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nvvaaa過程控制課程設(shè)計(留存版)

2025-09-18 18:40上一頁面

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【正文】 比例系數(shù)設(shè)的比爐排PI單元的大,這樣可以很好的保證鼓風系統(tǒng)對蒸汽壓力的敏感度要高于爐排。所以環(huán)節(jié)2的傳遞函數(shù)表示為:燃料控制可用圖62簡單表示。爐膛壓力過低會使大量的冷風漏入爐膛,將會增大引風機的負荷和排煙損失,爐膛壓力太低甚至會引起內(nèi)爆;反之爐膛壓力高且高出大氣壓力的時候,會使火焰和煙氣冒出,不僅影響環(huán)境衛(wèi)生,甚至可能影響設(shè)備和人生安全。同時,選用了EM231模塊,它是AD轉(zhuǎn)換模塊,具有4個模擬量輸入,12位AD,其采樣速度25μs,溫度傳感器、壓力傳感器、流量傳感器以及含氧檢測傳感器的輸出信號經(jīng)過調(diào)理和放大處理后,成為0~5V的標準信號,EM231模塊自動完成AD轉(zhuǎn)換。使我們對學過的一些知識進行總結(jié)性的學習,是在重新學習基礎(chǔ)知識的同時,進行的一次創(chuàng)造性的設(shè)計。范從振. 鍋爐原理[J]. 北京:水利電力出版社,2000. [7]感謝圖書館老師熱情的幫助我查閱資料和相關(guān)書籍,為本設(shè)計提供了大量基礎(chǔ)資料,使我獲得了豐富的知識源。所選擇的PLC系統(tǒng)要求具有較強的兼容性,可用最小的投資使系統(tǒng)建成及運轉(zhuǎn);其次,當設(shè)計的自動化系統(tǒng)要有所改變時,不需要重新編程,對輸入、輸出系統(tǒng)不需要再重新接線,不須重新培訓人員,就可使PLC系統(tǒng)升級;最后,系統(tǒng)性能較高。 圖64 燃料量空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)時,系統(tǒng)可保證燃料量和送風量間滿足 B=αvV 選擇αv使送風量略大于B完全燃燒所需要的理論空氣量。主蒸汽壓力控制系統(tǒng)采用常規(guī)串級PID控制結(jié)構(gòu)。 鍋爐燃燒控制系統(tǒng)由主蒸汽壓力控制和燃燒率控制組成串級控制系統(tǒng),其燃燒率控制由燃料量控制、送風量控制以及引風量控制等子系統(tǒng)組成。 燃燒過程控制系統(tǒng)一般采用的控制流程圖如圖32(a)所示,先通過蒸汽壓力變送器經(jīng)濾波后取得信號,與設(shè)定蒸汽壓力進行比較,判斷出鼓風PI調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)的方向和大小,通過鼓風PI調(diào)節(jié)單元計算出鼓風變頻器的輸出大小。由于汽壓變化時,蒸汽流量增大自發(fā)地限制了汽壓的變化,因此對象有平衡能力。 保證鍋爐燃燒的經(jīng)濟性燃料量變化時也應(yīng)該相應(yīng)改變進入爐膛的空氣量以保證燃料的完全燃燒和排煙損失最小,減少未燃盡損失,同時要防止鍋爐金屬煙氣側(cè)的腐蝕和減少對空氣的污染。燃料量到蒸汽壓力這個通道是一個純滯后的對象,當燃料量發(fā)生擾動時,將使蒸汽壓力產(chǎn)生波動,影響機組的正常運行。 爐膛負壓的控制主要通過調(diào)節(jié)引風機的引風量來實現(xiàn)。在引風機的抽吸作用下經(jīng)過省煤氣和空氣預(yù)熱器,把預(yù)熱傳導給進入鍋爐的水和空氣。那么怎樣才能保證股風量和燃料量的搭配適宜,這里我們引入了風煤比這個概念。它能明顯增加懸浮煤顆粒在爐膛內(nèi)的滯留時間,增加沉降,減少飛灰,使煤充分燃燒提高熱效率。對給定出水溫度的情況,則需要調(diào)節(jié)鼓風量與給煤量的比例,使鍋爐運行在最佳燃燒狀態(tài)。燃料量控制子系統(tǒng)的設(shè)置也為解決這些問題提供了手段。 圖65 引風量控制子系統(tǒng)圖中rs為爐膛負壓給定值,S為實測的爐膛負壓,Q為引風量,V為送風量。8 系統(tǒng)軟件設(shè)計 控制程序采用STEP7Micro/Win軟件以梯形圖方式編寫,其軟件框圖如圖81所示。這也是為什么這些年來國際上眾多的學術(shù)大獎總是授給團體而不是個人的原因。與此同時,設(shè)計還使我的計算機制圖能力得到增強。使用PID指令有以下要點和經(jīng)驗: (1)比例系數(shù)和積分時間常數(shù)的確定。另外,由于調(diào)節(jié)對象相當于一個比例環(huán)節(jié),被調(diào)量反應(yīng)過于靈敏,為了防止小幅度偏差引起引風機擋板的頻繁動作,可設(shè)置調(diào)節(jié)器的比例帶自動修正環(huán)節(jié),使得在小偏差時增大調(diào)節(jié)器的比例帶。燃料量與送風量的關(guān)系見圖63。 控制系統(tǒng)總體框架設(shè)計 燃燒過程自動控制系統(tǒng)的方案,與鍋爐設(shè)備的類型、運行方式及控制要求有關(guān),對不同的情況與要求,控制系統(tǒng)的設(shè)計方案不一樣。 汽輪機部分 其中 (52) 鍋爐燃燒部分包括燃料調(diào)節(jié)機構(gòu)動作之后,燃料進入爐膛燃燒,所釋放的熱量由爐內(nèi)受熱面吸收的整個過程。 燃燒率控制的各子系統(tǒng)根據(jù)燃燒率指令調(diào)節(jié)爐膛熱負荷,并保持燃料、送風和引風等參數(shù)協(xié)調(diào)動作。爐膛負壓控制系統(tǒng)一般采用的控制流程圖如圖32(b)所示,調(diào)節(jié)原理比較簡單屬于單閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng),它的輸入量是爐膛負壓輸出量是引風變頻器,同時引入鼓風量作為前饋信號。在控制作用中風煤比主要是根據(jù)當前風量來限制爐排的轉(zhuǎn)速,防止由于風量不夠?qū)е旅翰荒艹浞秩紵?。降溫后的煙氣?jīng)過除塵器除塵,去硫等一系列凈化工藝通過煙囪排出。鍋爐燃燒控制系統(tǒng)的設(shè)計是為了使燃料燃燒產(chǎn)生的熱量適應(yīng)蒸汽負荷的要求,同時保證鍋爐的經(jīng)濟、安全運行 鍋
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