鍋爐機電一體化節能控制系統

鍋爐機電一體化節能控制系統

　　導語：隨著我國經濟體制的不斷發展，各個領域正在面臨著嚴峻的能源危機。而鍋爐生產所消耗的能源正在與日俱增，越來越多的能源消耗已經對我國的環境造成了一定的污染，所以從現在開始有必要對鍋爐的節能措施進行改造，進而提出技術要求與控制系統方案。下面是小編搜集整理的鍋爐機電一體化節能控制系統的論文范文，歡迎大家閱讀參考。

　　摘要：該文次要以鍋爐房鍋爐電控零碎改造爲背景，引見了鍋爐自動節能控制零碎 DCS 技術的使用，論述了鍋爐控制零碎的設計方案，鍋爐檢測站點的設置，以及控制零碎的優越性。

　　關鍵詞 鍋爐 變頻 自動控制

　　采用工業鍋爐變頻節能電控零碎技術對設備停止改造，完成了鍋爐給水、爐排、風機等運轉的自動控制。

　　一、 控制零碎的總體方案

　　(1)零碎控制分爲三局部: 鍋爐運轉、維護控制和公共設備控制(包括: 出渣機、補水泵控制、軟水控制) 。

　　(2)鍋爐控制零碎能完成自動控制和手動操作兩種控制方式。自動與手動控制爲獨立雙線制，可相互切換。鍋爐的自動控制依照事后編制的控制順序停止控制，并可在鍋爐房集中控制室經過鼠標、鍵盤停止控制。手動控制由設在開關柜和集中控制室操作臺上的按鈕停止操作。

　　(3)零碎自動控制局部采用集中控制方式，鍋爐鼓風、引風、水泵、爐排采用智能控制，各自互相獨立，運轉協調。

      二、 控制零碎的詳細技術要求

　　2.1 給水零碎

　　(1)鍋爐的給水爲一臺水泵對應一臺鍋爐的供水方式，水位依據設定要求自動調理，完成恒液位供水。

　　(2)鍋爐水位實時監測、監控。

　　2.2 鍋爐爐排給煤

　　爐排依據壓力、流量、爐膛溫度的變化以及風煤比的設定，完成給煤量和鼓風量的自動控制。

　　2.3 鼓、引風零碎

　　(1)裝置微壓差變送器檢測爐膛負壓，并以此控制引風量，保證爐膛負壓絕對波動。

　　(2)鼓、引風零碎與給水完成聯鎖控制。

　　2.4 排渣控制

　　排渣控制與鍋爐運轉形態連鎖，可完成自動(手動) 開停。

　　2.5 鍋爐平安聯鎖維護

　　鍋爐平安聯鎖維護次要思索三個要素:

　　(1)汽包水位的平安維護: 鍋爐汽包水位過低，應停鼓風機、引風機、爐排，并聲、光報警。鍋爐汽包水位過高收回聲、光報警。

　　(2)超壓: 應停鼓風機、引風機、給煤機，并聲、光報警。

　　(3)鼓風機、引風機、爐排電動機的聯鎖維護: 鼓風機、引風機、爐排電動機呈現任何電氣毛病，均應聯鎖中止任務。

　　三、單臺鍋爐參數檢測點設置

　　(1)壓力: 共設計 3 個壓力檢測點，辨別是:①壓力; ②爐膛負壓; ③給水壓力。

　　(2)液位: 汽包水位延續測量 (電極信號和電感信號兩種參數) 。

　　(3)電流: 顯示共 3 點: ①引風機電流; ②鼓風機電流; ③水泵電流。

　　(4)溫度: ①爐膛溫度; ②排煙溫度; ③省煤器出口水溫; ④省煤器出口煙溫。

　　(5)流量: 對每臺鍋爐的流量檢測。

　　四、’公共局部參數檢測點設置

　　(1)軟水池液位檢測、爐膛負壓、壓力、給水壓力、汽包液位(兩種顯示) 、爐排轉速、流量、爐膛溫度、排煙溫度、鼓風機電流、引風機電流、水泵電流等信號在儀表盤上可以直觀地顯示出來。

　　(2)爐膛負壓、壓力、給水壓力、汽包液位、蒸汽流量、爐膛溫度、排煙溫度、省煤器出口水溫、省煤器出口煙溫、引風頻率、鼓風頻率、爐排轉速、水泵頻率、軟水池液位，也在計算機顯示屏顯示出測量數據。

　　五、詳細控制方案

　　5.1 鍋爐機電一體化熄滅控制零碎

　　鍋爐機電一體化熄滅控制零碎首先需求停止引風，調理其風量以及爐排對煤的需求量，普通都是借助調理變頻技術、自動調理儀表和PID的運算公式來停止，以使鍋爐的氣壓值堅持在規范的值區間也就是 -20 ～ -40Pa 之間。此外，可還需求借助壓力的作用，調理鍋爐的熄滅零碎，盡能夠的降低鼓風量，進而完成刁姐鍋爐熄滅形態的目的。但是由于控制零碎的制造基于自動化理念，因而鍋爐熄滅和煤量的控制都是借助壓力和鍋爐膛的負壓值來調控的，這并不需人的干涉，工人獨一需求做的事情就是檢查煤的質量，并作出判別制定爐排轉動的速度以及爐膛的壓力值，這樣鍋爐就會自動的進入鍋爐熄滅的最好的形態，已到達鍋爐熄滅控制零碎創立的目的。鍋爐熄滅控制零碎見(圖1)

　　5.2汽包水位控制

　　采用最新PID模糊控制實際,并借助自動基于恒頻控制零碎技術開發新產品它承受鍋爐電平信號，并將該信號被轉換爲一個規范的PID運算和延遲補償器，發生一個新的信號，以控制泵的運轉頻率，實時調理泵的轉速。當鼓電平低于一定的程度時，PID調理器將自動調理迅速增長的水泵，相反當級別高于一定程度的高度時，PID控制器將自動降低速度泵，以增加水量，到達水的恒定程度。

　　當變頻器發作毛病時，零碎運用兩個頻率控制形式，這樣可以立刻切換到原來的操作形式頻率，以保證鍋爐的正常運轉。

　　5.3水池液位控制

　　檢測池水的詳細水位，制定集水池的水位低于水的最低程度，或許高于最高程度時，收回警報，并堅持軟水池水位在一定的規范范圍內。

　　六、上位控制零碎

　　(1)鍋爐機電一體化上位控制零碎具有良好的人機接口，包括總體情況的顯示，分組的顯示，參數的顯示，電動屏幕，屏幕毛病報警，報告顯示，參數設定畫面。

　　(2)搜集并實時監測的實踐參數鍋爐運轉的零碎，該零碎將呈現的相關頁面上。

　　(3)依照預定的順序監控數據，并在設定好的零碎的根底上，調理鍋爐設備的操作。

　　(4)鍋爐機電一體化上位控制零碎提供了相應的處置算法，基于測得的運轉參數，可以自動生成和打印報告。

　　(5)運用TCP / IP協議的近程監控計算機通訊，集成拜訪控制端口的信息平臺，可以與控制室聯網，鍋爐房操作將被實時傳送到控制中心。

　　(6)設置權限零碎注冊表，施行嚴厲區分操作員的職責。尤其是運用固定的口令區分零碎的操作人員和工程師。

　　接線員：只能用剛剛設置好的屏幕，功用和外觀，無權更改設置并加入，這樣可以并最大限制地降低零碎的權益。

　　工程師：可以對被配置，參數設置，加入零碎設置。由于RTC的工程師們改動了一些控制構造，更改會立刻失效，并且可以存儲在控制器聯機。

　　七、 鍋爐機電一體化節能控制零碎的優點

　　(1)具有敵對的界面，維護功用。由于運用電腦控制，經過電腦屏幕操作者可以及時理解鍋爐熄滅工況，鼓風量，爐壓，水位，實時的風速以及其它參數，水在極高或極低程度的超壓聲光時報警，也可以運轉聯鎖鼓。

　　(2)加重操作者休息強度，還可以波動壓力。

　　(3)電動機的起動電流，起動轉矩大，具有良好的柔軟啟動功能，從0到額外100完成無級轉速范圍。

　　(4)由于水供應的恒定電平的后果，進步了鍋爐操作的效率和牢靠性以及運用頻率。

　　(5)零碎設計和變頻調速兩種方式，采用DCS頻率控制方式，在零碎呈現毛病時可以立刻切換任務形式。

　　(6)節能效果十分棒。經過專門的測試零碎，鍋爐機電一體化節能控制零碎最大能節電20%，節煤約5%，效果十分好。

　　參考文獻:

　　[1]王輝，晉民杰.鍋爐司爐工.北京: 煤炭工業出版社，2005

　　[2]于任燕，王經安.鍋爐工操作要領圖解.濟南: 山東迷信技術出版社，2007( 2008 重印)

　　[3]進程控制工程.梁昭峰，李兵，裴旭東.北京: 北京理工大學出版社，2010.8

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