鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能控制系統(tǒng)

　　導(dǎo)語：隨著我國經(jīng)濟(jì)體制的不斷發(fā)展，各個領(lǐng)域正在面臨著嚴(yán)峻的能源危機(jī)。而鍋爐生產(chǎn)所消耗的能源正在與日俱增，越來越多的能源消耗已經(jīng)對我國的環(huán)境造成了一定的污染，所以從現(xiàn)在開始有必要對鍋爐的節(jié)能措施進(jìn)行改造，進(jìn)而提出技術(shù)要求與控制系統(tǒng)方案。下面是小編搜集整理的鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能控制系統(tǒng)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(wèi)背景，引見了鍋爐自動節(jié)能控制零碎 DCS 技術(shù)的使用，論述了鍋爐控制零碎的設(shè)計方案，鍋爐檢測站點的設(shè)置，以及控制零碎的優(yōu)越性。

　　關(guān)鍵詞 鍋爐 變頻 自動控制

　　采用工業(yè)鍋爐變頻節(jié)能電控零碎技術(shù)對設(shè)備停止改造，完成了鍋爐給水、爐排、風(fēng)機(jī)等運(yùn)轉(zhuǎn)的自動控制。

　　一、 控制零碎的總體方案

　　(1)零碎控制分爲(wèi)三局部: 鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)、維護(hù)控制和公共設(shè)備控制(包括: 出渣機(jī)、補(bǔ)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(wèi)?yīng)毩㈦p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(jīng)過鼠標(biāo)、鍵盤停止控制。手動控制由設(shè)在開關(guān)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(fēng)、引風(fēng)、水泵、爐排采用智能控制，各自互相獨(dú)立，運(yùn)轉(zhuǎn)協(xié)調(diào)。

      二、 控制零碎的詳細(xì)技術(shù)要求

　　2.1 給水零碎

　　(1)鍋爐的給水爲(wèi)一臺水泵對應(yīng)一臺鍋爐的供水方式，水位依據(jù)設(shè)定要求自動調(diào)理，完成恒液位供水。

　　(2)鍋爐水位實時監(jiān)測、監(jiān)控。

　　2.2 鍋爐爐排給煤

　　爐排依據(jù)壓力、流量、爐膛溫度的變化以及風(fēng)煤比的設(shè)定，完成給煤量和鼓風(fēng)量的自動控制。

　　2.3 鼓、引風(fēng)零碎

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

　　(2)鼓、引風(fēng)零碎與給水完成聯(lián)鎖控制。

　　2.4 排渣控制

　　排渣控制與鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)形態(tài)連鎖，可完成自動(手動) 開停。

　　2.5 鍋爐平安聯(lián)鎖維護(hù)

　　鍋爐平安聯(lián)鎖維護(hù)次要思索三個要素:

　　(1)汽包水位的平安維護(hù): 鍋爐汽包水位過低，應(yīng)停鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、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(yīng)停鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、給煤機(jī)，并聲、光報警。

　　(3)鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、爐排電動機(jī)的聯(lián)鎖維護(hù): 鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、爐排電動機(jī)呈現(xiàn)任何電氣毛病，均應(yīng)聯(lián)鎖中止任務(wù)。

　　三、單臺鍋爐參數(shù)檢測點設(shè)置

　　(1)壓力: 共設(shè)計 3 個壓力檢測點，辨別是:①壓力; ②爐膛負(fù)壓; ③給水壓力。

　　(2)液位: 汽包水位延續(xù)測量 (電極信號和電感信號兩種參數(shù)) 。

　　(3)電流: 顯示共 3 點: ①引風(fēng)機(jī)電流; ②鼓風(fēng)機(jī)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(shù)檢測點設(shè)置

　　(1)軟水池液位檢測、爐膛負(fù)壓、壓力、給水壓力、汽包液位(兩種顯示) 、爐排轉(zhuǎn)速、流量、爐膛溫度、排煙溫度、鼓風(fēng)機(jī)電流、引風(fēng)機(jī)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(fù)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(fēng)頻率、鼓風(fēng)頻率、爐排轉(zhuǎn)速、水泵頻率、軟水池液位，也在計算機(jī)顯示屏顯示出測量數(shù)據(jù)。

　　五、詳細(xì)控制方案

　　5.1 鍋爐機(jī)電一體化熄滅控制零碎

　　鍋爐機(jī)電一體化熄滅控制零碎首先需求停止引風(fēng)，調(diào)理其風(fēng)量以及爐排對煤的需求量，普通都是借助調(diào)理變頻技術(shù)、自動調(diào)理儀表和PID的運(yùn)算公式來停止，以使鍋爐的氣壓值堅持在規(guī)范的值區(qū)間也就是 -20 ～ -40Pa 之間。此外，可還需求借助壓力的作用，調(diào)理鍋爐的熄滅零碎，盡能夠的降低鼓風(fēng)量，進(jìn)而完成刁姐鍋爐熄滅形態(tài)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(fù)壓值來調(diào)控的，這并不需人的干涉，工人獨(dú)一需求做的事情就是檢查煤的質(zhì)量，并作出判別制定爐排轉(zhuǎn)動的速度以及爐膛的壓力值，這樣鍋爐就會自動的進(jìn)入鍋爐熄滅的最好的形態(tài)，已到達(dá)鍋爐熄滅控制零碎創(chuàng)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(shù)開發(fā)新產(chǎn)品它承受鍋爐電平信號，并將該信號被轉(zhuǎn)換爲(wèi)一個規(guī)范的PID運(yùn)算和延遲補(bǔ)償器，發(fā)生一個新的信號，以控制泵的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率，實時調(diào)理泵的轉(zhuǎn)速。當(dāng)鼓電平低于一定的程度時，PID調(diào)理器將自動調(diào)理迅速增長的水泵，相反當(dāng)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(dá)水的恒定程度。

　　當(dāng)變頻器發(fā)作毛病時，零碎運(yùn)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(yùn)轉(zhuǎn)。

　　5.3水池液位控制

　　檢測池水的詳細(xì)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(guī)范范圍內(nèi)。

　　六、上位控制零碎

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

　　(2)搜集并實時監(jiān)測的實踐參數(shù)鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)的零碎，該零碎將呈現(xiàn)的相關(guān)頁面上。

　　(3)依照預(yù)定的順序監(jiān)控數(shù)據(jù)，并在設(shè)定好的零碎的根底上，調(diào)理鍋爐設(shè)備的操作。

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

　　(5)運(yùn)用TCP / IP協(xié)議的近程監(jiān)控計算機(jī)通訊，集成拜訪控制端口的信息平臺，可以與控制室聯(lián)網(wǎng)，鍋爐房操作將被實時傳送到控制中心。

　　(6)設(shè)置權(quán)限零碎注冊表，施行嚴(yán)厲區(qū)分操作員的職責(zé)。尤其是運(yùn)用固定的口令區(qū)分零碎的操作人員和工程師。

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

　　工程師：可以對被配置，參數(shù)設(shè)置，加入零碎設(shè)置。由于RTC的工程師們改動了一些控制構(gòu)造，更改會立刻失效，并且可以存儲在控制器聯(lián)機(jī)。

　　七、 鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能控制零碎的優(yōu)點

　　(1)具有敵對的界面，維護(hù)功用。由于運(yùn)用電腦控制，經(jīng)過電腦屏幕操作者可以及時理解鍋爐熄滅工況，鼓風(fēng)量，爐壓，水位，實時的風(fēng)速以及其它參數(shù)，水在極高或極低程度的超壓聲光時報警，也可以運(yùn)轉(zhuǎn)聯(lián)鎖鼓。

　　(2)加重操作者休息強(qiáng)度，還可以波動壓力。

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

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

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

　　(6)節(jié)能效果十分棒。經(jīng)過專門的測試零碎，鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能控制零碎最大能節(jié)電20%，節(jié)煤約5%，效果十分好。

　　參考文獻(xiàn):

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　　[2]于任燕，王經(jīng)安.鍋爐工操作要領(lǐng)圖解.濟(jì)南: 山東迷信技術(shù)出版社，2007( 2008 重印)

　　[3]進(jìn)程控制工程.梁昭峰，李兵，裴旭東.北京: 北京理工大學(xué)出版社，2010.8

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