鏈條爐控制方案

第7頁共7頁35t/h鏈條爐控制方案一、系統(tǒng)概述：鍋爐是全廠重要的動力設(shè)備，其任務(wù)是供給合格穩(wěn)定的蒸汽，以滿足負(fù)荷的需要。為此，鍋爐生產(chǎn)過程的各個主要參數(shù)都必須嚴(yán)格控制。鍋爐設(shè)備是一個復(fù)雜的控制對象，主要輸入變量是負(fù)荷、鍋爐給水、燃料量、減溫水、送風(fēng)和引風(fēng)量。主要輸出變量包括汽包水位、過熱蒸汽溫度及壓力、煙氣氧量和爐膛負(fù)壓等。鍋爐對象各主要變量之間的關(guān)系可由圖1表示。這些輸入變量與輸出變量之間相互關(guān)聯(lián)。如果蒸汽負(fù)荷發(fā)生變化，必將引起汽包水位、蒸汽壓力和過熱蒸汽溫度等的變化。燃料量的變化不僅影響蒸汽壓力和汽包水位，還會影響過熱蒸汽溫度和煙氣氧量等。因此鍋爐是一個多輸入、多輸出且相互關(guān)聯(lián)的復(fù)雜控制對象。鍋爐控制系統(tǒng)的主要檢測與控制點(diǎn)如下圖中所示：鍋爐控制系統(tǒng)主要檢測控制點(diǎn)二、現(xiàn)場所使用的畫面：圖2：現(xiàn)場使用的35t/h鏈條爐畫面猛三寶、擊35t/疊h虎鏈條爐的瓣控制稿說明：昨3囑、窗1臟鍋爐汽包水位資控制系統(tǒng)煮鍋爐汽包水位詳是確保安全生培產(chǎn)和提供優(yōu)質(zhì)押蒸汽的重要參錘數(shù)賓，唐尤其對現(xiàn)代鍋躍爐打而言紹，由于蒸發(fā)量守顯著提高，汽哄包容積相對減理小，水位變化恒速度很快，稍曠不注意就容易軋造成汽包滿水趙，或者燒干。慘同時蠟缺水也會因?yàn)楦鹚贿^低喘而卻影響自然循環(huán)船的正常進(jìn)行，純嚴(yán)重贈時嫩會使個別上水鳴管形成自由水宋面，產(chǎn)生流動紗停滯，致使金月屬管壁局部過遺熱而爆管。猶由于現(xiàn)代鍋爐苗對運(yùn)行的安全駕性要求越來越提高，允許的汽址包蓄水量波動叼也越來越小，設(shè)因此梳必須嚴(yán)格控制走水位在規(guī)定范傭圍之內(nèi)。袍殖斗斯曬阿圖陣3職：奧鍋爐汽包水位房控制系統(tǒng)框圖攻在蒸汽流量大文幅度變化時，蓄汽包水位會出情現(xiàn)嚴(yán)重的假水促位現(xiàn)象，單一洗的汽包給水流積量兔單回路控制已巴不能滿足生產(chǎn)叛的要求。完35t/況h傅鏈條鍋爐襲控制系統(tǒng)中，凡鍋爐夠汽包水位昆控制系統(tǒng)設(shè)計鞏為在給水流量嚷反饋控制基礎(chǔ)拖上引入蒸汽流港量前饋沖量而峰構(gòu)成的三沖量稻汽包水位控制祥系統(tǒng)，如圖宣3繭所示。它包含難給水流量控制栽回路和漆汽包水位乖控制回路兩個偉控制回路，實(shí)瓦質(zhì)上是蒸汽流莖量前饋與液現(xiàn)位碌-銹流量串級系統(tǒng)騰組成的復(fù)合控咬制系統(tǒng)。當(dāng)蒸嘗汽流量變化時貴，鍋爐軌汽包水位姻控制系統(tǒng)中的楊給水流量控制靠回路可迅速改念變進(jìn)水量以完藥成粗調(diào)，然后際再由息汽包水位浪調(diào)節(jié)器完成允水位盛的細(xì)調(diào)。由于酒該系統(tǒng)是由蚊DC繳S購控制史實(shí)現(xiàn)的，蒸汽蓬流量和進(jìn)水量惕采用了相同因蘇次的質(zhì)量流量慰（噸勺/慣小時），根據(jù)撒物料平衡，系窮數(shù)炭Kf娘f麻可設(shè)置在幼1頂左右。段3栽、遞2勿燃燒控制系統(tǒng)服鍋爐燃燒過程嫁自動控制系統(tǒng)銳的任務(wù)很多，賞包括使鍋爐出霉口蒸汽壓力穩(wěn)塵定，保證燃燒踩過程的經(jīng)濟(jì)性誤以及維持爐膛駁壓力穩(wěn)定。因貍此，鍋爐燃燒淹過程自動控制計系統(tǒng)按照控制信任務(wù)的不同可合分為三個子控喇制系統(tǒng)，即蒸仿汽壓力控制系芝統(tǒng)、煙氣氧量轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)和爐雖膛負(fù)壓控制系奧統(tǒng)。船35t/臟h露鏈條袋鍋爐計算機(jī)控蔑制系統(tǒng)中的燃摸燒過程自動控撤制系統(tǒng)示意圖四如圖掃4苗所示。云圖脆4參：展燃燒控制系統(tǒng)椅框圖嶺3膝、寄3鍬汽包壓力控制啊系統(tǒng)討蒸汽壓力是爺鍋爐生產(chǎn)萍的重要工藝參渾數(shù)房，是愚衡量蒸汽供求繞關(guān)系是否平衡匯的重要指標(biāo)。售在運(yùn)行過程中風(fēng)，蒸汽壓力降吃低，說明蒸汽蜜消耗量大于鍋盯爐發(fā)汽量；反乎之，蒸汽壓力嘉升高，說明蒸托汽消耗量小于濾鍋爐發(fā)汽量銷。西蒸汽壓力過高恥或過低，對于開金屬導(dǎo)管和負(fù)酬荷設(shè)備都是不饞利的：壓力太轎高，會加速金屋屬的蠕變公；私壓力太低，就救不可能提供各倍負(fù)荷設(shè)備符合豈質(zhì)量的蒸汽?；鹨虼藝?yán)格控制最蒸汽壓力，是誰確保安全生產(chǎn)駕的需要，也是叛維持正常生產(chǎn)捐負(fù)荷的需要。嘗在省35t/目h派鏈條市鍋爐控制系統(tǒng)蹤的燃燒過程自挖動控制系統(tǒng)中術(shù)，汽包壓力控略制系統(tǒng)采用平濱行控制方式，拾即系統(tǒng)對燃料蛛調(diào)節(jié)回路和送橫風(fēng)量調(diào)節(jié)回路匆這兩個副回路做進(jìn)行同時控制慰。當(dāng)鍋爐蒸汽襲用戶需求量改至變，汽包壓力婚隨之變化時，浪汽包壓力控制粱系統(tǒng)同時調(diào)節(jié)廣燃料回路和送貍風(fēng)量回路，即貧調(diào)節(jié)爐排電機(jī)死和送風(fēng)擋板以亮改變?nèi)剂狭亢徒M送風(fēng)量，使燃寸燒過程產(chǎn)生的益熱量與汽包蒸脫發(fā)量相適應(yīng)，湯從而將鍋爐出駛口汽壓控制在案額定值。鍋爐呈燃燒過程的擊燃料撞量和賞風(fēng)五量之間有一個工適當(dāng)斑的唉比占值即所謂最佳極風(fēng)臥煤比遞，尼通常情況下鍋危爐燃燒過程的帽最佳禾風(fēng)華煤比因鍋爐的罪不同燃燒情況錘而變化。究需要指出的是額，為了實(shí)現(xiàn)燃克料調(diào)節(jié)回路和腔送風(fēng)量調(diào)節(jié)回招路這兩個副回想路的動態(tài)匹配萬，實(shí)際控制系鞋統(tǒng)中在送風(fēng)量爭調(diào)節(jié)回路上添墳加了一個可調(diào)患時間的動態(tài)環(huán)徹節(jié)蹄D浸，以達(dá)到等同供于燃料和空氣兄的邏輯提降的哀目的，實(shí)現(xiàn)汽肉包壓力變化時械，燃料都能充娘分燃燒而不勝出現(xiàn)黑煙草。換3馬、汽4贏煙氣含氧量控樓制系統(tǒng)升提高鍋爐效率裳和經(jīng)濟(jì)性的關(guān)倉鍵措施底之一是沖使養(yǎng)鍋爐燃燒過程巴的堵燃料洞和用風(fēng)量鵝維持適當(dāng)午的籍比例，縣使之盡可能地緊接近最佳季風(fēng)朝煤比，即使鍋學(xué)爐蜻燃燒過程喝處于悉最佳球燃燒狀態(tài)退。如果稼鍋爐燃燒過程季的步燃料煤和總風(fēng)量蜜比厭離開淚最佳探風(fēng)羞煤比太遠(yuǎn)優(yōu)，勢必增加俊燃燒過程的堅熱量損失，降私低麥鍋爐的來經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)橡，并造成對周促圍環(huán)境的污染塑。鋼為實(shí)現(xiàn)論最佳齊燃燒這一目標(biāo)蠻，控制系統(tǒng)必啟須彩將過剩留風(fēng)量榮控制在說近于理想水平揮而又不只使燃燒過程因出現(xiàn)繭一氧化碳突和黑煙，這就傷需要快速而精附確的啊鍋爐定燃燒過程自動星控制怠。罪在如圖必4謀所示的遣35t/獻(xiàn)h汽鏈條支鍋爐控制系統(tǒng)折的燃燒過程自屢動控制系統(tǒng)中嶼，汽包壓力控尤制系統(tǒng)控制燃刊料調(diào)節(jié)和送風(fēng)繭量調(diào)節(jié)兩個回劍路作為粗調(diào)，卷而以煙氣含氧粗量控制系統(tǒng)作爺為校正調(diào)節(jié)。尸也就是說，當(dāng)妨用戶蒸汽需求哈量改變而使汽翼包壓力變化時標(biāo)，首先是汽包席壓力控制系統(tǒng)吼調(diào)節(jié)爐排電機(jī)箏和送風(fēng)擋板以猜改變?nèi)剂狭亢妥怂惋L(fēng)量，使燃煤燒過程產(chǎn)生的西熱量與汽包蒸辜發(fā)量相適應(yīng)。況這時，鍋爐燃價燒過程的懂風(fēng)些煤重比呢并不就是最佳胞的盒風(fēng)茶煤比，勢必造破成短時的燃燒惡不充分或者空慧氣太多而使燃寶燒過程的秋熱量損失鵲較大。但是，敗這種側(cè)風(fēng)美煤訴比離開織最佳效風(fēng)脆煤比太遠(yuǎn)的情摘況很快就能反器映到煙氣含氧示量上。由圖侄4臨可以看到，對傭于煙氣含氧量晃控制系統(tǒng)來說驢，當(dāng)煙氣含氧蛾量離開給定值鐵時，煙氣含氧傷量控制系統(tǒng)將但增加或減少控旁制輸出以微調(diào)催燃燒過程的送姓風(fēng)量，然使友鍋爐燃燒過程戚的朵風(fēng)鵝煤比接近最佳旅風(fēng)搶煤比而接近柄最佳為燃燒狀態(tài)羨。頭因此也可以說急，煙氣含氧量寶控制系統(tǒng)是鍋什爐燃燒過程廢風(fēng)律煤比的反饋控究制系統(tǒng)。蓬3肯、慣5萬爐膛負(fù)壓控制銀系統(tǒng)俱鍋爐正常運(yùn)行主時策，爐膛壓力必腹須保持在規(guī)定嗎的范圍之內(nèi)。霞在拘負(fù)壓操作弦中虧，貌如果伴負(fù)壓偏正，簽則鍋爐爐膛宏局部地區(qū)容易刷噴火，不利于餃安全生產(chǎn)鎖以及鬼環(huán)境衛(wèi)生；虧但是如果項負(fù)壓過大，漏紙風(fēng)嚴(yán)重，扇會導(dǎo)致怒總風(fēng)量增加，貴煙氣熱損失增畝大，熱這樣會逆不利于經(jīng)濟(jì)燃促燒。演在如圖零4李所示的鑒35蔑t熄鏈條機(jī)鍋爐控制系統(tǒng)在的燃燒過程自殿動控制系統(tǒng)中溪，爐膛負(fù)壓控糠制系統(tǒng)自成一稻個單回路控制堤系統(tǒng)。當(dāng)進(jìn)風(fēng)姥量隨鍋爐負(fù)荷毒改變而改變時弟，由于爐膛負(fù)冬壓的變化，負(fù)暴壓控制系統(tǒng)將黎通過調(diào)節(jié)引風(fēng)墓機(jī)入口檔板錢，改變引風(fēng)量屋使之與送風(fēng)量料相平衡，從而大將爐膛負(fù)壓控閘制在額定值上遲。搜3剃、腫6鍬過熱蒸汽溫度坊控制系統(tǒng)恰過熱蒸汽的溫哥度是鍋爐生產(chǎn)盜過程的重要參愚數(shù)，一般由鍋貪爐和汽輪機(jī)生墻產(chǎn)的工藝確定崖。一方面，蒸悠汽溫度過高會炒燒壞過熱器水軍管，也會對負(fù)漲荷設(shè)備的安全申運(yùn)行帶來不良消影響，因?yàn)殄伱鉅t金屬強(qiáng)度的妨安全系數(shù)設(shè)計哥比較小，超溫泉嚴(yán)重會使汽機(jī)稼或其它負(fù)荷設(shè)責(zé)備膨脹過大，譽(yù)使汽機(jī)的軸向不推力增大而發(fā)館生事故；但是盼，另一方面，文過熱蒸汽的溫股度過低將直接拴影響負(fù)荷漆設(shè)備的正常運(yùn)依行。就汽機(jī)而耍言，蒸汽溫度控過低會嚴(yán)重影爬響它的效率，急一般來說，汽笑輪機(jī)的進(jìn)汽溫拾度每降低村5凳度，效率約降酒低勻1%愉。因此從安全患生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)技狐術(shù)指標(biāo)上看，用必須控制過熱鑰蒸汽溫度在允囑許范圍之內(nèi)。其在吳35t/擱h猛鏈條射鍋爐控制系統(tǒng)桑中，過熱蒸汽乳溫度控制系統(tǒng)茂設(shè)計為如圖訓(xùn)5秤所示控制方式敬。票圖醉5斃躁過熱蒸汽溫度林控制系統(tǒng)框圖咳在圖恐5著所示的鍋爐過淡熱器出口過熱輸蒸汽溫度控制娛系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)框手段是改變減僑溫水流量。從泰結(jié)構(gòu)上看，這暈是一個簡單的靠單回路控制系臥統(tǒng)，但是實(shí)際岔系統(tǒng)存在以下趁問題：鍋爐的莫進(jìn)水系統(tǒng)中實(shí)砍際有三臺調(diào)節(jié)憐閥，即鍋爐總替給水閥著(厘V1)突、減溫水閥挨(櫻V2)展和汽包給水支抵閥食(將V3)抖，如圖濤6粉所示。因?yàn)檫@野三個閥都控制徑給水量，將會劫通過圖中進(jìn)水拘交點(diǎn)處壓力蝦P以的變化而產(chǎn)生貨關(guān)聯(lián)作用，所鑄以實(shí)際生產(chǎn)過乞程中可能會出?，F(xiàn)這樣的問題嫁：在汽包水位營控制系統(tǒng)要求諷V1簡關(guān)小時拔P彎會下降，這時隊V2太即使全開也可被能滿足不了減滲溫系統(tǒng)的要求判，在這種情況忙下必須要操作蒜工遙控，將派V3敞關(guān)小一點(diǎn)。箱(脊V3末關(guān)小后，對同晝樣要求的水流蛾量，京V1鉤會自動開大一功點(diǎn)。隨V3骨的關(guān)小，言V1搖的開大均會使抬P暑有所提高呀)技。犯圖疼6咬貴鍋爐進(jìn)水系統(tǒng)純?nèi)_調(diào)節(jié)閥示臨意圖聯(lián)一般減溫水閥棄V2低總是如圖舌5石所示的方式來令調(diào)節(jié)過熱蒸汽偵溫度，在以往避的傳統(tǒng)控制方壺案中，鍋爐總病給水閥裕V1資是用來調(diào)節(jié)鍋飯爐汽包給水量叮的，汽包給水頭支閥肅V3舅遙控。這種控火制方式據(jù)說已銅應(yīng)用多年且是罵可行的，但不摘能做到整個系兔統(tǒng)的全自動（呆因汽包給水支懶閥拾V2剛有時需作人工筍遙控）。旗35t/兼h農(nóng)鏈條娃鍋爐控制系統(tǒng)貿(mào)則較好地解決指了這個問題。悔根據(jù)實(shí)際情況抵和廠方的要求床，在巡35t/坑h廣鏈條嶼鍋爐控制系統(tǒng)追的鍋爐進(jìn)水控烏制系統(tǒng)采用雙厭向調(diào)節(jié)技術(shù)，掛即：鍋爐總給記水閥望V1杰由鍋爐汽包的查三沖量水位控壟制系統(tǒng)根據(jù)汽神包水位的要求筆進(jìn)行控制，而僻鍋爐過熱器出售口過熱蒸汽溫憂度控制系統(tǒng)同帥時對減溫水閥音V2給和汽包給水支扇閥笑V3榜進(jìn)行控制。在懇這種情況下，鋪由于過熱蒸汽臘溫度控制系統(tǒng)怠的控制作用，爬減溫水閥訂V2居和汽包給水支寶閥援V3印受控而變化的葬方向是相反的國，即減溫水閥般V2萍開大或減小，夾汽包給水支閥塊V3蔬同時相反地減祥小或開大。這紡樣，計算機(jī)就因通過模擬操作第工的操作而實(shí)告現(xiàn)整個系統(tǒng)的匠全自動控制了制。孝圖慎7巡：汽水系統(tǒng)流麻程畫面測3喂、桃7茂除氧器控制系語統(tǒng)柔除氧器控制系該統(tǒng)包括除氧器陰壓力和液位兩閑個控制子系統(tǒng)柿。在享35t/譽(yù)h帝鏈條忌鍋爐控制系統(tǒng)煮中，除氧器壓孟力控制系統(tǒng)和嫩除氧器液位控播制系統(tǒng)都設(shè)計掏為單回路控制業(yè)方式。在滿足武鍋爐生產(chǎn)的實(shí)惕際要求的前提桿下，單回路控獸制方式具有結(jié)容構(gòu)簡單、容易餐整定和實(shí)現(xiàn)等緩優(yōu)點(diǎn)。除氧器曲流程畫面姓如圖它7烤所示。弓圖士7府允除氧器蝕流程畫面玉對于除氧器壓區(qū)力系統(tǒng)而言，攪當(dāng)除氧器壓力最發(fā)生變化時，箭壓力控制系統(tǒng)作調(diào)節(jié)除氧器的公進(jìn)汽閥，改變晉除氧器的進(jìn)汽川量，從而將除煉氧器的壓力控贊制在目標(biāo)值上品。對于除氧器齒液位系統(tǒng)，當(dāng)冰除氧器液位發(fā)浴生變化時，液障位控制系統(tǒng)調(diào)瞇節(jié)除氧器的進(jìn)英水閥，改變除磚氧器的進(jìn)水量紀(jì)，從而將除氧津器的液位控制盟在目標(biāo)值上?？?脾、宇8軌鍋爐安全聯(lián)鎖滿保護(hù)柿鍋爐安全聯(lián)鎖宏保護(hù)主要考慮腳兩個因素：庸(1嚴(yán))態(tài)汽包水位的安蚊全保護(hù)燭鍋爐汽包水位礙低于極限值時偏極易導(dǎo)致干鍋特，應(yīng)停炭鼓風(fēng)機(jī)雖、引風(fēng)機(jī)、覺爐排政。宅(謎2)咳鼓風(fēng)機(jī)暮、引風(fēng)機(jī)、除爐排奇的聯(lián)鎖保護(hù)。程啟動順序?yàn)椋悍币L(fēng)蘆機(jī)哭→鳥鼓風(fēng)釘機(jī)狹→寒爐排。帖停順序?yàn)椋籂t衣排映→勉鼓風(fēng)卵機(jī)正→離引風(fēng)機(jī)。虜如果鼓風(fēng)機(jī)惹、引風(fēng)機(jī)、捕爐排中的任何什一臺撈出現(xiàn)暑跳閘婆，均應(yīng)聯(lián)鎖停匠止惕相應(yīng)的電機(jī)悠。偶3彼、纏9石算法組態(tài)性控制及算法組滾態(tài)即功能塊圖貍表滲（露FB淹D侵）如下圖，編紀(jì)制完成后，先森編譯仿真，然催后下裝到