房、工业余热、地热、太阳能、热泵、家庭用电暖器和小燃煤（油、气）炉等。

集中供热广泛应用的热源主要是热电厂和集中锅炉房。

随着人民生活水平达到小康目标，国家在能源政策上提出了节约与开发并重的方针，在城市环境保护和节约能源上采取了一系列措施，各地方城市供热产业得到了迅猛发展，形成了以热电联产为主，集中锅炉房为辅，其他方式为补充的供热局面。

据不完全统计，我国供热产业热源总热量中，热电联产占62.9％，集中锅炉占35.75％，其他占1.35％。

1太原城南热源厂概况太原城南热源厂坐落于太原市建设南路南十坊街，工程于2004年5月开工，于2005年10月28日正式建成投入使用，是目前国内建成的规模最大的锅炉供热项目。

工程总投资4.2亿元，设计供热面积700万m2，供热范围东起同蒲铁路线，西至体育东路，并州东街以南、学府街以北，系统热用户45000余户，20余万人。

为了减少对城市环境的影响，提高热源系统的运行效率，节能减排，城南锅炉控制引入了锅炉燃烧自动控制系统，每年可减少二氧化硫排放量1140余t，减少粉尘排放量2740余t，对南城区域乃至整个太原市的环境质量起到良好改善作用。

2锅炉燃烧自动控制系统概述在热水链条锅炉燃烧过程中，锅炉的各项技术指标都要求限定在一定范围内。

为了确保燃烧过程的稳定、可靠和经济运行，控制系统设计采用先进的变频调速技术与计算机应用技术，在锅炉燃烧过程中实现DCS控制器自动控制。

自控系统通过检测热水压力、温度，炉膛负压等运行物理量，通过计算机及变频器控制鼓、引风机和炉排转速，改变鼓、引风量和给煤量，使炉膛温度、炉膛负压、烟气含氧量及出水温度、压力控制在预定范围内，保证锅炉燃烧在最佳工况和最节能条件下运行。

控制系统还包括上位人机界面，数据采集及存储，声光报警及锅炉系统，以及整个热源厂出力计算及调度等。

链条锅炉操作规程《链条锅炉操作规程》一、目的和适用范围1、为保证链条锅炉的安全运行，规范操作人员的操作行为，特制定本规程。

2、本规程适用于所有操作链条锅炉的人员。

二、操作前的准备工作1、操作人员必须了解链条锅炉的结构和工作原理，掌握链条锅炉的操作方法。

2、操作人员必须穿戴好劳保用品，包括工作服、安全帽、防护眼镜等。

3、检查链条锅炉的各项设备是否完好，如有损坏或异常情况，应及时通知维修人员处理。

4、确认链条锅炉的运行环境是否安全，如有危险物品或障碍物应及时清除。

三、操作流程1、打开链条锅炉的给水阀门，确保水位在规定范围内。

2、打开链条锅炉的空气阀门，确保空气充足。

3、点火，加热链条锅炉，注意炉膛内温度的控制。

4、观察链条锅炉的工作情况，如有异常现象应及时停机检修。

5、根据需要，调节链条锅炉的工作参数，保证其正常运行。

6、定期对链条锅炉进行清洗和维护，保证设备的正常运行。

四、操作注意事项1、操作链条锅炉时，严禁在设备旁吸烟或使用明火。

2、操作人员必须严格遵守操作规程，做到安全第一。

3、操作人员不得擅自改变链条锅炉的工作参数，否则应承担相应的责任。

4、操作人员必须定期参加安全操作培训，提高安全意识和操作技能。

五、操作后的处理1、停机后，关闭链条锅炉的阀门，清除残留的水和燃料。

2、对链条锅炉进行定期的维护保养，保证设备的正常运行。

3、记录链条锅炉的操作情况和异常情况，为日后的维护和管理提供参考。

以上就是《链条锅炉操作规程》，希望每位操作人员都能严格遵守规程，保证链条锅炉的安全运行。

一、概述贵州中烟工业公司贵阳烟厂1#、2#、3#锅炉仪表、控制系统安装调试工作已完毕，经过运行一个多月的时间以来，系统运行稳定、控制可靠、测量精度高，可完全满足监控系统各重要参数的需要，基本达到了设计要求，为保证安全、稳定、可靠的生产奠定了良好的基础。

1#锅炉仪表部分主要由数显调节仪、光柱指示报警仪、双色水位计、西门子PLC、研华工控机、显示器、视频转换器、山特UPS、闪光报警器、氧化锆分析仪、开关电源、卡装数字信号隔离器、联锁保护器、蜂鸣器、差压压力变送器、一体化温变、双室平衡器、测量筒等组成。

电气部分主要由各控制用带灯按钮、指示灯、小型继电器、交流接触器、空开、塑壳断路器、调节阀、变频器、风机、水泵等组成。

该系统主要用于监控汽包水位、蒸汽流量、给水流量、蒸汽压力、给水压力、引风压力、排烟压力、省煤器下口压力、省煤器上口压力、炉膛负压、预热风压、鼓风压力、炉膛温度、省进烟温、省出烟温、省进水温、省出水温、预热风温、排烟温度、给水调节阀反馈、鼓风反馈、引风反馈、炉排反馈、烟气含量等参数。

当汽包水位、蒸汽压力、炉膛温度越限时，系统便发出声光报警，及时提醒操作人员进行及时处理。

当汽包水位、蒸汽压力超过极限设定值时，联锁保护装置自动发出信号报警，并顺序控制炉排、鼓风、引风停机，从而有效地防止事故的发生。

该系统对汽包水位系统及燃烧系统进行了自动控制。

系统根据水位设定值，自动控制给水调节阀的输出，调节锅炉进水量,从而使汽包水位保持在一定范围内,为保持汽压稳定及燃烧调节奠定了良好基础,同时大大减轻了操作人员的工作量及劳动强度。

对于燃烧系统的调节，当汽压高于(或低于)设定值时，系统便根据蒸汽压力、蒸汽流量、烟气含量、炉膛负压测量值来自动调节鼓、引风大小及炉排的快慢，从而使蒸汽压力保持在设定值正负偏差范围之内。

系统还对炉膛温度进行了限制，当炉膛温度超过设定值时，系统自动减小鼓、引风，降低炉排转速，使炉膛温度保持在安全范围内。

热水锅炉自动化控制方案1. 引言热水锅炉自动化控制方案是为了提高锅炉效率、降低能源消耗而制定的。

通过引入自动化控制技术，可以实现对热水锅炉系统中各个环节的智能监控、精确控制和自动调节，从而使热水锅炉运行更加稳定、可靠，并能根据实际需要提供适当的热水供应。

2. 控制原理热水锅炉的自动化控制方案主要由传感器、执行器和控制器三部分组成。

传感器用于监测热水锅炉系统的参数，如水位、压力、温度等；执行器用于执行控制指令，控制燃烧器、水泵等设备的运行；控制器负责采集传感器数据、分析处理，并生成相应的控制信号。

3. 控制策略热水锅炉自动化控制方案应根据实际情况选择合适的控制策略，下面介绍几种常见的控制策略：3.1 水位控制水位控制是热水锅炉自动化控制中的重要环节。

通过监测锅炉水位传感器的信号，控制器可以判断当前锅炉水位是否达到设定值，并相应地控制水泵的启停状态，以实现水位自动控制。

3.2 压力控制热水锅炉的压力控制是保证锅炉运行安全的重要环节。

通过监测锅炉压力传感器的信号，控制器可以判断当前锅炉压力是否超过设定值，并根据实际情况调整燃烧器的供气量，以保持合适的压力。

3.3 温度控制热水锅炉的温度控制是确保供应热水温度稳定的关键环节。

通过监测锅炉温度传感器的信号，控制器可以判断当前锅炉温度是否达到设定值，并调整燃烧器的工作状态，以保持稳定的温度输出。

4. 控制系统热水锅炉自动化控制系统一般由传感器、执行器和控制器组成。

传感器负责采集锅炉系统的各项参数，执行器负责执行控制指令，而控制器则负责监测传感器数据、分析处理，并生成相应的控制信号。

通过这三者协同工作，实现对锅炉系统的智能控制。

5. 总结热水锅炉自动化控制方案通过引入传感器、执行器和控制器，实现对热水锅炉系统的全方位监控和精确控制。

合理选择控制策略，并优化控制系统的结构，能够提高锅炉运行效率，降低能源消耗，提供稳定可靠的热水供应。

在实际应用中，还需要根据具体要求进行系统优化和定制化设计，以满足特定需求。

链条锅炉的操作规程
《链条锅炉操作规程》
一、安全须知
1. 操作人员必须熟悉链条锅炉的结构和工作原理，严禁未经培训的人员操作。

2. 在操作链条锅炉时，要保持周围环境清洁，防止杂物或可燃物进入锅炉内部。

3. 在清洗、维护和维修链条锅炉时，必须切断电源或关闭燃气供应，确保操作安全。

二、操作流程
1. 准备工作：检查链条锅炉的各项设备及管路是否正常，排除异常情况。

2. 启动链条锅炉：先打开锅炉供水阀和燃气阀，然后按照启动程序操作控制面板，启动链条锅炉的主机。

3. 调节参数：根据需要，调节链条锅炉的工作参数，如水温、压力等，以确保运行稳定。

4. 监控运行：不断关注链条锅炉的运行情况，发现异常及时处理。

5. 停止链条锅炉：当工作结束或需要停止供热时，先关闭燃气阀，然后根据停机程序操作控制面板，停止链条锅炉的运行。

三、注意事项
1. 链条锅炉运行过程中，严禁对锅炉进行未经授权的调节或维修，以免造成安全事故。

2. 定期对链条锅炉进行清洗和维护，确保设备的正常运行。

3. 在使用链条锅炉时，应加强耐火材料的保养，确保设备的安全性能。

4. 使用链条锅炉需要经常检查燃气和水的供应情况，确保正常运行。

5. 链条锅炉的操作人员必须遵守操作规程，严禁擅自更改操作程序或参数。

四、紧急处理
1. 当链条锅炉出现异常情况时，立即关闭燃气阀和供水阀，切断电源，然后联系专业人员进行处理。

2. 严禁私自处理链条锅炉的故障，必须由具备相关资质的技术人员进行维修。

以上就是链条锅炉的操作规程，希望操作人员严格遵守，确保设备的安全运行。

燃煤链条蒸汽锅炉控制方案甲方（需方）︰***集团***煤业有限公司代表︰签字（盖章）日期：乙方（供方）山西***机电设备成套有限公司代表︰签字（盖章）日期：***集团特种设备管理部代表︰签字（盖章）日期：2012年8月23日***集团***煤业有限公司（以下简称为甲方）与山西***机电设备成套有限公司（以下简称为乙方）、就***集团***煤业有限公司一台2t/h、两台6t/h燃煤蒸汽锅炉电气控制成套设备所达成技术协议如下：一. 总则1.1 本技术协议书对***集团***煤业有限公司一台2t/h、两台6t/h燃煤蒸汽锅炉电气控制成套设备提出了设备的功能设计、结构、性能和试验等方面的技术要求。

1.2 乙方执行投标书所列标准。

对国家有关安全、环保等强制性标准，满足其要求。

有矛盾时，按较高标准执行。

二．设备设计制造检验标准产品性能标书中无特殊说明或要求时，主要电气元件应满足IEC标准、GB(国家标准)、HG(化工标准)，取高标准约束。

GB997-81 电气结构安装形式GB49421-85 电气设备保护等级GB5585 电工用铜、铝及其合金母线IEC529 外壳保护等级的分类IEC144-63 低压开关柜和控制设备外壳的防护等级IEC144 低压开关传动装置和控制传动回路的保护范围IEC298-81 额定电压1-72.5KV的交流金属全封闭开关设备的控制设备 IEC34 旋转电机(全部)1-83，7-72，6-69，9-72，11-2，12-80，2-72，5-68，8-72，11-78，11-3等 IEC157.1 低压配电开关传动装置部分1: 低压断路器IEC129 交流隔离开关和接地开关IEC391-72 绝缘导线标志IEC445-73 用字母数字符号识别电气接线端子和接线标记统一系统的通用原则IEC446 用颜色鉴别绝缘导线和裸导线IEC73 指示灯和按钮颜色及控制开关装置IEC664/80 在低压系统内的绝缘配合包括电气设备的电气间隙IEC431 铜母排IEC71 绝缘配合IEC757-83 颜色标示符号GB50093－2002 工业自动化仪表工程施工及验收规范HG/720507-2000 自动化仪表选型规定HG/T20509-2000 仪表供电设计规范HG/T20511-2000 信号报警、联锁系统设计规定HG/T20700-2000 可编程序控制器系统设计规定HG/T20505-2000 过程测量和控制仪表的功能标志和图形符号 HG/T20513-2000 仪表系统接线设计规定HG/21581-95 化工装置自控工程设计规定三．设备供货范围一台2t/h、两台6t/h燃煤蒸汽锅炉电气控制成套设备供货表。

技术交底关于锅炉燃烧、给水、及CCS自动调节的说明目前一号机已经陆续投入了一些自动，我们有必要对一些自动的原理作以了解，以帮助我们根据机组的实际运行情况加以调整，保证机组的安全、稳定运行，同时维持自动准确、可靠、好用。

一、给水自动的说明：1、启动阶段，给水的调节自动是单冲量的，自动方式为：1.1用电泵的转速来控制贮水箱水位正常（6400MM）。

1.2用给水旁路调节阀来维持电泵出口压力为12MPA。

1.3用炉水泵的出口调节阀来控制省煤器的入口流量680T/H。

2、正常运行时，汽泵投自动后，汽泵的转速受给水主控来控制，若电泵运行，电泵不受给水主控控制，电泵只能人为根据需要设定相应的转速。

2．1当省煤器入口流量>900T/H后,方可以投入两台或一台小机的自动。

给水主控投自动时给水的指令会根据计算值自动加到投自动的一台或两台小机上，给水主控解手动后，可人为的来通过给水主控来调节汽泵的出力。

若单台汽泵跳闸，所有给水的指令全部加给运行汽泵上，此时要特别注意运行汽泵，以防超速。

必要时解除该汽泵的自动。

2．2 给水主控手动时可以根据分离器出口温度人为的设置偏技术交底差，在投自动时要确认偏差为0。

投自动后，接受机组主控发出的给水指令，机组的给水指令为当前负荷下的给水指令经过煤水比修正及中间点温度的合适设定来控制。

实际的中间点温度是通过4个分离器出口温度经MAX（T1，T2），MIN（T3，T4）与MIN（T1，T2），MAX（T3，T4）后再求平均得到，以保证即使有一个坏点不影响自动的准确可靠。

给水主控盘面上的中间点温度为分离器出口压力下的饱和温度+12℃做为基准，然后根据实际要求加上修正，现在的修正为8℃。

修正最好不要经常改，以保证调节的可靠性。

给水主控盘面上的煤水比其实准确的叫法应该为汽水比，它是通过设定负荷根据煤的发热量算出燃料量，然后根据煤水比（1：8.28）算出需要的蒸汽量，再比上给水量。

根据实际情况可以加以修正，现在煤水比的修正系数是1.1。

链条锅炉工作原理
链条锅炉是一种常见的工业锅炉，其工作原理如下：
1. 燃烧区：链条锅炉的燃料（如煤、油等）先经过破碎设备进行破碎，并将其输送到燃烧区。

2. 链条：燃料在燃烧区经过链条的运动，链条不断转动以实现燃料的移动和燃烧。

链条通常由高温耐磨材料制成，能够承受高温和磨损。

3. 燃料燃烧：燃料在链条的作用下，通过燃烧产生高温烟气。

燃烧区内的温度和氧气供应都要控制在适当的范围，以确保燃料充分燃烧并产生足够的热量。

4. 热交换：烟气从燃烧区进入烟气管道，并通过烟气管道与水管道进行热量交换。

烟气中的热量被传递给水管道内的水，使其升温并转化为蒸汽。

5. 蒸汽产生：热能传递给水后，水转化为蒸汽。

蒸汽会在锅炉内集聚，并通过蒸汽管道传输到需要的地方，如供暖系统或工业过程中的热能需求位置。

6. 废气处理：在燃料燃烧的过程中，会产生一些废气，其中包括烟尘和废气。

链条锅炉通常会配备废气处理系统，用于捕获和过滤这些废气，确保减少对环境的不良影响。

链条锅炉的工作原理主要是通过链条的运动将燃料输送到燃烧
区，并通过燃烧产生的高温烟气与水进行热交换，将水转化为蒸汽供应给需要的地方。

同时，废气处理系统能够减少对环境的污染。