火電廠鍋爐溫度控制系統(tǒng)設(shè)計論文)word格式(已修改)
2024-12-22 03:35 本頁面
【正文】 課程設(shè)計任務(wù)書 學(xué)生姓名： 專業(yè)班級： 指導(dǎo)教師： 工作單位： 題 目 : 火電廠鍋爐溫度控制系統(tǒng)設(shè)計 初始條件： 鍋爐溫度的控制效果直接影響著產(chǎn)品的質(zhì)量，溫度低于或高于要求時要么不能達到生產(chǎn)質(zhì)量指標有時甚至?xí)l(fā)生生產(chǎn)事故。采用雙交叉燃燒控制以鍋爐爐膛溫度為主控參數(shù)、燃料和空氣并列為副被控變量設(shè)計火電廠鍋爐溫度控制系統(tǒng)，以達到 精度 在 5? ℃ 范圍內(nèi)。 要求完成的主要任務(wù) : （包括課程設(shè)計工作量及其技術(shù)要求，以及說明書撰寫等具體要求）選擇控制方案 繪制鍋爐溫度控制系統(tǒng)方案圖 確定系統(tǒng)傳感與變送器的選擇、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、控制電路等 說明系統(tǒng)工作原理 時間安排： 1 月 21 日 選題、理解課題任務(wù)要求 1 月 22 日 方案設(shè)計 1 月 2 24 日 參數(shù)計算撰寫說明書 1 月 25 日 答辯 指導(dǎo)教師簽名： 2021 年 1 月 9 日 系主任（或責(zé)任教師）簽名： 2021 年 1 月 12 日 目 錄 緒論 ..................................................................... 3 鍋爐的工藝流程及控制要求 ................................................. 4 鍋爐的工藝流程 ....................................................... 4 鍋爐的控制要求 ....................................................... 5 鍋爐爐膛溫度的動態(tài)特性分析 ............................................... 5 方案設(shè)計 ................................................................. 7 爐膛溫度控制的理論數(shù)學(xué)模型 ........................................... 7 爐膛溫度控制方法的選擇 ............................................... 7 系統(tǒng)單元元件的選擇 .................................................. 8 溫度檢測變送器的選擇 ........................................... 8 流量檢測變送器的選擇 .......................................... 10 主、副控制器正反作用的選擇 .................................... 12 主回路的 PID 調(diào)節(jié)器和副回路的 PI 調(diào)節(jié)器 ......................... 12 控制器儀表的選擇 .............................................. 12 控制閥的選擇 .................................................. 14 控制系統(tǒng)的工作原理 ...................................................... 16 設(shè)計心得 ................................................................ 17 參考文獻 ................................................................ 18 緒論 工程控制是工業(yè)自動化的重要分支。幾十年來，工業(yè)過程控制獲 得了驚人的發(fā)展，無論是在大規(guī)模的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工業(yè)生產(chǎn)過程中，還是在傳統(tǒng)工業(yè)過程改造中，過程控制技術(shù)對于提高產(chǎn)品質(zhì)量以及能源的節(jié)約都起著重要的作用。 生產(chǎn)過程是指物料經(jīng)過若干加工步驟而成為產(chǎn)品的過程。該過程中通常會發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)、生化反應(yīng)、物質(zhì)能量的轉(zhuǎn)換與傳遞等等，或者說生產(chǎn)過程表現(xiàn)為物流過變化的過程，伴隨物流變化的信息包括物流性質(zhì)的信息和操作條件的信息。 生產(chǎn)過程的總目標，應(yīng)該是在可能獲得的原料和能源條件下，以最經(jīng)濟的途徑，將原物料加工成預(yù)期的合格產(chǎn)品。為了打到目標，必須對生產(chǎn)過程進行監(jiān)視和控制。因此，過程 控制的任務(wù)是在了解生產(chǎn)過程的工藝流程和動靜態(tài)特性的基礎(chǔ)上，應(yīng)用理論對系統(tǒng)進行分析與綜合，以生產(chǎn)過程中物流變化信息量作為被控量，選用適宜的技術(shù)手段。實現(xiàn)生產(chǎn)過程的控制目標。 生產(chǎn)過程總目標具體表現(xiàn)為生產(chǎn)過程的安全性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟性。 （ 1）安全性 在整個生產(chǎn)過程中，確保人身和設(shè)備的安全是最重要和最基本的要求。在過程控制系統(tǒng)中采用越限報警、事故報警和連鎖保護等措施來保證生產(chǎn)過程的安全性。另外，在線故障預(yù)測與診斷、容錯控制等可以進一步提高生產(chǎn)過程的安全性。 （ 2）穩(wěn)定性 指系統(tǒng)抑制外部干擾、保持生產(chǎn)過程運行穩(wěn)定的 能力。變化的工業(yè)運行環(huán)境、原料成分的變化、能源系統(tǒng)的波動等均有可能影響生產(chǎn)過程的穩(wěn)定運行。在外部干擾下，過程控制系統(tǒng)應(yīng)該使生產(chǎn)過程參數(shù)與狀態(tài)產(chǎn)生的變化盡可能小，以消除或者減少外部干擾可能造成的不良影響。 （ 3）經(jīng)濟性 在滿足以上兩個基本要求的基礎(chǔ)上，低成本高效益是過程控制的另外一個重要目標。為了打到這個目標，不進需要對過程控制系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計，還需要管控一體化，即一經(jīng)濟效益為目標的整體優(yōu)化。 工業(yè)過程控制可以分為連續(xù)過程工業(yè)、離散過程工業(yè)和間隙過程工業(yè)。其中，連續(xù)過程工業(yè)占的比重最大，涉及石油、化工、冶金、 電力、輕工、紡織、醫(yī)藥、建材、食品等工業(yè)部門，連續(xù)過程工業(yè)的發(fā)展對我國國民經(jīng)濟意義最大。過程控制主要指的就是連續(xù)過程工業(yè)的過程控制。 鍋爐是工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的動力設(shè)備，它多產(chǎn)生的蒸汽不僅能夠為蒸餾、化學(xué)反應(yīng)、干燥、蒸發(fā)等過程提供熱源，而且，還可以作為風(fēng)機，壓縮機、泵類驅(qū)動透平的動力源。隨著石油化學(xué)工業(yè)規(guī)模的不斷擴大，生產(chǎn)過程不斷強化，生產(chǎn)設(shè)備不斷革新，作為全廠動
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