自控设计初步设计.pptx

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1、1初步设计示例初步设计示例青岛科技大学供热中心15 T/h工业燃煤锅炉控制系统第1页/共14页2工业燃煤锅炉控制系统初步设计说明书工业燃煤锅炉控制系统初步设计说明书 15 T/h工业燃煤锅炉自控设计说明书锅炉是化工、发电、炼油、造纸和制糖等工业部门必不可少的重要设备，广泛地用于工业生产的各个领域，作为全校 动力和热源的锅炉，向大容量、高效率发展。但目前采用的自动化水平、管理水平都比较低，普遍实行的热效率比原计划的指标低20%，为确保安全、稳定生产、提高锅炉热效率，节约能源，所以要对此进行自动控制。本设计是以燃煤量为15T/h而设计的锅炉自控制。第2页/共14页3 锅炉由炉膛、气包、炉排、送风机

2、、引风机、过热器、减温器、省煤器、给水泵及循环等管道组成。煤粉和热空气按一定比例进入燃烧室燃烧，生成的热量传递给蒸汽发生系统。产生饱和蒸汽，然后，经过热气形成一定气温的过热蒸汽，汇集至蒸汽母管，过热蒸汽经负荷设备控制供给负荷设备用。与此同时，燃烧过程中产生的烟气，除将饱和蒸汽变成过热蒸汽外、还经省煤器预热锅炉给水和空气预热器预热空气。最后经引风机送往烟囱，排入大气。第3页/共14页4 整个锅炉装置都运行在高温、高压下，应注意设备的耐压、抗高温性能及温度补偿措施，鉴于我国自动化发展水平和趋势。采用西安II系列DDZ-型仪表，此仪表既经济、可靠，又为集中计算机打下基础。由于锅炉是IIT的一个独立单

3、元，故单独设立控制室。第4页/共14页5整个系统的主要工艺参数有：1、温度：过热蒸汽温度、炉膛温度。2、压力：过热蒸汽压力、炉膛负压、汽 包压力，均采用弹簧管进行压力检测。3、流量：蒸汽流量、冷水流量、热空气 流 量、均采用孔板环室取压，进行检测。4、水位：冷包水位，采用浮管式检测，并置上、下限报警设备。5、氧含量：通过氧化钴来检测烟气含量。锅炉设备是一个多输入、多输出且相互关联的控制对象。现将锅炉设备控制划为若干个控制系统。第5页/共14页61、锅炉冷包水位的自动控制 维持水位在一定范围内是保证锅炉安全运行的首要条件。为了克服虚假水位引起扰动。采用三冲量控制系统实质上是前馈（蒸汽流量）加反馈

4、控制系统。2、蒸汽压力、温度质量的自动控制 该系统自动控制的任务是使过热器出口温度维持在允许范围内，并保护过热器使管壁温度不超过允许的工作温度，以减温水流量作为控制气温的手段。采用了单回路控制系统。第6页/共14页73、炉膛微负压控制系统 以蒸汽压力为前馈信号，按一定的比例与炉膛负压相加，形成前馈加反馈控制系统。4、燃烧系统的自动控制系统 采用变化比值的串级控制系统蒸汽压力的主要变化扰动量，蒸汽负荷变化与燃料量的波动以煤做燃料。燃料量难测，所以使用热量信号反映燃料量的控制系统，以控制炉排能速来实现。同时为使负荷增加或减少时，燃烧充分避免产生浓烟，污染环境，造成能源浪费，引入烟道含氧量来校正燃料

5、流量与空气流量的比值，形成变比值控制。既保证经济燃烧，又使热效率最高。第7页/共14页8为了使锅炉设备工作在安全、可靠的情况下，必备的安全报警装置有：1、冷包水位上、下限报警：冷包水位是锅炉运行的主要指表，是一个非常重要的被控参数。为防止事故发生，设置上、下限水位报警，极限上、下限两套水位报警。2、蒸汽压力超高报警：防止蒸汽压力1.2MPa。4、蒸汽流量超高报警：即超过其最大负荷15T/h时报警。控制系统的能源供应：第8页/共14页91、电源：采用一级供电，除采用变送装置将220V 50Hz的Z频电压变成24V直流电源。还备有蓄电池组。建立室内仪表，用分供电箱。室外仪表用分供电箱。蓄电池组应保持30分钟供电。2、气源：采用1.4kgf/cm 的气源。气源必须经过冷却器、贮罐、过滤器和干燥器、空气站的全部设备。管线必须采取严格的防锈措施。所有气动调节阀的气源是全厂统一的。第9页/共14页10第10页/共14页11第11页/共14页12第12页/共14页13谢谢使用再见！谢谢使用再见！制作人：杨为民第13页/共14页14感谢您的观看！第14页/共14页