【正文】 東北石油大學(xué)秦皇島分校畢業(yè)設(shè)計(jì)I摘 要這次畢業(yè)設(shè)計(jì)課題是工業(yè)鍋爐的微機(jī) DDC 控制系統(tǒng)，根據(jù)現(xiàn)狀，由于我國(guó)的整個(gè)鍋爐生產(chǎn)技術(shù)水平還比較落后，所以我國(guó)燃燒供熱所用的鍋爐的燃燒效率還相當(dāng)?shù)?，而且也使得鍋爐的燃燒不充分，而造成大氣污染加重，所以這就迫切要求我們的鍋爐技術(shù)得到提高。本設(shè)計(jì)鍋爐的燃燒控制是采用雙交叉控制系統(tǒng)，是以維持合適的空氣、燃料比值為手段，從而保證了較高的熱效率。也就是利用一個(gè)測(cè)煙道中的氧含量的傳感器（氧化鋯）隨時(shí)測(cè)的氧含量，信號(hào)在計(jì)算機(jī)處理后，利用一個(gè)串級(jí)控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)空氣和燃?xì)獾牧髁?，同時(shí)在這之間我們加入了一個(gè)前饋控制系統(tǒng)，即在燃料的流量和計(jì)算機(jī)之間，把燃料的流量通過(guò)前饋信號(hào)提前進(jìn)入計(jì)算機(jī)，從而通過(guò)計(jì)算機(jī)總的模塊的控制而去調(diào)節(jié)空氣的流量，使得空氣和燃?xì)庵g維持在最佳的搭配量，最終實(shí)現(xiàn)本設(shè)計(jì)要求。關(guān)鍵字：鍋爐 DDC 聯(lián)鎖 串級(jí)控制東北石油大學(xué)秦皇島分校畢業(yè)設(shè)計(jì)II目 錄第 1 章 工業(yè)鍋爐及 DCC 控制系統(tǒng)簡(jiǎn)述 .....................1 引言 ...............................................1 本課題的提出與課題任務(wù) ................................1 鍋爐的發(fā)展 ..........................................1 鍋爐微機(jī) DDC 控制的意義以及目的 .........................2第 2 章 鍋爐的基本構(gòu)造及工作原理 .......................4 鍋爐的基本構(gòu)造 ..............................................4 鍋爐的工作原理及過(guò)程 ........................................5 燃料的燃燒過(guò)程 ..................................................................................................5 水的汽化過(guò)程 ......................................................................................................5第 3 章 工業(yè)鍋爐的微機(jī)控制的原理 .......................7 單回路控制系統(tǒng) ............................................8 串級(jí)控制系統(tǒng) ................................................9 定義及方框圖 ...................................................9 串級(jí)控制系統(tǒng)的使用場(chǎng)合 ........................................10 設(shè)計(jì)注意事項(xiàng) ..................................................10 前饋控系統(tǒng) .................................................11第 4 章 工業(yè)鍋爐的微機(jī) DDC 系統(tǒng)的控制 ..................14 直接數(shù)字控制 DDC 系統(tǒng) .....................................14 工業(yè)鍋爐的微機(jī) DDC 控制工作原理 ............................16東北石油大學(xué)秦皇島分校畢業(yè)設(shè)計(jì)III第五章鍋爐溫度和換熱器前饋反饋控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) ...........1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?..........................................1實(shí)驗(yàn)設(shè)備 ..........................................1實(shí)驗(yàn)原理 .................................................1實(shí)驗(yàn)要求 .................................................實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟 ...........................................20 思考問(wèn)題 ...................................................21 實(shí)驗(yàn)結(jié)果提交 ...............................................21 實(shí)驗(yàn)總結(jié) ...................................................21致 謝 ..............................................22參考文獻(xiàn) .............................................23東北石油大學(xué)秦皇島分校畢業(yè)設(shè)計(jì)1第 1 章 工業(yè)鍋爐及 DCC 控制系統(tǒng)簡(jiǎn)述 引言鍋爐是人類(lèi)供熱，取暖的主要來(lái)源，它的出現(xiàn)迄今已有兩百余年的歷史，期間，從低級(jí)到高級(jí)，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，隨著生產(chǎn)力的發(fā)展和對(duì)鍋爐容量，參數(shù)要求的不斷提高，鍋爐形勢(shì)和鍋爐技術(shù)得到不斷迅速發(fā)展。隨著蒸汽機(jī)的發(fā)明，18 世紀(jì)末期，出現(xiàn)了公用的圓筒型蒸汽機(jī)。由于當(dāng)時(shí)生產(chǎn)力的迅猛發(fā)展，蒸汽機(jī)在工業(yè)上的用途日益廣泛，不久就對(duì)鍋爐提出了擴(kuò)大容量和提高闡述的要求。于是在圓筒型鍋爐的基礎(chǔ)上，從增加受熱面積入手，對(duì)鍋爐驚醒了一系列的研究和技術(shù)改造，從而使鍋爐得到迅速的發(fā)展。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，鍋爐日益廣泛的用于工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域，成為發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要熱工設(shè)備之一。在現(xiàn)代化的建設(shè)中，能源的需氣使非常大的，然而我國(guó)的能延齡用率極低，所以提高鍋爐的熱效率，有這極為重要的實(shí)際意義。此外，是鍋爐能以地制宜地有效地燃用地方燃料，并為滿(mǎn)足環(huán)境保護(hù)的要求而努力解決煙塵污染問(wèn)題，以提高操作管理水平，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，保證鍋爐額定運(yùn)行及運(yùn)行效率，安全可靠地供熱等課題。 本課題的提出與課題任務(wù)正是由于鍋爐應(yīng)用日益廣泛，所以我們這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題就定為設(shè)計(jì)一套完善的模擬鍋爐控制系統(tǒng)，即：工業(yè)鍋爐的微機(jī) DDC 控制系統(tǒng)。（1）實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐風(fēng)煤比，煙氣含氧量，爐膛壓力控制，達(dá)到安全生產(chǎn)，降低煤耗，提高效率的目的。（2）要求參數(shù)在線修改。（3）具有平衡無(wú)擾動(dòng)切換功能。（4）具有主要設(shè)備動(dòng)態(tài)畫(huà)面顯示及報(bào)警功能。（5）具有即時(shí)主要參數(shù)儀表顯示和歷史趨勢(shì)顯示。 （下面小標(biāo)題按照這個(gè)修改） 鍋爐的發(fā)展鍋爐向兩個(gè)發(fā)展方向的過(guò)程和結(jié)構(gòu)形式演變。東北石油大學(xué)秦皇島分校畢業(yè)設(shè)計(jì)2第一個(gè)方向，是鍋爐內(nèi)部增加受熱面，形成煙管鍋爐系列。煤在火筒內(nèi)燃燒放熱。后來(lái)增加了兩個(gè)火筒——及雙火筒鍋爐。為了進(jìn)一步增大鍋爐容量，后來(lái)又發(fā)展到用小直徑的煙管取代火筒以增加受熱面，形成了煙管鍋爐和火筒煙管鍋爐組合鍋爐。其共同的特點(diǎn)是：煙氣在火筒或煙管內(nèi)流動(dòng)放熱，低溫工質(zhì)——水，則在火筒式煙管外側(cè)吸熱，升溫和汽化。顯而易見(jiàn)，這類(lèi)鍋爐的爐膛一般都較小。鍋爐四周又被作為輻射受熱面的筒壁所圍住，所以爐內(nèi)溫度較低，燃燒條件較差，難于燃用低質(zhì)煤。而且煙氣縱向沖刷壁面。串熱效率較差，排煙溫度較高，熱效率低。此外爐筒直徑大，既不易提高氣壓油增加鋼耗量，蒸發(fā)量也受到限制。對(duì)于煙管鍋爐，還存在結(jié)構(gòu)剛性大，煙管排列緊密使清理水垢困難和煙管內(nèi)容易堵灰等缺點(diǎn)。誠(chéng)然，這類(lèi)鍋爐也有一定的優(yōu)點(diǎn)，如結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便，水的容積大，能較好適應(yīng)負(fù)荷的變化，水質(zhì)要求低等。因此有的結(jié)構(gòu)類(lèi)型至今還被使用。第二個(gè)方向，實(shí)在鍋筒外部發(fā)展受熱面，形成水管鍋爐系列，大約到了 19 世紀(jì)中頁(yè)，鍋爐開(kāi)始在爐筒外面在整設(shè)計(jì)各正經(jīng)較小的圓筒受熱面。后來(lái)，進(jìn)一步發(fā)展增加圓筒數(shù)目減小效圓筒直徑以至于鋼管取代圓筒的做法，有利于蒸汽參數(shù)的提高和傳熱的改善。最后終于出現(xiàn)了水管鍋爐。它的特點(diǎn)使煙氣在管外沖刷流動(dòng)而放出熱量，氣體在管內(nèi)流動(dòng)而吸熱和蒸發(fā)。水管鍋爐的出現(xiàn)，是鍋爐發(fā)展的一大飛躍，它擺脫了火筒，煙管鍋爐受熱筒尺寸的制約，無(wú)論在燃燃燒條件，傳熱效果和受熱面的布置等方面都得到了根本性的改善，為提高鍋爐的容量，參數(shù)和熱效率創(chuàng)造了良好的條件，金屬耗量也大為下降。水管鍋爐的發(fā)展趨勢(shì):水管鍋爐，整連箱橫水管鍋爐，分連箱橫水管鍋爐，直水管鍋爐，三鍋筒彎水管鍋爐，雙鍋筒彎水管鍋爐,單鍋筒水管鍋爐，直流鍋筒?？v觀鍋爐的發(fā)展歷史，真正走上現(xiàn)代化的道路也不過(guò)是四，五十年的時(shí)間，隨著工業(yè)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，現(xiàn)代化鍋爐整朝著大容量，高參數(shù)的方向發(fā)展。 鍋爐微機(jī) DDC 控制的意義以及目的鍋爐式鍋名經(jīng)濟(jì)中重要的供熱設(shè)備。電力，機(jī)械，冶金，化工，紡織，造紙，食品等工業(yè)和民用采暖都需要鍋爐供給大量的蒸汽。各種工業(yè)的生產(chǎn)性質(zhì)與規(guī)模不同，工業(yè)和民用采暖的規(guī)模大小也不一樣，因此所需的