【正文】 量為控制目標(biāo)的燃燒流量與空氣流量的變比值控制系統(tǒng)，也稱煙氣氧含量的閉環(huán)控制系統(tǒng)。一般取 k1= k3 ,k2= k4 。 實(shí)踐結(jié)果表明 ,k1 ～ k4 的取值與系統(tǒng)的負(fù)荷響應(yīng)性能和節(jié)能效果有關(guān)。由于空氣流量設(shè)定值在動(dòng)態(tài)過(guò)程中按信號(hào) C′變化 ,但信號(hào) C′大于 A ,因而限制了負(fù)荷急劇下降時(shí)剩余空氣系數(shù)的上限值。下面分三種情況進(jìn)行討論： 圖 3 雙交叉限幅燃燒自動(dòng)控制系統(tǒng) 當(dāng)系統(tǒng)穩(wěn)定工作時(shí)，爐壓穩(wěn)定在給定值上 ,爐壓調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)高低限模塊 HLM、 LLM后，又分別通過(guò)燃料調(diào)節(jié)系統(tǒng)的高、低選模塊 HSE LSE1 和空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的 HSE LSE2，相應(yīng)地加到燃料流量調(diào)節(jié)器 FC1 和空氣流量調(diào)節(jié)器 FC2作為它們的給定值，使燃料流量和空氣流量自動(dòng)調(diào)節(jié)到正常數(shù)值上，從而保證爐壓維持在給定值上。由圖可知，由空氣流量測(cè)量值 F2 和負(fù)偏置 ( k2) 確定燃料流量的下限值 B。 雙交叉限幅燃燒自動(dòng)控制系統(tǒng)（如圖 3所示）。 系數(shù)設(shè)定一般取 1K ＝ 2K ，空氣過(guò)剩率 S? 的設(shè)定應(yīng)使 1SK? 與燃燒發(fā)煙限制值相吻合，具體數(shù)值可在現(xiàn)場(chǎng)整定，變換系數(shù) ? 可根據(jù)所選的變送器量程上限求得，有 ,max,maxFAq aq? ?? 式中： ,maxFq 為燃料流量測(cè)量范圍上限， 3/Nm h ； ,maxAq 為空氣流量測(cè)量范圍上限， 3/Nm h ；a為燃料的單位理論空氣量， 33/Nm m 。在負(fù)荷急劇減少時(shí)， A將迅速下降，此時(shí)由于空氣流量控制系統(tǒng)的滯后而使 B呈現(xiàn)大于 A的狀態(tài)所以此與正常狀態(tài)下一樣有 FSq ＝ A。空氣流量設(shè) 定信號(hào) ASq 則是主控信號(hào) A和現(xiàn)燃料流量信號(hào) Fq 經(jīng)發(fā)煙區(qū)域間隔 2K 的設(shè)定后而求得的發(fā)煙臨界空氣流量容許信號(hào) C的較大值再乘以換算系 數(shù) β 和空氣過(guò)剩率 S? 之后的信號(hào)。在這個(gè)優(yōu)化結(jié)果的指導(dǎo)下，進(jìn)行鍋爐燃燒優(yōu)化控制。 MCGS。 本設(shè)計(jì)以循環(huán)流化床鍋爐燃燒控制系統(tǒng)為研究對(duì)象，對(duì)燃燒過(guò)程采用交叉限幅燃燒控制系 統(tǒng)，應(yīng)用集散控制系統(tǒng)（ DCS）對(duì)燃燒控制進(jìn)行研究與設(shè)計(jì)，對(duì)提高循環(huán)流化床鍋爐自動(dòng)化水平做了有益的嘗試。造成 這種情況的原因是多方面的，燃燒設(shè)備的低效率是其中一個(gè)重要的因素。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 說(shuō)明書(shū) （ 畢業(yè) 論文） 題 目： 基于 MCGS 的熱電廠鍋爐控制系統(tǒng) 組態(tài) 燃燒控制系統(tǒng) 學(xué)生 姓名： 學(xué) 號(hào)： 專(zhuān) 業(yè)： 班 級(jí)： 指導(dǎo)教師： 基于 MCGS 的熱電廠鍋爐控制系統(tǒng)組態(tài) —— 燃燒控制系統(tǒng) 摘 要 燃料燃燒技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，尤其在能源工程中起著十分重要的作用。因此發(fā)展新型燃燒技術(shù)，提高用能設(shè)備的運(yùn)行效率具有十分重要的意義。同時(shí)利用 MCGS 組態(tài)軟件對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。 Distributed Control System 第一章 設(shè)計(jì)思想 本文在基于對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工藝的認(rèn)識(shí)的前提下，提出設(shè)計(jì) 設(shè)想，采用 DCS（ Distributed Control System）系統(tǒng)構(gòu)建集散控制系統(tǒng)，建立鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)實(shí)施全面監(jiān)測(cè)。 第二章 循環(huán)流化床鍋爐結(jié)構(gòu) 循環(huán) 流化床鍋爐的結(jié)構(gòu)如圖 1所示： 圖 1 循環(huán)流化床鍋爐系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 第三章 雙交叉限幅燃燒自動(dòng)控制系統(tǒng) 在工業(yè)上對(duì)鍋爐的燃燒系統(tǒng)曾采用簡(jiǎn)單的 單交叉限幅燃燒控制方案，該方案是以 汽壓 調(diào)節(jié)的輸出信號(hào) A作為主信號(hào)對(duì)燃料流量和空氣流量控制系統(tǒng)的給定值進(jìn)行設(shè)定。顯然，燃 料 流量設(shè)定值不僅受 A 的影響，亦受 B的影響。 從另一方面來(lái)看，由于空氣流量控制系統(tǒng)在負(fù)荷正常和負(fù)荷急劇上升的過(guò)渡狀態(tài)下有 A＞ C，所以空氣流量設(shè)定信號(hào)將選擇高值信號(hào)，于是有 ASq ＝ A。 單交叉方案投運(yùn)后，控制效果良好，爐 壓 穩(wěn)定，能耗下降，已基本滿足工藝要求，總結(jié)該系統(tǒng)的特點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn)： （ 1） 負(fù)荷急增時(shí)會(huì)有空氣先行增加 的控制，而負(fù)荷急減會(huì)有燃料先行減少的控制，從而防止了黑煙發(fā)生，節(jié)能效果好； （ 2） 可有效的防止供氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障所造成的燃料過(guò)剩。雙交叉 燃燒控制是以維持合適的空氣、燃燒比值為手段，達(dá)到燃燒時(shí)始終維持低過(guò)?？諝庀禂?shù)，從而保證了較高的燃燒效率，同時(shí)減少了排煙對(duì)環(huán)境的污染。 由空氣流量 測(cè)量值 F2 和正偏置 (k1) 確定燃料流量的上限值 C。在穩(wěn)定工況下，所有高選、低選和高限、低限模塊，對(duì)主控制信號(hào)不起限制作用。 當(dāng)爐負(fù)荷急劇上升時(shí) , A 信號(hào)增大 , 與信號(hào) B′通過(guò)低選擇器 LS2 比較選擇較小的信號(hào) B′ ,B′與 C′在高選擇器 HS2 比較后 ,選擇大的信號(hào) B′ ,即空氣流量取按燃料流量確定的上限值 ,使空氣流量領(lǐng)先增加 ,但不超過(guò)上限值 。從節(jié)能的觀點(diǎn)著想 ,k1 FTF 1CPCHLMLLMHS E 1LS E 1 LS E 2 HS E 2K 4 K 3KF 2CK 1 K 2FYFTTT空氣Ｃ ＢA爐壓B ’ C ’爐壓調(diào)節(jié)PYPT蒸汽PT燃料和 k2 的值愈小愈好 ,但這樣一來(lái)會(huì)惡化系統(tǒng)負(fù)荷響應(yīng)的性能。 設(shè)爐子在額定工作狀態(tài)下 , 空氣過(guò)剩系數(shù) ? 為設(shè)定值 S? 。這一控制系統(tǒng)可以保證鍋爐最經(jīng)濟(jì)燃燒。這些因素都會(huì)不同程度地影響到燃料的不完全燃燒或空氣的過(guò)量，造成鍋爐的熱效應(yīng)下降，這就是燃燒流量和空氣流量定比值的缺點(diǎn)。煙氣中各種成份，如 2O 、 2CO 、 CO和未燃燒烴的含量，基本可以反映燃料燃燒的情況。由于煙氣的熱損失占鍋爐的大部分，當(dāng)過(guò)?？諝饬吭龆鄷r(shí)，一方面使?fàn)t膛溫度降低，另一方面使煙氣損失增 加。過(guò)?？諝庀禂?shù) ? 很難直接測(cè)量，但與煙氣中氧含量 OA 有關(guān)，可近似表示為 O2121A?? 40200 20煙氣熱損失最高效率區(qū)不完全燃燒的損失總能量損失圖 5顯示了過(guò)?？諝庀禂?shù) ? 與煙氣含氧量 OA 、鍋爐效率的關(guān)系。在這個(gè)方案中，含氧量煙氣 OA 作為被控變量。目前，常選用氧化鋯氧量?jī)x表檢測(cè)煙氣中的含氧量。當(dāng)鍋爐負(fù)荷變化較大時(shí)，應(yīng)引入擾動(dòng)量的前饋信號(hào)，組成前饋－反饋控制系統(tǒng)。這樣可使引風(fēng)調(diào)節(jié)器隨送風(fēng)量協(xié)調(diào)動(dòng)作，使?fàn)t膛負(fù)壓保持恒定。 圖 8 防止回火的連鎖控制系統(tǒng) 3） 防止脫火的選擇控制系統(tǒng) 當(dāng)燃料壓力過(guò)高時(shí)，由于燃料流速過(guò)快，易發(fā)生脫火事故。 圖 9 防止脫火的選擇控制系統(tǒng) 蒸汽壓力爐膛負(fù)壓 爐膛負(fù)壓PTPYPYPC ( a ) 蒸汽壓力前饋引風(fēng)FTPYFYPC引風(fēng)送風(fēng)量 ( b ) 送風(fēng)量前饋控制閥 切斷閥PT PSA S燃料P 2C蒸汽LS燃料P 1CHSm inQ圖 10給出了防止回火和脫火的系統(tǒng)組合，并設(shè)置回火報(bào)警系統(tǒng)。 UE9aQGn8xp$Ramp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3tnGK8! z89Am UE9aQGn8x p$Ramp。 ksv*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z8vGt YM*Jgamp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^ vR9CpbK!zn% Mz849Gx^G89Am UE9aQGn8xp$Ramp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z8vGt YM*Jgamp。 849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。 849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQc UE% amp。MuWFA5ux^Gjqv^$UE9wEwZQcUE% amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$U*3t nGK8!z89Am YWpazadNu KNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am v^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$U*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWv*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWp azadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。qYpEh5pDx2zVkumamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz84! z89Am v^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$U*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%MadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*adNuKNamp。 ksv*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。q