【正文】 ，影響很大。汽包壓力降低，說明負(fù)荷蒸汽的消耗量大于鍋爐的蒸發(fā)量，標(biāo)志著燃料量供給不足；汽包壓力升高，說明鍋爐的蒸發(fā)量大于負(fù)荷設(shè)備的蒸汽消耗量，這要影響鍋爐和蒸汽管道的安全，必須減少燃料量和采取降壓措施。鍋爐給水壓力的變化，直接造成給水流量大小的變化 ，從而引起汽包水位的激烈波動，這樣，或者水位過高，影響汽水分離，使生產(chǎn)的蒸汽有帶液現(xiàn)象，給負(fù)荷設(shè)備的正常工作帶來損失；或者汽包水位偏低，在負(fù)荷蒸汽量突然增加時，使汽包水位有較大的變化，造成有燒干鍋引起爆炸事故的危險。為了使鍋爐生產(chǎn) 運行在最佳工況，要對爐膛負(fù)壓進(jìn)行檢測指示。所以， 在上述位置都要安裝壓力表、對煙氣壓力進(jìn)行檢測指示。 給水流量的檢測指示、記錄和積算給水流量是鍋爐正常生產(chǎn)運行的極其重要的參數(shù)。基于上述需要，為了進(jìn)一步了解分析操作人員的技術(shù)水平和設(shè)備的性能，所以，要對給水流量進(jìn)行檢測指示、記錄、積算。另外，蒸汽流量是鍋爐輸出經(jīng)濟核算和計量的主要內(nèi)容。 汽包水位的測量 鍋爐汽包水位的高度，關(guān)系著汽水分離的速度和生產(chǎn)蒸汽的質(zhì)量，也是確保安全生產(chǎn)的重要參數(shù)。無論滿水或缺水都會造成事故。有時為了防止尾部受熱面的低溫腐蝕和對環(huán)境污染問題，也分析煙氣中二氧化硫的含量數(shù)值。微機對整個鍋爐的運行進(jìn)行監(jiān)測、報警、控制以保證鍋爐正常、可靠地運行，除此以外為保證鍋爐運行的安全，在進(jìn)行微機系統(tǒng)設(shè)計時，對鍋爐水位、鍋爐汽包壓力等重要參數(shù)應(yīng)設(shè)置常規(guī)儀表及報警裝置，以保證水位和汽包壓力有雙重甚至三重報警裝置，以免鍋爐發(fā)生重大事 故。性價比極高的 UMC800 是兼容模擬和數(shù)字控制要求而設(shè)計的模塊化控制器。 控制器的規(guī)模為： UMC800 控制器的規(guī)模為： ●最多 64 個 AI/16 個 AO、 96 個 DI/DO●最多 16 個 PID 回路 /4 個設(shè)定值處方●可存儲 70 個程序 /最 多 50 個設(shè)定值處方●最多 250 個功能塊 、 圖 外觀圖 控制器特點：控制器特點： 模塊化設(shè)計多回路 PID 控制設(shè)定點程序，時間表過程邏輯，計時器過程運算，計算通用模擬輸入存儲設(shè)定點簡檔，處方 通訊 對監(jiān)控 HMI 軟件包，控制器是 ModbusRTU 從控制器對 Honeywell 的記錄儀 /控制器，執(zhí)行器，火焰安全保護(hù)和第三方 I/O，控制器是 Modbus 主控制器以太網(wǎng)橋提供與廠域系統(tǒng)的聯(lián)結(jié) UMC800 控制器技術(shù)指標(biāo) 、 42 模擬輸入精度模擬輸出 PID 或開關(guān)控制回路控制輸出類型設(shè)定點程序設(shè)定點時間表數(shù)字輸入 /輸出處方電源操作溫度通訊尺寸（高寬厚） 4－ 64 通用模擬輸入 %量程最多 16；用戶指定范圍 4－ 20mA 最多 16；串聯(lián)，比例，％ C， RH，露點電流，時間比例，三點步驟最多 4，每個程序含 50 個程序段， 70 個子集內(nèi)存中有時間表 1， 10，同一時間 8ramp/soak 輸出最多 96 最多50100/240VAC， 10/24VDAC/DC0－ 55 攝氏度 RS485 串行通訊 厘米 UMC800 控制器由三大核心部分組成：帶模塊式 I/O 的功能強大的控制器，帶彩頭及可選軟驅(qū)的現(xiàn)場操 作器，和直觀化的 PC 組態(tài)軟件。顯示面板可顯示的畫面有：主菜單畫面、單元設(shè)置畫面、總貌 、 畫面、多點面板畫面棒圖畫面、單點面 板畫面、單回路數(shù)字畫面、多回路棒圖畫面、整定趨勢畫面、設(shè)定點程序和處方畫面、報警組畫面、啟動畫面、面板表組 43 畫面等。左窗口內(nèi)列出功能塊，供組態(tài)時調(diào)用；右窗口為組態(tài)工作區(qū)。 Caculations：包含比較（ Compare）絕對值、（ AbsoluteValue）平方根、（ SquareRoot）、最?。畲螅骄蠛停?MinMaxAvgSum）等模塊。在此基礎(chǔ)上，我們可以批量增加、刪除數(shù)據(jù)點。因此 iFix 采集來自各臺機組 DCS 控制系統(tǒng)通訊網(wǎng)關(guān)機的實時過程數(shù)據(jù)（約1 到 20 秒不等），并同時將其作為歷史數(shù)據(jù)存貯下來，其高效 、 的數(shù)據(jù)處理方式具有商業(yè)數(shù)據(jù)庫所無法比擬的先天優(yōu)勢。（ 6） iFix 具有開放的體系結(jié)構(gòu)， 利用 iFix 提供的EDA(EasyDataAccess)接口函數(shù)讀寫實時數(shù)據(jù)和 HDA(HistoricalDataAccess)接口函數(shù)訪問歷史數(shù)據(jù)，用戶完全可以使用 VisualC++， VisualBasic， Delphi 等高級編程語言自己編寫程序來讀寫 iFix 的實時數(shù)據(jù)庫和訪問歷史數(shù)據(jù)庫，調(diào)用的方法很方便，所有這些都是建立在 iFix 提供的開放編程接口上實現(xiàn)的。是對生產(chǎn)過程集中管理、集中監(jiān)控和分散控制的一種全新的分布式計算機控制系統(tǒng)。數(shù)據(jù)又通過局域控制網(wǎng)傳遞到過程控制器進(jìn)行運算，通過過程控制網(wǎng)送到 I/O 進(jìn)行信號的數(shù)字 /模擬轉(zhuǎn)換，最終送到被執(zhí)行的設(shè)備上，完成控制任務(wù)。用戶可根據(jù)現(xiàn)場情況，將過程控制網(wǎng)分散延伸到危險現(xiàn)場， I/O 轉(zhuǎn)換可在危險場合進(jìn)行。 人 /機聯(lián)系好，實現(xiàn)了集中監(jiān)控和管理、機聯(lián)系好機聯(lián)系好，操作人員通過操作站，可以監(jiān)視全部生產(chǎn)裝置的生產(chǎn)情況，按預(yù)定的控制策略可組成各種不同的控制回路。集散控制系統(tǒng)采用軟件組態(tài)的方法可構(gòu)成各種系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，很容易對方案進(jìn)行修改。 安裝調(diào)試簡單、集散控制系統(tǒng)的各種模件都安裝在標(biāo)準(zhǔn)的機柜內(nèi)，模件之間采用多芯通訊電纜、標(biāo)準(zhǔn)化接插件相連，與過程的連接采用規(guī)格化端子板，到中控室操作站只需敷設(shè)同軸電纜進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞，所以布線量大大減少，安裝工作量僅為常規(guī)儀表的 1/2～ 1/3。經(jīng)過國外專家計算，對生產(chǎn)過程中 81個控制回路的控制，采用集散控制系統(tǒng)的投資已經(jīng)與采用常規(guī)模擬儀表的投資相當(dāng)。 、 圖 集散。所以從長遠(yuǎn)來看，集散控制 49 系統(tǒng)必然代替常規(guī)模擬儀表。 具有良好的性能價格比、在性能上，集散控制系統(tǒng)技術(shù)成熟、先進(jìn)，控制精度高，功能齊全，安全可靠性高，適用于多級遞階管理。 MTTR： MeanTimetoRepair， 平均修復(fù)時間。而且還可以對機電設(shè)備進(jìn)行各種控制，從而實現(xiàn)了真正的集中操作和監(jiān)控管理。整個裝置繼承了常規(guī)模擬儀表控制系統(tǒng)和計算機集中控制系統(tǒng)的優(yōu)點，并且克服了單微機控制系統(tǒng)危險性高度集中以及常規(guī)儀表控制功能單一、人 /機界面聯(lián)系差的缺點。優(yōu)化服務(wù)器可通過局域控制網(wǎng)對生產(chǎn)過程提供最佳的控制方 案，實現(xiàn)先進(jìn)及優(yōu)化控制?，F(xiàn)場一 次檢測元件把檢測到的模擬信號通過 I/O 轉(zhuǎn)換設(shè)備，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，通過過程控制網(wǎng)送到過程控制器進(jìn)行運算，數(shù)據(jù)通過局域控制網(wǎng)被傳遞到系統(tǒng)的操作站上的 CRT 顯示出來。 人機監(jiān)控畫面 、圖 鍋爐主畫面監(jiān)控圖 圖 汽水系統(tǒng) 圖 報警系統(tǒng) 、 圖 趨勢曲線 第 7 章 DCS 集散控制系統(tǒng) 、 、 、概述 集散控制系統(tǒng)（ DistributedControlSystem），簡稱 DCS 系統(tǒng)。（ 5） 46 iFix 提供了一個性能優(yōu)越的設(shè)計平臺 ， 提供了豐富的面向生產(chǎn)流程的作圖控件和動態(tài)圖符，同時內(nèi)嵌了 VBA 腳本的功能。（ 4） iFix 具備高效的實時數(shù)據(jù)采集效率，是專門設(shè)計用于生產(chǎn)過程的實時數(shù)據(jù)采集的數(shù)據(jù)庫，并且其采集效率并不會因為點數(shù)的增加而下降。在實時監(jiān)管系統(tǒng)中使用 iFix 技術(shù)具備以下特點：（ 1） IFix 本身同時具有了實時數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫的功能，無需在廠站側(cè)額外購買和安裝如 SQLServer，Oracle 這些商用數(shù)據(jù)庫，減低了系統(tǒng)的復(fù)雜性 ， 增強了系統(tǒng)的可 維護(hù)性。 Logic/FastLogic 包含開關(guān)量輸入（ DiscreteInput）模塊、開關(guān)量輸出（ DiscreteOutput）模塊以及與（ AND）、或（ OR）、非（ NOT）模塊等。如圖 所示是 LeaderLineControlBuilder 的主界面和一個組態(tài)圖例。模塊化控制設(shè)計可在 8 種模塊類型中任選 16 個 I/O 模塊，提高了輸入 /輸出的可擴展性，而組態(tài)軟件使用圖形對象代表功能塊，大大簡化了控制方案的實施，并利于組態(tài)的保存。UMC800 最多可有 96 個 I/O 輸入或輸出，根據(jù)用戶要求靈活自由配置，有很高的性能 /價格比。 硬件部分 控制器 UMC800 是 Honeywell 繼 S9000、 R150/160 推出之后的又一力作，它將回路與邏輯控制組合在一起，可滿足小型設(shè)備低投入，高效益的控制要求，實現(xiàn)了當(dāng)今回 41 路控制器的最新發(fā)展方向。 鍋爐微機控制系統(tǒng)，一般由以下幾部分組成，即由鍋爐本體、一次儀表、 UMC800、上位機、手 自動切換操作、執(zhí)行機構(gòu)及閥、電機等部分組成，一次儀表將鍋爐的溫度、壓力、流量、氧量、轉(zhuǎn)速等量轉(zhuǎn)換成電壓、電流等送入微機。 、 煙氣成分的 煙氣成分的測量 鍋爐生產(chǎn)過程中，為了進(jìn)行熱平衡測試，達(dá)到經(jīng)濟燃燒控制，常需對煙氣成分進(jìn)行測量分析，確定排煙處的過?？諝庀禂?shù)和氣體不完全燃燒的熱損失。這樣，要使鍋爐的蒸發(fā)量隨時適應(yīng)負(fù)荷設(shè)備的需要量，汽包水位的變化速度必然很快，稍不注意就容易造成汽包滿水，或者燒干鍋。 燃料量的測量燃料量對燃煤鍋爐來講，就是煤耗量。負(fù)荷設(shè)備消耗蒸汽總量的波動，直接影響著鍋爐的正常運行和安全生產(chǎn)。如果給水量發(fā)生較大波動，就有可能給汽包造成滿水或燒干事故。流體（水、蒸 汽、燃料、油、空氣等）的流量直接反映設(shè)備效率、負(fù)荷高低等運行情況。一次風(fēng)壓（鼓風(fēng)壓力）是反映送風(fēng)量大小與是否穩(wěn)定的重要依據(jù)，也是判斷鼓風(fēng)效果和空氣預(yù)熱器是否正常工作的重要參數(shù)，所以對鼓風(fēng)壓力要進(jìn)行檢測指示。 爐膛負(fù)壓的檢測指示鍋爐在正常運行中，爐膛壓力應(yīng)保持在 10～ 20Pa的負(fù)值范圍之內(nèi)。所以，必須對鍋爐汽包壓力進(jìn)行檢測和指示，并且要安裝上、下限報警裝置。 汽包壓力的檢測指示汽包壓力是鍋爐生產(chǎn)正常運行的主要參數(shù)之一。檢測排煙溫度，目的是根據(jù)排煙溫度的高低，合理地布置和裝設(shè)省煤器及空氣預(yù)熱器的設(shè)備，調(diào)節(jié)送風(fēng)和引風(fēng)之間的關(guān)系，使排煙溫度達(dá)到規(guī)定要求。檢測空氣預(yù)熱器出口空氣溫度，就能夠隨時了解空氣預(yù)熱器的預(yù)熱效果和工作情況，根據(jù)預(yù)熱空氣溫度的數(shù)值，可以推斷空氣預(yù)熱器是否有漏風(fēng)、堵塞等故障。對鍋爐給水溫度（省煤器出口溫度）進(jìn)行檢測指示，是為了更好的了解省煤器的工作情況，防止省煤器管道結(jié)垢，發(fā)生堵塞現(xiàn)象和其他事故。蒸汽溫度檢測 34 點一般設(shè)在過熱器的出口處。小型鍋爐，由于對爐膛溫度檢測要求不高，所以，選一兩個溫度檢測點即可。溫度測量，依據(jù)工業(yè)鍋爐生產(chǎn)過程工藝流程的要求，一般有下列方面： 爐膛溫 度的檢測指示爐膛溫度的檢測指示爐膛溫度是工業(yè)鍋爐生產(chǎn)運行的重要指標(biāo)。 鍋爐生產(chǎn)的測量 溫度的測量 溫度是表示物體冷熱程度的參數(shù)。 第 5 章鍋爐熱工檢測方案的選定 工業(yè)鍋爐生產(chǎn)熱工檢測，是自動檢查和測量反映鍋爐生產(chǎn)過程進(jìn)行情況的各種物理量、化學(xué)量以及鍋爐設(shè)備工作狀態(tài)的參數(shù)。三沖量液位控制系統(tǒng)抗干擾能力強，適用于大﹑中型中壓鍋爐。而且引入的蒸汽流量的前饋信號，能改善調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜特性，提高調(diào)節(jié)質(zhì)量。 幾種控制系統(tǒng)的比較幾種控制系統(tǒng)的比較系統(tǒng) 單沖量液位控制是汽包液位自動控制中最簡單﹑最基本的一種形式，是典型的單回路定值控制系統(tǒng)，但它不能克服“虛假液位”的影響，而且沒有給水流量信號的反饋，所以液位波動較大。根據(jù)工藝指標(biāo)，主調(diào)節(jié)器給出設(shè)定值，當(dāng)變送器測量的汽包水位高于設(shè)定值時，主調(diào)節(jié)器根據(jù) PID 參數(shù)進(jìn)行運算，應(yīng)減少輸出 使輸入副調(diào)節(jié)器的給定信號減小，由于給水流量暫時未變，副調(diào)節(jié)器輸出增大，調(diào)節(jié)閥隨之減小開度，因此，給水流量減小，水位降低，接近設(shè)定值。理論上講，由于主調(diào)節(jié)器是 PI*調(diào)節(jié)器，所以汽包水位 H 可實現(xiàn)無差調(diào)節(jié)。主信號汽包水位 H 接入主調(diào)節(jié)器 PI*，副調(diào)節(jié)器輸入主調(diào)節(jié)器的輸出信號以及前饋信號蒸汽流量 D 與反饋信號給水流量 W。關(guān)于蒸汽流量分流系數(shù) aD 的選擇問題：蒸汽流量信號不在控制系統(tǒng)閉合回路之內(nèi)，因此它的大小不影響控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。蒸汽流量 D 及其蒸汽分流器均在閉合回路之外，它的引入可以改善控制質(zhì)量，但不影響閉合回路工作的穩(wěn)定性。如給水流量減少，調(diào)節(jié)立即根據(jù)給水流量減少的信號，開大給水閥門，使給水量保持不變。當(dāng)用蒸汽流量轉(zhuǎn)換出負(fù)荷小于 40%時，送至給水控制系統(tǒng)，切換為三沖量調(diào)節(jié)汽包水位。 280mm 時，發(fā)出汽包水位 MFT信號。給水控制是串級調(diào)節(jié)系統(tǒng)，主調(diào)節(jié)器接受水位信號，對水位起校正作用，是細(xì)調(diào)；其輸出作為副調(diào)節(jié)器的給定值，副調(diào)節(jié)器的被調(diào)量是給水流量，目的是快速消除來自給水側(cè)的擾動。 、 圖 雙沖量給水控制系統(tǒng)原理圖 圖 雙沖量給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)方框圖 三沖量給水自動調(diào)節(jié)系統(tǒng) 雙沖量控制系統(tǒng)有兩個缺點： (1)調(diào)節(jié)閥的工作特性不一定完全是線性，這樣要做到靜態(tài)補償就比較困難； (2)對于給水系統(tǒng)的擾動不能直接補償。在給水壓力比較平穩(wěn)時，采用雙沖量調(diào)節(jié)是能夠達(dá)到調(diào)節(jié)要求的。當(dāng)蒸汽量變化時，就有一個使給水量與蒸汽量同方向變化的信號，可以減小或抵消由于虛假水位現(xiàn)象而使給水量與蒸汽量相反方向變化的誤動作，使調(diào)節(jié)閥一開始就向正確的方向移動。 （ 2）給水量變化時，因給水量改變后，要經(jīng)過一定遲延時間τ w 才能影響到水位，因此必將導(dǎo)致水位波動幅度大，調(diào)節(jié)時間長。調(diào)節(jié)器應(yīng)采用比例積分調(diào)節(jié)規(guī)律，因單純比例調(diào)節(jié)規(guī)律易從產(chǎn)生水位余差。除氧器水位控制主要是為了保證除氧器內(nèi)有足夠的水提供給鍋爐，這是一個單閉環(huán)控制回路輸入?yún)?shù)，是除氧器水位輸出參數(shù)控制除氧器進(jìn)水閥。若鍋爐需要的給水量減少，變頻控制系統(tǒng)可自動降低變頻器的運行頻率，如變頻器的頻率到零仍